Трансформаторы тока высоковольтные ГОСТ 7746-2001
Высоковольтные трансформаторы тока, изготовленные по ГОСТ 7746-2001, представляют собой измерительные преобразователи, предназначенные для передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, устройствам защиты, автоматики и сигнализации в электрических сетях переменного тока промышленной частоты 50 Гц. Норматив устанавливает единые требования к метрологическим характеристикам, электрической прочности изоляции, нагреву токоведущих частей и стойкости к электродинамическим и термическим воздействиям токов короткого замыкания.
Конструктивное исполнение аппаратов, выпускаемых по данному стандарту, рассчитано на работу в закрытых распределительных устройствах (ЗРУ) и открытых распределительных устройствах (ОРУ) при классах напряжения от 3 до 750 кВ включительно. Корпуса изготавливаются из фарфора, полимерных материалов или кремнийорганической резины, что обеспечивает требуемую степень загрязнения изоляции по категории размещения II и III по ГОСТ 15150. Номинальный первичный ток варьируется в диапазоне от 5 А до 4000 А, вторичный — 1 А или 5 А, класс точности обмоток для цепей учёта — 0,2S, 0,5S, для релейной защиты — 5P и 10P.
Технические параметры и исполнения
ГОСТ 7746-2001 регламентирует предельные значения тока термической стойкости, которые нормируются в зависимости от времени протекания (1 или 3 секунды), а также кратность тока электродинамической стойкости. Для аппаратов с литой эпоксидной изоляцией, применяемых в комплектных распределительных устройствах (КРУ) и КРУЭ, нормируется уровень частичных разрядов, не превышающий 10 пКл при напряжении 1,1 Uном/3. Для опорных и проходных модификаций указывается допустимая механическая нагрузка на выводы — от 500 до 2000 Н в зависимости от класса напряжения.
Стандарт устанавливает требования к исполнению вторичных обмоток: для цепей учёта электроэнергии применяются обмотки класса 0,2S с номинальной вторичной нагрузкой 5–30 ВА, для дифференциальной защиты — обмотки класса 5P с предельной кратностью 10–30, для токовых цепей релейной защиты — обмотки 10P. Аппараты могут поставляться с несколькими вторичными обмотками (до четырёх), что позволяет одновременно подключать счётчики, амперметры, реле максимальной токовой защиты и устройства дифференциальной защиты.
Условия эксплуатации
Оборудование, соответствующее ГОСТ 7746-2001, рассчитано на продолжительный режим работы при температуре окружающего воздуха от –60 до +55 C для северного исполнения и от –45 до +40 C для умеренного климата. Относительная влажность при температуре 25 C не должна превышать 98%. Высота установки над уровнем моря — до 1000 м; для высот 1000–3500 м предусмотрены специальные исполнения с учётом снижения электрической прочности воздуха.
При выборе аппарата для конкретного присоединения учитываются параметры сети, тип заземления нейтрали (эффективно заземлённая, изолированная или резонансно-заземлённая), а также требования к точности измерений в рабочем диапазоне первичных токов. Для сетей с изолированной нейтралью предусмотрены исполнения с повышенным уровнем изоляции первичной обмотки относительно земли.
Типовые характеристики
| Класс напряжения, кВ | Номинальный первичный ток, А | Класс точности | Номинальная вторичная нагрузка, ВА | Ток термической стойкости, кА/3 с |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 50–600 | 0,5S; 5P | 10–30 | 10–25 |
| 35 | 100–1500 | 0,2S; 10P | 15–50 | 20–40 |
| 110 | 200–2000 | 0,2S; 5P; 10P | 20–60 | 31,5–50 |
Применение в энергетике
Трансформаторы тока по ГОСТ 7746-2001 применяются в схемах коммерческого и технического учёта электроэнергии на подстанциях 35–750 кВ, в ячейках КРУ и КРУЭ распределительных устройств промышленных предприятий, в системах релейной защиты и противоаварийной автоматики линий электропередачи, а также в цепях питания измерительных приборов на генераторах и силовых трансформаторах электростанций. Для тяговых подстанций железных дорог и метрополитена предусмотрены исполнения с повышенной устойчивостью к вибрации и электромагнитным помехам.
Вопросы и ответы
Какие классы точности устанавливает ГОСТ 7746-2001 для трансформаторов тока?
Стандарт устанавливает классы точности 0,2S, 0,2, 0,5S, 0,5, 1, 3, 5P и 10P. Для коммерческого учёта электроэнергии применяются классы 0,2S и 0,5S, для релейной защиты — 5P и 10P с нормированной предельной кратностью вторичного тока.
Чем отличается исполнение для сетей с изолированной нейтралью?
Для сетей с изолированной или резонансно-заземлённой нейтралью предусмотрено повышенное испытательное напряжение одноминутной промышленной частоты и увеличенный уровень изоляции первичной обмотки относительно земли, что обеспечивает работоспособность при однофазных замыканиях на землю без отключения сети.
Какие вторичные обмотки могут устанавливаться в одном аппарате?
В одном корпусе может быть установлено до четырёх вторичных обмоток с различными классами точности и номинальными нагрузками. Типичная комбинация — обмотка класса 0,2S для учёта, обмотка класса 5P для дифференциальной защиты и обмотка класса 10P для токовых цепей защиты.
Как нормируется термическая и электродинамическая стойкость?
Ток термической стойкости нормируется для времени 1 или 3 секунды и указывается в паспортных данных. Электродинамическая стойкость характеризуется кратностью тока относительно номинального первичного тока и проверяется расчётным путём по параметрам сети при токах короткого замыкания.
