Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Экспериментальное и расчётное определение характеристик намагничивания трансформаторов тока с использованием стенда ООО «НПП «Марс-Энерго»

И. А. Гиниятуллин, С. А. Мухортин, Б. Т. Рахматов, М. Г. Попов, Л. И. Сахно, И. В. Жаворонков, С. И. Пластинин

Аннотация


Представлены расчётные методики и результаты испытаний трансформаторов тока с тороидальными ферромагнитными сердечниками при наличии и отсутствии в них разреза. Описываемые натурные испытания выполнены с использованием стенда, разработанного в «ООО «НПП Марс-Энерго». В результате физических и численных экспериментов получены характерные особенности испытаний трансформаторов тока (ТТ) на стенде «ООО «НПП Марс-Энерго». Выявлено, что из-за потока рассеяния катушек стенда используемые для размагничивания ТТ регулируемые источники тока должны обладать повышенной мощностью относительно указанных в ГОСТ. Трансформаторы тока марки ТШЛ-СВЭЛ- 20-2.1 УХЛ2 с разрезом ферромагнитного сердечника обладают лучшими свойствами размагничивания по сравнению с ТТ этой же марки с сердечником без разреза. Пренебрежение индуктивностью рассеяния при расчёте начальных характеристик намагничивания ТТ характеризуется погрешностью воспроизведения вторичного тока моделью ТТ не более 2 %. Развитие методик испытаний ТТ с использованием стенда «ООО «НПП Марс-Энерго» требует оптимизации конструкций первичных катушек и совершенствования предложенной авторами математической модели для достоверного учёта характеристик рассеяния испытуемых трансформаторов тока.

DOI: 10.71527/EP.EN.2025.05.002

EDN: OVOMKJ


Ключевые слова


испытательный стенд, трансформаторы тока, ферромагнитный сердечник, рассеяние, характеристики намагничивания, математическая модель, погрешность моделирования.

Полный текст:

PDF

Литература


Львов М. Ю. Анализ повреждаемости силовых трансформаторов напряжением 110 кВ и выше // Электричество. 2002. № 4. С. 38 – 45.

Багинский Л. В., Журавлев П. Е. Переходные процессы в токовых цепях быстродействующих защит основного оборудования электрических станций в режимах последовательных коротких замыканий // Электричество. 2004. № 2. С. 2 – 10.

Алюнов А. Н., Булычев А. В., Гуляев В. А. Прохождение сигналов релейной защиты через электромагнитные трансформаторы тока // Электричество. 2004. № 7. С. 21 – 33.

Ванин В. К., Попов М. Г. Анализ процессов в силовых и измерительных трансформаторах и коррекция их описания для различных приложений // Релейная защита и автоматизация. 2018. № 1 (30). С. 39 – 45.

Кужеков С. Л. Анализ неселективных действий дифференциальных защит сборных шин при внешних однофазных коротких замыканиях с насыщением трансформатора тока в неповрежденной фазе / С. Л. Кужеков, А. А. Дегтярев, Н. А. Дони, А. А. Шурупов, А. А. Петров, Л. Н. Костарев, М. А. Кошельков // Релейная защита и автоматизация. 2019. № 1 (34). C. 28 – 36.

Ванин В. К., Ванин И. В., Попов М. Г. Повышение точности измерения первичных напряжений в энергосистемах // Вестник Чувашского университета. 2019. № 3. C. 46 – 52.

Voropai N. I. Some Generalizations of an Analysis of 2016 – 2017 Blackouts in the Unified Power System of Russia / N. I. Voropai, D. N. Efimov, A. B. Osak, M. V. Chulyukova // Energy Systems Research. 2020. Vol. 3. No. 2.

Аветисян А. С., Ефимов Д. Н. Анализ аварии на Рефтинской ГРЭС, произошедшей 22.08.2016 года // Известия высших учебных заведений. Сер. «Проблемы энергетики». 2022. № 24(6). С. 37 – 46.

Наумов В. А., Шевцов В. М. Математические модели трансформаторов тока в исследованиях алгоритмов дифференциальных защит // Электрические станции. 2003. № 3. С. 51 – 55.

Cataliotti A. A Novel Approach to Current Transformer Characterization in the Presence of Harmonic Distortion // IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 2009. May. Vol. 58. No. 5. P. 1446 – 1453.

Дегтярев А. А. Определение остаточных магнитных индукций в тороидальных сердечниках трансформаторов тока класса Р для релейной защиты / А. А. Дегтярев, С. Л. Кужеков, Н. А. Дони, А. А. Шурупов // Релейная защита и автоматизация. 2021. № 3 (44). С. 44 – 57.

Гиниятуллин И. А. Решение проблемы испытаний трансформаторов тока на лабораторном стенде больших токов / И. А. Гиниятуллин, В. Б. Архангельский, Б. Т. Рахматов, Л. И. Сахно, И. Х. Алиев // Энергетик. 2023. № 5. С. 60 – 64.

ГОСТ 18685–2004. Трансформаторы тока и напряжения. Термины и определения. — М.: Стандартинформ, 2004.

ГОСТ МЭК 61869-2–2015. Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока. — М.: Стандартинформ, 2016.

ГОСТ Р 58669–2019. Релейная защита. Трансформаторы тока измерительные индуктивные с замкнутым магнитопроводом для защиты. — М.: Стандартинформ, 2019.

ГОСТ 8.217–2024. Трансформаторы тока. Методика поверки. — М.: Российский институт стандартизации, 2024.

Комплексный стенд испытаний трансформаторов тока (КСиТТ) // ЭНЕРГО-НИЦ. URL: https://clck.ru/3M573A (дата обращения: 01.01.2025).

Тестовое оборудование МарсТест- ТТ-300 // МАРСЭНЕРГО. URL: https:// clck.ru/3M5759 (дата обращения: 07.01.2025).

Каталог измерительных трансформаторов тока // СВЭЛ. URL: https:// svel.ru/catalog/izmeritelnye-transformatory (дата обращения: 23.01.2025).

Эталонный счётчик энергомонитор-3.1КМ-Э // МАРСЭНЕРГО. URL: https://clck.ru/3M579d (дата обращения: 22.01.2025).

Попов М. Г. Исследование и выбор методов численного интегрирования жестких уравнений электромеханических переходных процессов в электроэнергетических системах // Научно-технические ведомости СПбГТУ. 2006. № 5-1 (47). С. 89 – 93.

РД 153-34.0-20.527–98. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2025 НТФ «Энергопрогресс»


Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: