ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015 Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока.
ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015
Группа П31
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ
Часть 2
Дополнительные требования к трансформаторам тока
Instrument transformers - Part 2: Additional requirements for current transformers
ОКС 17.220.20
ОКП 42 2000
66 8000
Дата введения 2016-03-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы" (ФГУП "ВНИИМС")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 445 "Метрология энергоэффективной экономики"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 апреля 2015 г. N 306-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 61869-2:2012* "Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока" (IEC 61869-2:2012 Instrument transformers - Part 2: Additional requirements for current transformers).
Официальные экземпляры международного стандарта, на основе которого подготовлен настоящий стандарт, и международных стандартов, на которые представлены ссылки, имеются в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов национальным стандартам Российской Федерации приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Перечень всех стандартов IEC серии 61869 под общим названием "Трансформаторы измерительные", разрабатываемых техническим комитетом IEC/ТК 38, находится на электронном сайте IEC: www.iec.ch. Обзор разрабатываемых/разработанных стандартов на дату публикации настоящего стандарта представлен ниже.
|
|
|
|
Серия, объединяющая стандарты IEC | Разрабатывае- мый/разработанный стандарт IEC | Наименование стандарта | Перераба- тываемый стандарт IEC |
IEC 61869-1 Общие требования к измерительным трансформаторам | IEC 61869-2 | Дополнительные требования к трансформаторам тока | 60044-1
60044-6 |
| Дополнительные требования к трансформаторам тока | 60044-2 | |
| IEC 61869-4 | Дополнительные требования к комбинированным трансформаторам | 60044-3 |
| IEC 61869-5 | Дополнительные требования к емкостным трансформаторам тока | 60044-5 |
IEC 61869-6 Дополнительные требования к электронным измерительным трансформаторам и отдельно стоящим датчикам тока низкой мощности | IEC 61869-7 | Дополнительные требования к электронным трансформаторам тока | 60044-7 |
| IEC 61869-8 | Дополнительные требования к электронным трансформаторам тока | 60044-8 |
| IEC 61869-9 | Цифровой интерфейс для измерительных трансформаторов |
|
| IEC 61869-10 | Дополнительные требования к отдельно стоящим маломощным датчикам тока |
|
| IEC 61869-11 | Дополнительные требования к отдельно стоящим маломощным датчикам тока | 60044-7 |
| IEC 61869-12 | Дополнительные требования к комбинированным электронным измерительным трансформаторам или комбинированным отдельно стоящим датчикам |
|
| IEC 61869-13 | Требования к отдельно стоящему устройству сопряжения (сумматору) сигналов |
|
В разделе "Нормативные ссылки" и тексте стандарта ссылочные международные стандарты актуализированы.
Требования настоящего стандарта распространяются на трансформаторы тока для экспортных поставок.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на индуктивные трансформаторы тока нового поколения, предназначенные для использования с электрическими измерительными приборами и электрическими защитными устройствами при номинальных частотах от 15 до 100 Гц.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт*:
МЭК 61869-1:2007 Измерительные трансформаторы. Часть 1. Общие требования (IEC 61869-1:2007 Instrument transformers - Part 1: General requirements)
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины и определения по МЭК 61869-1 со следующими дополнениями:
3.1 Общие определения
3.1.201 трансформатор тока (current transformer): Устройство, в котором при рабочих условиях применения ток вторичной обмотки практически пропорционален первичному и отличается от него углом фазового сдвига, который приблизительно равен нулю для соответствующего направления соединений.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-01]
3.1.202 измерительный трансформатор тока (measuring current transformer): Трансформатор, предназначенный для пропорционального преобразования измеряемой величины с целью ее подачи на измерительное устройство, измерительный прибор, защитное устройство или другой подобный прибор.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-18]
3.1.203 трансформатор тока для защиты (protective current transformer): Трансформатор тока, предназначенный для передачи сигнала электрическим защитным устройствам (реле) и контролирующим устройствам.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-19]
3.1.204 трансформатор тока для защиты класса точности P (class P protective current transformer): Трансформатор тока с лимитированным коэффициентом остаточной магнитной индукции, для которого в некоторых случаях нормируется значение предельного сопротивления обмотки.
3.1.205 трансформатор тока для защиты класса точности PR (class PR protective current transformer): Трансформатор тока с лимитированным коэффициентом остаточной магнитной индукции, для которого в некоторых случаях нормируется значение постоянной времени намагничивания и/или указывается предел значения сопротивления обмотки.
3.1.206 трансформатор тока для защиты класса точности PX (class PX protective current transformer): Трансформатор с низким значением индуктивного сопротивления, для которого известны вторичная характеристика намагничивания, сопротивление вторичной обмотки, сопротивление вторичной нагрузки и витковый коэффициент трансформации, а также учтены характеристики защитных устройств, с которыми он будет использоваться.
3.1.207 трансформатор тока для защиты класса точности PXR (class PXR protective current transformer): Трансформатор с лимитированным коэффициентом остаточной магнитной индукции, для которого известны вторичная характеристика намагничивания, сопротивление вторичной обмотки, сопротивление вторичной нагрузки и витковый коэффициент трансформации, а также учтены характеристики защитных устройств, с которыми он будет использоваться.
Примечание 1 - Возрастает количество ситуаций, в которых малые значения постоянного тока проходят через трансформаторы тока. Таким образом, для того чтобы избежать насыщения, в них использованы немагнитные зазоры, рабочие характеристики при этом аналогичны классу РХ.
Примечание 2 - Немагнитные зазоры для уменьшения остаточной намагниченности не обязательно приводят к реактивному сопротивлению (см. приложение 2С).
3.1.208 трансформатор тока для защиты класса TPX для переходного режима (class TPX protective current transformer for transient performance): Защитный трансформатор тока без ограничения коэффициента остаточной магнитной индукции, для которого насыщение в случае возникновения токов короткого замыкания нормируется пиковым значением погрешности в переходном режиме.
3.1.209 трансформатор тока для защиты класса TPY для переходного режима (class TPY protective current transformer for transient performance): Защитный трансформатор тока с лимитированным коэффициентом остаточной магнитной индукции, для которого насыщение в случае возникновения токов короткого замыкания нормировано пиковым значением погрешности в переходном режиме.
3.1.210 трансформатор тока для защиты класса TPZ для переходного режима (class TPZ protective current transformer for transient performance): Защитный трансформатор тока с нормированной вторичной постоянной времени, для которого насыщение в случае возникновения токов короткого замыкания нормировано пиковым значением составляющей переменной погрешности.
3.1.211 трансформатор тока с изменяемым коэффициентом (selectable-ratio current transformer): Трансформатор тока с возможностью изменения коэффициентов трансформации посредством переключения секций первичной обмотки и/или посредством отводов вторичной обмотки.
3.3 Определения, относящиеся к электрическим параметрам
[МЭК 60050-321:1986, 321-01-11, измененное название, синоним и определение]
[МЭК 60050-321:1986, 321-01-15, измененное название, синоним и определение]
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-22]
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-24]
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-25]
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-32]
3.4 Определения, относящиеся к точности
Применимо определение 3.4.4 МЭК 61869-1 с дополнительным примечанием:
Примечание 1 - Пояснительная векторная диаграмма представлена в 2А.1.
a) мгновенным значением тока первичной обмотки;
b) мгновенным действительным значением тока вторичной обмотки, помноженным на номинальный коэффициент трансформации (при соответствующей маркировке выводов имеют место положительные направления тока в первичной и вторичной обмотках).
Т - продолжительность одного периода;
t - текущее значение времени.
Подробное пояснение представлено в 2А.4.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-26, измененное примечание к введению]
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-27]
3.4.205 номинальный коэффициент безопасности приборов FS (instrument security factor): Отношение номинального тока первичной обмотки безопасности приборов к номинальному первичному току.
Примечание 1 - Следует принимать во внимание тот факт, что в реальности коэффициент безопасности определяется значением нагрузки. Когда значение нагрузки значительно ниже номинального, более высокие значения тока будут возникать во вторичной цепи в случае токов короткого замыкания.
Примечание 2 - В случае аварийного режима в сети и когда большие токи проходят через первичную обмотку трансформатора тока, безопасность приборов, подключенных на выходе трансформатора, оказывается выше при малых значениях номинального коэффициента безопасности прибора FS при его наименьшем значении.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-28, измененное название, примечание]
Метод расчета, посредством которого определяют предельную вторичную намагничивающую силу, дает значение больше среднеквадратического. Это дает возможность применять этот же метод для защитных ТТ (см. 7.2.6.202 и 7.2.6.203).
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-31, измененное название, синоним и определение]
3.4.207 номинальный ток первичной обмотки предельной кратности (rated accuracy limit primary current): Наибольшее значение тока первичной обмотки, при котором номинально нагруженный трансформатор тока соответствует требованиям полной погрешности.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-29]
3.4.208 коэффициент предельной кратности; ALF (accuracy limit factor): Отношение номинального тока первичной обмотки предельной кратности к номинальному первичному току.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-30]
3.4.214 характеристика намагничивания (excitation characteristic): Представленное в виде графика или таблицы соотношение между среднеквадратическим значением тока намагничивания и синусоидальной действующей э.д.с, приложенной к вторичным выводам ТТ при разомкнутых первичной и других обмотках, в диапазоне значений, достаточном для определения характеристик от минимального уровня намагничивания до предельного значения вторичной э.д.с, находящегося в точке перегиба.
3.4.215 напряжение в точке перегиба (knee point voltage): Среднеквадратическое значение синусоидального напряжения промышленной частоты, приложение которой к вторичным выводам трансформатора при всех остальных разомкнутых вводах приводит к увеличению среднеквадратического значения тока намагничивания не более чем на 50% при ее увеличении на 10%.
[МЭК 60050-321:1986, 321-02-34]
3.4.216 э.д.с. в точке перегиба (rated knee point e.m.f.): э.д.с. ТТ промышленной частоты, приложение которой к вторичным выводам трансформатора при всех остальных разомкнутых вводах приводит к увеличению среднеквадратического значения тока намагничивания не более чем на 50% при ее увеличении на 10%.
Примечание 1 - Во время применения напряжения в точке перегиба к вторичным выводам ТТ, э.д.с. в точке перегиба недоступна напрямую. Значения напряжения в точке перегиба и э.д.с. в точке перегиба считаются равными вследствие малого влияния падения напряжения через сопротивление вторичной обмотки.
Примечание 1 - Номинальная э.д.с. в точке перегиба появляется в спецификации классов РХ и РХR защитных ТТ. Ее можно рассчитать по формуле:
3.4.218 номинальный витковый коэффициент (rated turns ratio): Требуемое соотношение количества первичных витков к количеству вторичных витков.
Пример 1 - 1/600 (один первичный виток к 600 вторичным виткам).
Пример 2 - 2/1200 (такое же соотношение, как в примере 1, но с двумя первичными витками).
Примечание 1 - Номинальный витковый коэффициент появляется в спецификации классов РХ и РХR защитных ТТ.
Примечание 2 - Номинальный витковый коэффициент и номинальный коэффициент трансформации определяются первичной и вторичной категориями. Если они могут быть сравнимы, значения номинального виткового коэффициента могут быть инвертированы.
3.4.219 погрешность виткового коэффициента (turns ratio error): Разность между номинальным и действительным витковыми коэффициентами, %.
Примечание 1 - См. формулу 3.4.217.
3.4.224 нормированный рабочий цикл (specified dutu cycle (В-O и/или В-O-В-O): рабочий цикл, в котором во время каждой нормированной подачи питания предполагается, что ток короткого замыкания имеет худший исходный угол (см. рисунок 201).
Рисунок 201 - Рабочие циклы
Примечание 1 - См. рисунок 201.
Примечание 1 - См. рисунок 201.
Примечание 1 - См. рисунок 201. Этот временной интервал обычно определяется критическим временем измерения соответствующей защитной схемы.
Примечание 1 - См. рисунок 201. Этот временной интервал обычно определяется критическим временем измерения соответствующей защитной схемы.
Примечание 1 - См. рисунок 201.
3.4.235 трансформатор тока с низким реактивным сопротивлением рассеяния (low-leakage reactance current transformer): Трансформатор тока, для которого измерений, проведенных на вторичных выводах (при разомкнутой первичной цепи), достаточно для оценки его защитных характеристик до необходимого предела точности.
3.4.236 трансформатор тока с высоким реактивным сопротивлением рассеяния (high-leakage reactance current transformer): Трансформатор тока, который не удовлетворяет требованиям 3.4.235 и для которого производитель вводит дополнительную поправку для учета дополнительного влияния тока намагничивания.
Примечание 1 - Методы измерения представлены в 2B.3.3.
3.7 Сокращения
Подраздел 3.7 МЭК 61869-1 заменен следующей таблицей:
|
|
AIS | Воздушный выключатель (Air-Insulated Switchgear) |
ALF | Предельный коэффициент мощности (Accuracy Limit Factor) |
CT (ТТ) | Трансформатор тока |
CVT | Емкостной трансформатор тока |
Номинальная эквивалентная предельная вторичная э.д.с. | |
Предельная вторичная э.д.с. для защитных ТТ классов P и PR | |
Предельная вторичная э.д.с. для измерительных ТТ | |
Номинальная э.д.с. в точке перегиба | |
F | Механическая сила |
Коэффициент запаса конструкции | |
Номинальная частота | |
Относительная скорость утечки | |
Коэффициент безопасности прибора | |
GIS | Комплектное распределительное устройство (коммутационная аппаратура) с газовой изоляцией (газовый выключатель) (Gas-Insulated Switchgear) |
Максимальное значение вторичного тока намагничивания при | |
Номинальный ток термической стойкости | |
Номинальный ток электродинамической стойкости | |
Ток намагничивания | |
Номинальный ток первичной обмотки предельной кратности | |
Номинальный ток первичной обмотки | |
Ток первичной обмотки короткого замыкания | |
Номинальный ток вторичной обмотки | |
IT | Измерительный трансформатор |
Номинальный ток термической стойкости | |
Ток мгновенной погрешности | |
k | Действительный коэффициент трансформации |
Номинальный коэффициент трансформации | |
Коэффициент остаточной магнитной индукции | |
симметрический коэффициент тока короткого замыкания | |
Коэффициент расширенного тока для переходного процесса | |
Переходный коэффициент | |
Коэффициент расширенного тока | |
Магнитная индукция | |
Номинальная резистивная нагрузка | |
Резистивное сопротивление вторичной обмотки | |
Резистивное сопротивление вторичного контура | |
Номинальная выходная мощность | |
Продолжительность переходного процесса при подаче питания после первой неисправности | |
Продолжительность переходного процесса при подаче питания после второй неисправности | |
Нормированное время восстановления предела точности от переходного процесса первого включения питания после неисправности | |
Нормированное время восстановления предела точности от переходного процесса второго включения питания после неисправности | |
Время повторного включения питания после возникновения неисправности | |
Нормированная первичная постоянная времени | |
Постоянная времени замкнутого вторичного контура | |
Максимальное напряжение для электрооборудования | |
Максимальное напряжение для системы электроснабжения | |
VT (ТН) | Трансформатор напряжения |
Угловая погрешность (погрешность угла фазового сдвига) | |
Погрешность преобразования тока (токовая погрешность) | |
Полная погрешность | |
Максимальное значение мгновенной погрешности | |
Максимальное значение мгновенной погрешности на переменном токе | |
Остаточный поток намагничивания | |
Поток насыщения |
5 Номинальные значения
5.3 Номинальные уровни прочности изоляции
5.3.2 Номинальные уровни прочности изоляции первичных вводов
В настоящем стандарте применяют требования раздела 5.3.2 МЭК 61869-1 со следующими изменениями:
5.3.5 Номинальные уровни прочности изоляции вторичных выводов
В настоящем стандарте применяют требования раздела 5.3.5 МЭК 61869-1 со следующими изменениями:
5.3.201 Требования к испытанию электрической прочности межвитковой изоляции
Номинальное испытательное напряжение для проверки электрической прочности межвитковой изоляции составляет значение 4,5 кВ (пиковое).
Для ТТ классов PX и PXR с номинальной э.д.с. в точке перегиба свыше 450 В номинальное выдерживаемое напряжение межвитковой изоляции должно составлять десятикратное значение от максимального среднеквадратического значения нормированной э.д.с. в точке перегиба, но не менее10 кВ (пикового значения).
Примечание 1 - Необходимо иметь в виду, что в зависимости от метода испытания форма волны может быть сильно искажена.
Примечание 2 - Могут быть применены напряжения указанных ниже значений в соответствии с методами испытаний, представленными в 7.3.204.
5.5 Нормированные значения выходных величин
5.5.201 Нормированные значения номинальной выходной мощности
Нормированные значения номинальной выходной мощности для измерительных классов Р и РR следующие:
2,5-5,0-10-15 и 30 ВА.
Значения выше 30 ВА могут быть выбраны для специального применения.
Примечание - Для конкретного типа трансформатора, выпускаемого с одним из значений нормированной номинальной выходной мощности и соответствующим ей классом точности, декларирование других значений выходной мощности, которые могут быть с нестандартными значениями, но соотносящиеся с другими нормированными классами точности, недопустимо.
5.5.202 Нормированные значения номинальной резистивной нагрузки
Нормированные значения номинальной резистивной нагрузки для ТТ классов TPX, TPY и TPZ следующие:
Предпочтительные значения подчеркнуты. Значения даны для вторичного тока в 1А. Для трансформаторов тока с номинальным вторичным током, отличным от 1А, перечисленные выше значения могут быть выбраны для соответствующего инвертирования коэффициента по квадрату тока.
Примечание - Для конкретного типа трансформатора, выпускаемого с одним из значений нормированной номинальной выходной мощности и соответствующим ей классом точности. Допускается декларирование других значений выходной мощности, которые могут быть с нестандартными значениями номинальной выходной мощности, но соотносящиеся с другими нормированными классами точности.
5.6 Нормированные классы точности
5.6.201 Измерительные трансформаторы тока
5.6.201.1 Определение класса точности измерительных трансформаторов тока
5.6.201.2 Нормированные классы точности
Нормированные классы точности для измерительных трансформаторов тока следующие:
0,1-0,2-0,2S-0,5-0,5S-1-3-5.
5.6.201.3 Пределы токовой погрешности е и угловой погрешности измерительных трансформаторов тока
Для классов точности 0,1-0,2-0,5 и 1 токовая погрешность и угловая погрешность не должны превышать значений, приведенных в таблице 201, при напряжении номинальной частоты и нагрузке в диапазоне от 25 до 100% от номинальной выходной мощности.
Для классов точности 0,2S и 0,5S токовая погрешность и угловая погрешность не должны превышать значений, приведенных в таблице 202, при напряжении номинальной частоты и нагрузке в диапазоне от 25 до 100% от номинальной выходной мощности.
Для классов точности 3 и 5 токовая погрешность не должна превышать значений, приведенных в таблице 203, при напряжении номинальной частоты и нагрузке в диапазоне от 50 до 100% от номинальной выходной мощности. Для классов 3 и 5 нет нормированных пределов точности угловой погрешности.
Для всех классов точности следует применять нагрузку с коэффициентом мощности 0,8 инд., кроме тех случаев, когда нагрузка ТТ менее 5 ВА, в этом случае должны применять коэффициент мощности 1,0 с минимальным значением нагрузки 1 ВА.
Таблица 201 - Пределы токовой погрешности и угловой погрешности измерительных трансформаторов тока классов точности от 0,1 до 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс точности | Первичный ток, %, от номинального значения | |||||||||||
| 5 | 20 | 100 | 120 | 5 | 20 | 100 | 120 | 5 | 20 | 100 | 120 |
| Пределы допускаемых погрешностей, ± | |||||||||||
| токовой, % | угловой, мин | угловой, срад | |||||||||
0,1 | 0,4 | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 15 | 8 | 5 | 5 | 0,45 | 0,24 | 0,15 | 0,15 |
0,2 | 0,75 | 0,35 | 0,2 | 0,2 | 30 | 15 | 10 | 10 | 0,9 | 0,45 | 0,3 | 0,3 |
0,5 | 1,5 | 0,75 | 0,5 | 0,5 | 90 | 45 | 30 | 30 | 2,7 | 1,35 | 0,9 | 0,9 |
1,0 | 3,0 | 1,5 | 1,0 | 1,0 | 180 | 90 | 60 | 60 | 5,4 | 2,7 | 1,8 | 1,8 |
Таблица 202 - Пределы токовой погрешности и угловой погрешности измерительных трансформаторов тока классов точности от 0,2S до 0,5S
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Класс точности | Первичный ток, %, от номинального значения | |||||||||||||||||||
| 1 | 5 | 20 | 100 | 120 | 1 | 5 | 20 | 100 | 120 | 1 | 5 | 20 | 100 | 120 | |||||
20 | Пределы допускаемых погрешностей, ± | |||||||||||||||||||
| токовой, % | угловой, мин | угловой, срад | |||||||||||||||||
0,2S | 0,75 | 0,35 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 30 | 15 | 10 | 10 | 10 | 0,9 | 0,45 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | |||||
0,5S | 1,5 | 0,75 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 90 | 45 | 30 | 30 | 30 | 2,7 | 1,35 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
Таблица 203 - Пределы токовой погрешности измерительных трансформаторов тока классов точности 3 и 5
|
|
|
|
Класс точности | Первичный ток, %, номинального значения | ||
| 50 | 120 | |
| Пределы допускаемых погрешностей, ± | ||
3 | 3 | 3 | |
5 | 5 | 5 |
5.6.201.4 Расширенный диапазон нагрузки
Для всех классов точности может быть определен расширенный диапазон нагрузки. Погрешность тока и угловая погрешность не должны превышать пределов соответствующего класса, приведенного в таблицах 201, 202 и 203 для диапазона вторичной нагрузки от 1 ВА до номинального значения выходной мощности. Коэффициент мощности должен быть равным 1,0 во всем диапазоне нагрузки. Максимальная номинальная выходная мощность ограничена 15 ВА.
5.6.201.5 Расширенный диапазон номинальных значений тока
Трансформаторы тока классов точности от 0,1 до 1 могут быть отмечены как имеющие расширенный диапазон номинальных значений тока при условии, что они соответствуют следующим двум требованиям:
a) номинальный ток продолжительного нагрева должен иметь расширенный диапазон номинальных значений тока первичной обмотки;
b) пределы токовой погрешности и угловой погрешности для 120% номинального тока первичной обмотки, представленные в таблице 201, должны быть неизменными в пределах расширенного диапазона номинальных значений тока.
Расширенный диапазон номинальных значений тока должен быть выражен в процентах от номинального тока первичной обмотки.
5.6.201.6 Коэффициент безопасности приборов
Может быть определен коэффициент безопасности приборов.
Нормированные значения - FS 5 и FS 10.
5.6.202 Дополнительные требования к трансформаторам тока, предназначенным для защиты
5.6.202.1 Общие положения
Имеется три различных подхода реализации защитных трансформаторов тока (см. таблицу 204). На практике каждая из этих трех реализаций имеет сходное физическое конструирование.
Таблица 204 - Характеристики защитных классов
|
|
|
Обозначе- ние | Предел остаточного потока намагниченности | Пояснения |
P
PR | Нет Да | Определяя трансформатор тока как соответствующий требованиям к составной погрешности в условиях тока короткого замыкания при симметричном стабильном состоянии |
PX
PXR | Нет Да | Определяя трансформатор тока, нормируя его магнитную характеристику |
TPX
TPY
TPZ | Нет Да
Да | Определяя трансформатор тока как соответствующий требованиям к переходной погрешности в условиях асимметричного тока короткого замыкания |
Также нет предела остаточного потока насыщения, допустимы немагнитные зазоры, например, в трансформаторах тока с разъемным сердечником. Для того чтобы различать PX от PXR, используют критерии остаточного потока намагниченности. |
5.6.202.2 Защитные трансформаторы тока класса точности P
5.6.202.2.1 Нормированные предельные кратности (ALF)
Нормированные значения ALF:
5-10-15-20-30.
5.6.202.2.2 Обозначение класса точности
Класс точности определяют наибольшим допустимым процентом полной погрешности, дополненный индексом "P" (обозначающим "защиту") и значением ALF.
5.6.202.2.3 Нормированные классы точности
Нормированные классы точности для защитных трансформаторов тока - 5P и 10P.
5.6.202.2.4 Пределы погрешности для класса точности P защитных трансформаторов тока
При номинальной частоте и с подключенной номинальной нагрузкой токовая погрешность, угловая погрешность и полная погрешность не должны превышать пределы, приведенные в таблице 205.
Номинальная нагрузка должна иметь коэффициент мощности 0,8 инд., за исключением тех случаев, когда номинальная выходная мощность меньше 5 ВА, в этом случае следует использовать коэффициент мощности 1,0.
Таблица 205 - Пределы погрешности для защитных трансформаторов тока классов P и PR
|
|
|
|
|
Класс точности | Пределы допускаемой токовой погрешности, % | Угловая погрешность при номинальном первичном токе | Полная погрешность при токе номинальной предельной кратности | |
|
| ’ | срад | % |
5Р и 5РR | ±1 | ±60 | ±1,8 | 5 |
10Р и 10РR | ±3 | - | - | 10 |
5.6.202.3 Защитные трансформаторы тока класса точности PR
5.6.202.3.1 Нормированные предельные кратности (ALF)
Нормированные значения ALF:
5-10-15-20-30.
5.6.202.3.2 Обозначение класса точности
Класс точности определяют наибольшим допустимым процентом полной погрешности, дополненный индексом "P" (обозначающим "защиту") и значением ALF.
5.6.202.3.3 Нормированные классы точности
Нормированные классы точности для защитных трансформаторов тока с низкой остаточной магнитной индукцией - 5PR и 10PR.
5.6.202.3.4 Пределы погрешности для класса точности PR защитных трансформаторов тока
При номинальной частоте и с подключенной номинальной нагрузкой токовая погрешность, угловая погрешность и полная погрешность не должны превышать пределы, приведенные в таблице 205.
Номинальная нагрузка должна иметь коэффициент мощности 0,8 инд., за исключением тех случаев, когда номинальная выходная мощность меньше 5 ВА, в этом случае следует использовать коэффициент мощности 1,0.
Примечание - Внедрение одного или более воздушных зазоров в сердечнике является способом ограничения коэффициента остаточной магнитной индукции.
Постоянная времени замкнутого вторичного контура может быть нормирована.
Верхний предел резистивного сопротивления вторичной обмотки может быть нормирован.
5.6.202.4 Защитные трансформаторы тока классов PX и PXR
Исполнение защитных трансформаторов тока классов PX и PXR должно быть определено с учетом следующих параметров:
- номинальное отношение витков;
Для класса точности PX токовая погрешность по виткам не должна превышать ±0,25%.
Для класса точности PXR токовая погрешность по виткам не должна превышать ±1%.
Для класса точности PXR коэффициент остаточной магнитной индукции не должен превышать 10%.
Примечание 202 - Для магнитопровода PXR с низкоамперными витками может быть сложно добиться соответствия требованиям к коэффициенту остаточной магнитной индукции. В таких случаях может быть согласован коэффициент остаточной магнитной индукции более 10%.
5.6.202.5 Защитные трансформаторы тока для переходного режима
5.6.202.5.1 Пределы погрешности для трансформаторов тока классов TPX, TPY и TPZ
Токовая и угловая погрешности при номинальной частоте с номинальной резистивной нагрузкой не должны превышать пределов погрешности, приведенных в таблице 206.
Все пределы погрешности нормированы для температуры вторичной обмотки 75°C.
Таблица 206 - Пределы погрешности для трансформаторов тока классов TPX, TPY и TPZ
|
|
|
|
|
Класс | При номинальном токе | Пределы переходной погрешности при нормированных условиях рабочего цикла | ||
| Коэффициент масштабного преобразования ±% | Угол фазового сдвига |
| |
|
| мин | срад |
|
TPX | 0,5 | ±30 | 0,9 | =10% |
TPY | 1,0 | ±60 | ±1,8 | =10% |
TPZ | 1,0 | 180±18 | 5,3±0,6 | =10% |
Примечание 1 - В некоторых случаях абсолютное значение угла фазового сдвига может быть менее важным, чем получение минимального отклонения от среднего значения указанной серии продукции.
Примечание 2 - Для катушек класса TPY в условиях, если соответствующее значение не превышает линейной части кривой намагничивания, может быть применена следующая формула: . |
TPX: нет предела.
Примечание - Для сердечников TPZ коэффициент остаточной магнитной индукции <<10% определяется конструкцией. Поэтому поток остаточной магнитной индукции можно не учитывать.
5.6.202.5.3 Методы спецификации
В таблице 207 представлены два метода спецификации.
В некоторых случаях выбор одного определенного рабочего цикла не может описать все требования защиты. Поэтому альтернативное определение позволяет определить "полные требования", которые покрывают требования различных рабочих циклов. Технические требования не должны быть перепутаны, в противном случае трансформатор тока может быть переопределен.
Таблица 207 - Методы спецификации трансформаторов тока классов TPX, TPY и TPZ
|
|
|
Стандартная спецификация |
| Альтернативная спецификация |
Определение класса (TPX, TPY, TPZ) |
| Определение класса (TPX, TPY, TPZ) |
Номинальный симметричный ток короткого замыкания |
| Номинальный симметричный ток короткого замыкания |
Рабочий цикл, состоящий из:
для цикла C-O: для C-O-C-O: , , , |
| Номинальное значение переходного размерного коэффициента |
Номинальная первичная постоянная времени |
| Номинальное значение временной постоянной вторичной петли (только для ядер класса TPY) |
Номинальная резистивная нагрузка |
| Номинальная резистивная нагрузка |
Примечание 1 - Для трансформаторов тока с вторичной обмоткой с ответвлениями указанные требования точности могут быть выполнены только для одного коэффициента.
Полная версия документа доступна с 20.00 до 24.00 по московскому времени.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.