Выбор трансформатора напряжения (ТН) определяется задачей: коммерческий учет, технический учет, релейная защита или измерения. Ошибка в подборе ведет к погрешности учета, ложным срабатываниям РЗА и преждевременному выходу оборудования из строя. В статье разберем критерии выбора и приведем примеры для разных задач.
Критерии выбора
При выборе ТН учитывайте пять ключевых параметров:
- номинальное напряжение сети (класс изоляции);
- класс точности под задачу;
- суммарная вторичная нагрузка;
- тип изоляции и место установки;
- климатическое исполнение.
Завод Energum выпускает ТН всех классов напряжения — от 6 до 220 кВ. Продукция соответствует ГОСТ 1983-2015 и проходит приемо-сдаточные испытания.
По классу напряжения
Номинальное первичное напряжение ТН должно строго соответствовать классу сети. Нельзя устанавливать ТН 10 кВ в сеть 6 кВ и наоборот — это приводит к погрешности учета и повреждению изоляции.
| Класс сети | Тип ТН | Применение |
|---|---|---|
| 6–10 кВ Класс сети | Литой (ЗНОЛП, НАЛИ) Тип ТН | КРУ, КСО Применение |
| 35 кВ Класс сети | Масляный, литой Тип ТН | ОРУ, ЗРУ Применение |
| 110–220 кВ Класс сети | Масляный, элегазовый Тип ТН | ОРУ, КРУЭ Применение |
По классу точности
Класс точности определяет допустимую погрешность ТН. Для коммерческого учета — 0,2S; 0,5S. Для технического учета — 0,5; 1,0. Для РЗА — 3; 5P; 10P. При увеличении вторичной нагрузки класс точности снижается.
| Задача | Класс точности | Число обмоток | Тип ТН |
|---|---|---|---|
| Коммерческий учет Задача | 0,2S; 0,5S Класс точности | 1–2 Число обмоток | Литой, масляный Тип ТН |
| Технический учет Задача | 0,5; 1,0 Класс точности | 1–2 Число обмоток | Литой, масляный Тип ТН |
| РЗА Задача | 3; 5P; 10P Класс точности | 2–3 Число обмоток | Масляный, элегазовый Тип ТН |
| Измерения Задача | 0,5; 1,0 Класс точности | 1–2 Число обмоток | Любой Тип ТН |
По вторичной нагрузке
Вторичная нагрузка — суммарная мощность всех подключенных приборов: счетчиков, реле, телеметрии. Рассчитывается как S = √(P² + Q²). При превышении номинальной мощности класс точности не гарантируется. Рекомендуемый запас — не менее 25%.
Сноска: при расчете нагрузки учитывайте cosφ приборов и падение напряжения в соединительных проводах. Для длинных кабелей сечение увеличивают.
По типу изоляции
Тип изоляции определяется местом установки и требованиями безопасности:
- Литой — для КРУ и КСО 6–10 кВ, минимальное обслуживание, не пожароопасен.
- Масляный — для ОРУ и ЗРУ 35–220 кВ, требует регулярного обслуживания.
- Элегазовый — для КРУЭ 110–750 кВ, компактный и не пожароопасный.
По климатисполнению
Климатическое исполнение выбирается по региону эксплуатации:
| Климатисполнение | Температура | Регион |
|---|---|---|
| УХЛ1 Климатисполнение | −45…+40 °C Температура | Умеренный, холодный Регион |
| УХЛ2 Климатисполнение | −45…+40 °C Температура | Умеренный Регион |
| У2 Климатисполнение | −40…+40 °C Температура | Умеренный Регион |
Примеры
Пример 1. Выбор ТН для АСКУЭ на заводе. Задача — коммерческий учет с классом 0,5S. Решение: выбран ТН с классом 0,5S и номинальной мощностью 50 ВА. Результат: учет соответствует требованиям оптового рынка.
Пример 2. Подбор ТН для РЗА подстанции 110 кВ. Задача — обеспечить класс 5P и 3U0. Решение: выбран НКФ-110 с дополнительной обмоткой 3Р. Результат: защита работает селективно.
«При выборе ТН главное — не экономить на классе точности. Разница в цене окупается точностью учета».Главный энергетик завода Energum
