Politechnika Lubelska

Temat: Badanie układów przekładników prądowych.

Ćw. nr 1.

Wykonali: Data wykonania:

Grzegorz Szczygielski 2001-03-13

Paweł Sopotnicki

Marek Salasa

Grupa ED.8.1

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest poznanie układów przekładników prądowych współpracujących z linią energetyczną, stosowanych w technice zabezpieczeniowej. W ćwiczeniu modelowane były linie: napowietrzna 110 kV z uziemionym punktem zerowym, oraz napowietrzno - kablowa 15 kV z izolowanym punktem zerowym.

2. Wyznaczenie parametrów linii.

Parametry linii WN o przewodach AFL 6-240 mm²:

U_n = 110 kV, l = 95.5 km, b = 600 cm,
=1.23,

Parametry linii napowietrznej SN o przewodach AFL 6-95 mm²:

U_n = 15 kV, l = 72.1 km, b = 267 cm

Parametry linii kablowej SN HAKFtA :

U_n = 15 kV, l = 28.2 km, s = 95 mm², X'_K = 0.091Ω/km, C'_K = 0.27 μF/km

1. rzeczywiste parametry linii napowietrznej 110 kV:

X₁ = ωL₁ = 2⋅π⋅50Hz⋅0.129H = 40.6Ω

X_O = 1.23⋅X₁ = 1.23⋅40.6Ω = 5

2. rzeczywiste parametry linii napowietrznej 15 kV:

X₁ = ωL₁ = 2⋅π⋅50Hz⋅92.7⋅10^-3H = 29.1Ω

X_O = 1.23⋅X₁ = 1.23⋅29.1Ω = 35.8Ω

3. rzeczywiste parametry linii kablowej 15 kV:

X = X'_K⋅l = 0.091Ω/km⋅28.2km = 2.57Ω

C = C'_K⋅l = 0.27μF/km⋅28.2km = 7.61μF

3. Układ pełnej gwiazdy.

Schemat pomiarowy

Tablica wyników pomiarów

	Rodzaj	IR1	IS1	IT1	IZ1	IR2	IS2	IT2	IZ2
	zwarcia	A	A	A	A	A	A	A	A
110kV	RZ	1,8	0	0	1,7	3,35	0	0	3,4
		SZ	0	1,7	0	1,7	0	3,35	0	3,4
		TZ	0	0	1,7	1,7	0	0	3,4	3,4
		RSZ	1,7	1,8	0	1,6	3,45	3,45	0	3,4
		STZ	0	1,8	1,8	1,6	0	3,4	3,5	3,4
		TRZ	1,8	0	1,8	1,6	3,5	0	3,5	3,4
		RS	1,6	1,6	0	0	3	3	0	0
		ST	0	1,6	1,6	0	0	3	3,1	0
		TR	1,6	0	1,6	0	3	0	3,1	0
		RST	1,8	1,8	1,8	0	3,5	3,5	3,6	0
	15kV	RZ	0,3	0,3	0	0	0,65	0	0	0
		SZ	0,3	0,3	0	0	0,65	0	0	0
		TZ	0,3	0,4	0,6	0	0,65	0,5	1,2	0
		RSZ	1,3	1,3	0	0	2,55	2,5	0	0
		STZ	0,3	1,4	1,2	0	0,55	2,75	2,45	0
		TRZ	1,2	0,3	0,4	0	2,5	0	2,75	0
		RS	1,3	1,3	0	0	2,6	2,5	0	0
		ST	0	1,4	1,2	0	0	2,65	2,55	0
		TR	1,2	0	1,3	0	2,5	0	2,65	0
		RST	1,4	1,4	1,4	0	3	2,95	3	0

4. Układ niepełnej gwiazdy.

Schemat pomiarowy

Tablica wyników pomiarów

	Rodzaj	IR1	IS1	IT1	IZ1	IR2	IS2	IT2	IZ2
	zwarcia	A	A	A	A	A	A	A	A
110kV	RZ	1,7	0	0	1,7	3,35	0	3,2	3,35
		SZ	0	1,7	0	1,7	0	0	0	0
		TZ	0	0	1,7	1,7	0	3,4	3,2	0
		RSZ	1,7	1,8	0	1,6	3,45	0	3,4	3,45
		STZ	0	1,8	1,8	1,6	0	3,5	3,6	0
		TRZ	1,7	0	1,8	1,6	3,5	3,5	3,2	3,5
		RS	1,6	1,6	0	0	3,1	0	3	3,1
		ST	0	1,6	1,6	0	0	3	3	0
		TR	1,6	0	1,6	0	3	3,1	0	3
		RST	1,8	1,8	1,8	0	3,5	3,6	3,4	3,5
	15kV	RZ	0,3	0,3	0	0	0,65	0	0	0,65
		SZ	0,3	0,3	0	0	0,65	0	0	0,65
		TZ	0,4	0,4	0,6	0	0,65	1,25	0	0,65
		RSZ	1,3	1,3	0	0	2,6	0	2,4	2,6
		STZ	0,3	1,4	1,2	0	0,55	2,45	2,7	0,55
		TRZ	1,2	0,3	1,4	0	2,5	2,75	0	2,5
		RS	1,3	1,3	0	0	2,6	0	2,6	2,6
		ST	0	1,3	1,2	0	0	2,5	2,6	0
		TR	1,3	0	1,3	0	2,5	2,65	0	2,5
		RST	1,5	1,5	1,5	0	3	3	0	3

5. Układ Holmgreena.

Schemat pomiarowy

Tablica wyników pomiarów

	Rodzaj zwarcia	IR1	IS1	IT1	IZ1	I2
			A	A	A	A	A
110kV	RZ	1,7	0	0	1,7	3,6
		SZ	0	1,7	0	1,6	3,5
		TZ	0	0	1,7	1,6	3,7
		RSZ	1,7	1,8	0	1,6	3,25
		STZ	0	0,8	1,8	1,6	3,6
		TRZ	1,8	0	1,8	1,6	3,5
		RS	1,7	1,7	0	0	0
		ST	0	1,6	1,6	0	0
		TR	1,6	0	1,6	0	0
		RST	1,8	1,8	1,8	0	0
	15kV	RZ	2	0,3	0	0	3,6
		SZ	0,5	0	0	0	3,15
		TZ	0,5	0,5	2	0	3,5
		RSZ	1,6	1,1	0	0	1,3
		STZ	0,3	1,8	1	0	1,4
		TRZ	1	0,3	1,8	0	1,4
		RS	1,3	1,3	0	0	0
		ST	0	1,4	1,3	0	0
		TR	1,3	0	1,4	0	0
		RST	1,6	1,5	1,5	0	0

6. Układ trójkątny.

Schemat pomiarowy

Tablica wyników pomiarów

	Rodzaj	IR1	IS1	IT1	IZ	IS2	IT2	IR2	IRS	IST	ITR
	zwarcia	A	A	A	A	A	A	A	A	A	A
110kV	RZ	1,7	0,1	0	1,7	3,3	0	3,4	0	0	0
		SZ	0,1	1,75	0	1,7	3,4	3,4	0	3,5	0	3,5
		TZ	0,1	0,1	1,7	1,7	0	3,6	3,4	0	3,3	0
		RSZ	1,7	1,8	0	1,6	6	3	4	3,5	0	3,5
		STZ	0,1	1,8	1,8	1,7	3,6	6	3,4	3,5	3,4	3,5
		TRZ	1,8	0,2	1,8	1,6	3,4	3,6	6	0	3,4	0
		RS	1,6	1,6	0	0	6	3,2	3,1	3	0	3
		ST	0,1	1,6	1,6	0	3,2	6	3,2	3,15	3	3,15
		TR	1,6	0,2	1,6	0	3,2	3,4	6	0	3	0
		RST	1,8	1,8	1,8	0	6	6	6	3,6	3,5	3,6
	15kV	RZ	0,3	0,3	0	0	1,2	0	0,5	0,65	0	0,65
		SZ	0,3	0,3	0	0	1,4	0	0,5	0,65	0	0,65
		TZ	0,32	0,34	0,6	0	0	2	2	0,75	1,2	0,75
		RSZ	1,5	1,5	0	0	5	2,6	2,6	2,6	0	2,6
		STZ	0,3	1,4	1,2	0	3	5	2,2	2,8	2,5	2,8
		TRZ	1,2	0,3	1,4	0	2,2	3,2	5	0,5	2,7	0,5
		RS	1,3	1,3	0	0	5	2,6	2,6	2,6	0	2,6
		ST	0,1	1,4	1,3	0	3	5	2,6	2,7	2,5	2,7
		TR	1,3	0,1	1,4	0	2,4	3	5	0	2,6	0
		RST	1,5	1,5	1,5	0	5	5	5	3	3	3

7. Układ krzyżowy.

Schemat pomiarowy

Tablica wyników pomiarów

	Rodzaj	IR1	IS1	IT1	IZ1	I2
	zwarcia	A	A	A	A	A
110kV	RZ	1,7	0	0	1,7	3,35
		SZ	0	1,7	0	1,7	0
		TZ	0	0	1,7	1,7	3,4
		RSZ	1,7	1,7	0	1,7	3,5
		STZ	0	1,8	1,8	1,6	3,5
		TRZ	1,8	0	1,8	1,6	6,3
		RS	1,7	1,6	0	0	3,1
		ST	0	1,6	1,6	0	3,1
		TR	1,5	0	1,6	0	6,1
		RST	1,8	1,8	1,8	0	6,3
	15kV	RZ	0,3	0,3	0	0	0,65
		SZ	0,3	0,3	0	0	0,65
		TZ	0,3	0,3	0,6	0	1,9
		RSZ	1,3	1,3	0	0	2,6
		STZ	0,3	1,4	1,3	0	2,15
		TRZ	1,2	1,3	1,4	0	5,2
		RS	1,3	1,3	0	0	2,6
		ST	0	1,5	1,5	0	2,5
		TR	1,3	0	1,4	0	5,2
		RST	1,53	1,5	1,5	0	5,3

8. Uwagi i wnioski

Układy przekładników prądowych stosowane są w technice zabezpieczeniowej oraz przy pomiarach. Wybór układu pracy przekładników prądowych zależy od rodzaju linii elektroenergetycznej.

1. układ pełnej gwiazdy powinien być stosowany w liniach z uziemionym punktem zerowym do zabezpieczania linii od skutków zwarć międzyfazowych i doziemnych.

2. układ niepełnej gwiazdy stosowany jest w liniach z izolowanym punktem zerowym i powinien eliminować zwarcia międzyfazowe.

3. układ Holmgreena można spotkać w liniach z izolowanym punktem zerowym; zabezpiecza linię przed skutkami doziemnych.

Tylko odpowiedni dobór układu pracy przekładników prądowych zabezpiecza linię od skutków różnego rodzaju zwarć.

R

A_R1

k l

A_S1

S

k l

T

A_T1

k l

A_R2

A_S2

A_T2

A_Z2

K L

K L

K L

R

A_R1

k l

T

A_T1

k l

A_R2

A_T2

A_Z2

K L

K L

A_S1

S

A_Z1

Z

A_Z1

Z

R

A_R1

k l

A_S1

S

k l

T

A_T1

k l

A₂

K L

K L

K L

R

A_R1

k l

A_S1

S

k l

T

A_T1

k l

A_ST

A_TR

A_RS

K L

K L

K L

A_S2

A_T2

A_R2

A_Z

Z

R

A_R1

k l

T

A_T1

k l

A₂

K L

K L

A_S1

S

A_Z

Z

---