Трансформаторы напряжения в электрических сетях

53

№ 2 (5), март-апрель, 2011

Трансформаторы 

напряжения

 в электрических сетях

Евгений ИГНАТЕНКО, главный конструктор отдела измерительных

 трансформаторов ОАО «Свердловский завод трансформаторов тока»

Т

енденция

 

создания

 

электроизмерительных

 

ком

-

плексов

 

учёта

 

электроэнергии

 

продолжает

 

набирать

 

обороты

.

В

 

последнее

 

время

 

практически

 

все

 

генери

-

рующие

 

компании

 

провели

 

модернизацию

 

сво

-

их

 

сетей

, 

одной

 

из

 

важнейших

 

задач

 

которой

 

яв

-

ляется

 

построение

 

новых

 

и

 

усовершенствова

-

ние

 

старых

 

схем

 

учёта

 

электроэнергии

. 

Парал

-

лельно

 

с

 

генерирующими

 

компаниями

 

рабо

-

ту

 

по

 

модернизации

 

электрических

 

сетей

 

ве

-

дут

 

межрегиональные

 

распределительные

 

се

-

тевые

 

компании

. 

Проводится

 

большая

 

рабо

-

та

 

по

 

модернизации

 

электрооборудования

, 

а

 

также

 

осуществляется

 

замена

 

устаревших

 

приборов

 

учё

-

та

 

на

 

более

 

современные

 

и

 

точные

, 

которые

 

в

 

полной

 

мере

 

будут

 

удовлетворять

 

требованиям

 

коммерческо

-

го

 

учёта

 

электроэнергии

. 

Заменяются

 

счётчики

 

элек

-

трической

 

энергии

 

и

 

устаревшие

 

измерительные

 

трансформаторы

, 

предназначенные

 

для

 

техниче

-

ского

 

учёта

, 

на

 

более

 

современные

 

для

 

ком

-

мерческого

 

учёта

. 

Вся

 

эта

 

работа

 

ведётся

 

с

 

привлечением

 

огромных

 

финансовых

 

и

 

мате

-

риальных

 

средств

. 

Сегодня

 

более

 

пристальное

 

внимание

 

уде

-

ляется

 

надёжности

 

электроизмерительных

 

ком

-

плексов

, 

так

 

как

 

их

 

повреждение

 

может

 

привести

 

к

 

большим

 

потерям

, 

связанным

 

с

 

недоучётом

 

отпущен

-

ной

 

потребителям

 

электроэнергии

. 

Для

 

повышения

 

надёжности

 

изделий

, 

применяемых

 

в

 

схемах

 

учё

-

та

, 

производители

 

измерительных

 

трансформа

-

торов

 

используют

 

всё

 

более

 

современные

 

и

 

передовые

 

способы

 

защиты

 

своих

 

приборов

 

от

 

негативного

 

влияния

 

электрических

 

сетей

 

при

 

различных

 

режимах

. 

Самым

 

чувстви

-

тельным

 

элементом

 

в

 

схемах

 

учёта

 

является

 

электромагнитный

 

заземляемый

 

трансфор

-

матор

 

напряжения

  (

ЗТН

). 

Именно

 

он

 

получил

 

наибольшее

 

распространение

 

в

 

схемах

 

электрического

 

учёта

 

в

 

сетях

 

с

 

изолированной

 

нейтралью

 6—35 

кВ

. 

Опыт

 

эксплуатации

 

ЗТН

 

в

 

электрических

 

сетях

 

России

 

показал

, 

что

 

повреждение

 

трансформаторов

 

данного

 

типа

 

носит

 

не

 

единичный

 

характер

. 

Основная

 

причина

 

этих

 

поврежде

-

ний

 — 

перенапряжения

 

в

 

электрических

 

сетях

, 

которые

 

могут

 

быть

 

вызваны

 

коммутационными

 

процес

-

сами

, 

однофазными

 

замыканиями

 

на

 

землю

 

либо

 

межфазными

 

замыканиями

. 

Перена

-

пряжения

 

в

 

сетях

 

с

 

использованием

 

заземля

-

емых

 

трансформаторов

 

напряжения

 

могут

 

при

-

вести

 

к

 

возникновению

 

устойчивого

 

ферроре

-

зонанса

, 

когда

 

ёмкость

 

сети

 

вступает

 

в

 

резо

-

нанс

 

с

 

индуктивностью

 

ЗТН

. 

Для

 

повышения

 

устойчивости

 

трансформаторов

 

к

 

воздействию

 

феррорезонанса

 

производителями

 

используются

 

различные

 

способы

. 

Таких

 

способов

 

и

 

схем

 

защиты

 

от

 

феррорезонанса

 

на

 

сегодняшний

 

день

 

существует

 

мно

-

жество

, 

но

, 

так

 

как

 

все

 

сети

 

разные

, 

не

 

все

 

защиты

 

могут

 

предотвратить

 

повреждение

 

трансформатора

. 

Тем

 

бо

-

лее

 

что

 

не

 

все

 

эксплуатирующие

 

компании

 

предприни

-

мают

 

меры

 

против

 

перенапряжений

, 

как

 

этого

 

требу

-

ют

 

ПУЭ

 

и

 

ПЭТЭ

. 

Но

 

здесь

 

встает

 

вопрос

 — 

для

 

чего

 

в

 

схемах

 

учёта

 

электроэнергии

 

применять

 

зазем

-

ляемые

 

трансформаторы

? 

Основная

 

функция

 

за

-

земляемого

 

трансформатора

 

напряжения

 — 

это

 

контроль

 

изоляции

 

сети

. 

В

 

ЗТН

 

имеются

 

допол

-

нительные

 

вторичные

 

обмотки

, 

которые

 

в

 

схе

-

мах

 

защиты

 

соединяются

 

в

 

разомкнутый

 

треу

-

гольник

, 

а

 

в

 

схемах

 

учёта

 

электроэнергии

 

не

 

использу

-

ются

 — 

заземляются

. 

В

 

отличие

 

от

 

заземляемых

 

транс

-

форматоров

 

напряжения

 

в

 

сетях

 

с

 

незаземляе

-

мыми

 

трансформаторами

 

возникновение

 

фер

-

рорезонанса

 

практически

 

сведено

 

к

 

нулю

, 

то

 

есть

 

невозможно

. 

В

 

заключение

 

можно

 

сделать

 

вывод

 

о

 

том

, 

что

 

модернизация

, 

проводимая

 

с

 

необосно

-

ванным

 

применением

 

заземляемых

 

транс

-

форматоров

 

напряжения

, 

в

 

некоторых

 

случа

-

ях

 

может

 

привести

 

к

 

огромным

 

потерям

, 

связан

-

ным

 

с

 

недоучётом

 

электроэнергии

 

из

-

за

 

перенапряже

-

ний

, 

что

 

приводит

 

к

 

возникновению

 

феррорезонанса

. 

Поэ

-

тому

 

при

 

выборе

 

типа

 

трансформатора

 

напряжения

 

необ

-

ходимо

 

помнить

 

об

 

оптимальном

 

и

 

оправданном

 

приме

-

нении

 

заземляемых

 

трансформаторов

.

Россия

, 620043, 

г

. 

Екатеринбург

, 

ул

. 

Черкасская

, 25

Тел

. +7-343-234-31-04, 

факс

 +7-343-212-52-55

[email protected], www.cztt.ru