Гүйдлийн трансформаторын сонголт ба ханалт
Дэд станцын хэмжилт, тоолуур болон реле хамгаалалтын аль алинд гүйдлийн трансформатор (ГТ) гол үүрэгтэй. Тэрээр анхдагч шугамын хэдэн зуун, мянган амперын гүйдэл-ийг хэмжих хэрэгсэл, релед аюулгүй хэмжээ буюу стандартаар 5 А эсвэл 1 А хоёрдогч гүйдэл болгон хувиргана. Гэвч ижил нэг ГТ-ыг хэмжилт, хамгаалалтад ялгаваргүй хэрэглэж болохгүй бөгөөд сонголтыг буруу хийвэл тоолуурын алдаа ихсэх, эсвэл богино залгаа-ны үед хамгаалалт ажиллахгүй үлдэх ноцтой үр дагавартай.
0.4/10/35/110/220 кВ-ын сүлжээнд ГТ-ыг сонгохдоо анхдагч ба хоёрдогч нэрлэсэн гүйдэл, нарийвчлалын анги, хоёрдогч ачаалал (VA), ханалтын шинж чанар, дулааны болон динамик тэсвэрлэлтийг цогцоор нь тооцно. Монголын хүйтэн уур амьсгалд гадна суурилуулгын тусгаарлага, тосон дүүргэлтийн зуурамтгай чанар, температурын хэлбэлзлийг мөн харгалзана.
Хэмжилтийн ба хамгаалалтын цөмийн ялгаа
Орчин үеийн ГТ ихэвчлэн нэг анхдагч ороомогтой боловч тусдаа хэд хэдэн хоёрдогч ороомог буюу цөмтэй байдаг: нэг нь хэмжилт, нөгөө нь хамгаалалтад зориулагдана. Эдгээр цөмийн шаардлага бараг эсрэг байдаг.
- Хэмжилтийн цөм (анги 0.5, 0.2S): нэрлэсэн гүйдлийн орчимд өндөр нарийвчлалтай байх ёстой. Богино залгааны үед харин эсрэгээрээ хурдан ханах нь давуу тал — ингэснээр тоолуур, ампер хэмжигчийг хэт их гүйдлээс хамгаална. Үүнийг хэрэглэлийн аюулгүйн коэффициент (FS, жишээ нь FS5, FS10) тодорхойлно.
- Хамгаалалтын цөм (5P, 10P): эсрэгээрээ, богино залгааны их гүйдлийг гажуудуулалгүй релед дамжуулах ёстой. "5P" гэдэг нь нарийвчлалын хязгаарт нийлмэл алдаа 5%, "10P" бол 10% гэсэн үг. Ард бичигдсэн тоо (5P20, 10P20) нь нарийвчлалын хязгаарын коэффициент (ALF), өөрөөр хэлбэл нэрлэсэн гүйдлийг хэдэн дахин хэтэрсэн ч алдаа заасан хязгаарт багтахыг заана.
Хоёрдогч ачаалал ба кабелийн нөлөө
ГТ-ын хоёрдогч талд холбогдсон бүх зүйл — реле, тоолуур, холболтын дамжуулагч кабель, гүйдлийн хэлхээний контактын эсэргүүцэл — нийлээд хоёрдогч ачаалал (burden)-ыг үүсгэнэ. Үүнийг VA (жишээ нь 10, 15, 30 VA) буюу ом-оор илэрхийлдэг. Хэрэв бодит ачаалал нэрлэснээс их байвал ГТ нарийвчлалын хязгаараа хангаж чадахгүй бөгөөд хамгаалалтын цөм эрт ханана.
Кабелийн уртын нөлөө онцгой их: 5 А хоёрдогчтой ГТ-д гүйдэл их тул кабельд алдагдах чадал (I²R) эрс өснө. Иймд дэд станц том, релений байшин хүртэлх зай урт үед 1 А хоёрдогчийг сонгох нь ачааллыг мэдэгдэхүйц бууруулна.
Богино залгааны үеийн ханалт
Ханалт гэдэг нь ГТ-ын соронзон хэлхээ хэт их урсгал даахаа больж, хоёрдогч гүйдэл нь анхдагчийн хэлбэрийг үнэн дагахаа больж гажуудан буурах үзэгдэл юм. Богино залгааны их гүйдэл, ялангуяа шилжилтийн процесс дахь тэгш бус (апериодик, тогтмол гүйдлийн) бүрэлдэхүүн хэсэг цөмийг гүн ханалтад оруулна. Ханасан ГТ-ын хоёрдогч гүйдэл огтлогдсон, богиносон импульс хэлбэртэй болж, реле буруу утга хэмжинэ.
Үр дагавар нь ноцтой: гүйдлийн хамгаалалт ажиллах ёстой үедээ хожимдох, эсвэл ялгаварлагч хамгаалалт хуурамчаар ажиллаж таслуур-ыг зохисгүйгээр таслах эрсдэлтэй. Иймд хамгаалалтын цөмийн ханалтын цэгийн хүчдэл (өвдгийн цэг) хангалттай өндөр байх, бодит ачааллыг багасгах чиглэлээр сонголтоо баталгаажуулна.
Сонголтын шалгалт
ГТ-ыг урьдчилан сонгосны дараа дараах гурван зүйлийг заавал шалгана:
- Анхдагч нэрлэсэн гүйдэл: хэвийн ачаалал-ын гүйдлээс арай илүү, гэхдээ хэт том биш байх (хэт том бол хэвийн үед нарийвчлал алдагдана).
- Бодит нарийвчлалын хязгаар: жинхэнэ холбосон ачааллаар шинэчлэн тооцно.
- Дулааны ба динамик тэсвэр: нэг секундын дулааны гүйдэл (Ith) ба цохилтын динамик гүйдэл (Idyn) нь тухайн цэгийн богино залгааны гүйдлээс их байх.
Бодит нарийвчлалын хязгаарын коэффициентийг ойролцоогоор дараах томъёогоор шалгаж болно:
ALF_бодит = ALF_нэрлэсэн × (Sнэр + Sдотоод) / (Sбодит + Sдотоод)
Энд Sнэр — нэрлэсэн ачаалал (VA), Sбодит — бодитоор холбосон ачаалал, Sдотоод — хоёрдогч ороомгийн дотоод эсэргүүцлийн алдагдал. Бодит ачаалал бага байвал ALF_бодит өсч, хамгаалалт илүү найдвартай болно. Эцэст нь "тухайн цэгийн богино залгааны гүйдэл / анхдагч нэрлэсэн гүйдэл < ALF_бодит" гэсэн нөхцөл хангагдаж буй эсэхийг баталгаажуулна.
Дүгнэлт
Гүйдлийн трансформаторын сонголт нь зөвхөн нэрлэсэн гүйдлийн харьцаагаар хязгаарлагдахгүй. Хэмжилт, хамгаалалтад тус бүрд нь зохистой ангийн цөм авах, хоёрдогч ачаалал ба кабелийн уртыг зөв тооцох, богино залгааны үеийн ханалтыг шалгах гэсэн гурван зарчмыг мөрдвөл дэд станцын хэмжилт үнэн зөв, реле хамгаалалт найдвартай ажиллана. MNS болон IEC 61869 стандартын шаардлагыг баримталж, төслийн үе шатанд ачаалал ба ханалтын тооцоог заавал хийх нь Монголын эрчим хүчний системийн найдвартай ажиллагааны үндэс болно.