Пнст 283 2018 на что заменен

МИНИСТЕРСТВО ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ТОРГОВЛИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ

от 30 октября 2018 г. N 51-пнст

ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАЦИОНАЛЬНОГО СТАНДАРТА

В соответствии со статьей 25 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации» приказываю:

1. Утвердить предварительный национальный стандарт Российской Федерации ПНСТ 283-2018 «Трансформаторы измерительные. Часть 2. Технические условия на трансформаторы тока» с датой введения в действие 1 января 2019 г. и сроком действия до 1 января 2022 г.

2. Управлению технического регулирования и стандартизации (Д.А. Тощев) обеспечить:

направление результатов мониторинга и оценки применения утвержденного настоящим приказом стандарта в технический комитет по стандартизации «Электроэнергетика» (ТК 016) не позднее 1 сентября 2021 г.;

размещение информации об утвержденном настоящим приказом стандарте на официальном сайте Росстандарта в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» (далее — официальный сайт) с учетом законодательства о стандартизации.

3. Федеральному государственному унитарному предприятию «Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия» (В.А. Витушкин) разместить настоящий приказ и утвержденный им стандарт на официальном сайте в установленном порядке.

4. Закрепить утвержденный настоящим приказом стандарт за Управлением технического регулирования и стандартизации.

Новые стандарты на ТТ для предотвращения насыщения (Страница 1 из 23)

Недавно СО ЕЭС переслал письмо от Минэнерго с указанием учитывать в текущих проектах.
Итогом расследований двух аварий — 13.06.2018 Крым и 04.11.2014 РоАЭС, стал выпуск новой серии стандартов (ПНСТ) на измерительные трансформаторы тока, в том числе электронные.
Также для корректной работы РЗА в методике расчетов ТТ теперь должно учитываться время до насыщения.
Также СО ЕЭС рекомендует следующие "Мероприятия, исключающие неправильную работу устройств РЗ в переходных режимах, сопровождающихся насыщением ТТ:
— Замена трансформаторов тока на ТТ с классами точности 5PR, 10PR, TPY, TPZ;
— Снижение нагрузки на вторичные обмотки ТТ (увеличение сечения кабелей от ТТ к РЗА);
— Применение проектных решений, предусматривающих включение защит по схеме с «внутренним» (цифровым) суммированием токов ТТ ветвей выключателей;
— Взаимодействие с производителями устройств РЗ с целью изменения алгоритмов функционирования защит. "

Коллеги, эти новые стандарты вызывают некоторые вопросы. И один из главных: почему по итогам аварий решили не перерабатывать алгоритмы АЦП устройств РЗ для предотвращения влияния насыщения ТТ (как например в Сименсе), а поменять стандарт на все ТТ с введением новых классов точности?

2019_04_02_13_24_11.pdf 1.65 Мб, 353 скачиваний с 2019-06-20

ПНСТ 283-2018 Измерительные трансформаторы — Часть 2 ТУ на ТТ.PDF 7.48 Мб, 274 скачиваний с 2019-06-20

ПНСТ 283-2018
Трансформаторы измерительные. Часть 2. Технические условия на трансформаторы тока

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль»

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
Курьерская доставка (7 дней)
Самовывоз из московского офиса
Почта РФ

Распространяется на трансформаторы тока на напряжение от З до 750 кВ, предназначенные для применения в электрических цепях переменного тока частотой 50 или 60 Гц, с целью передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления, разработанным после 1 января 2019 г.

Приложение В (обязательное) Методы испытаний трансформаторов тока для защиты с малой остаточной намагниченностью, а также предназначенных для работы в условиях переходного режима короткого замыкания

Приложение Г (справочное) Методика измерения погрешностей трансформаторов тока с расширенным диапазоном рабочих токов

Дата введения	01.01.2019
Добавлен в базу	01.02.2020
Завершение срока действия	01.01.2022
Актуализация	01.01.2021

Этот документ находится в:

Раздел Экология

Раздел 17 МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Раздел 17.220 Электричество. Магнетизм. Электрические и магнитные измерения

Раздел 17.220.20 Измерения электрических и магнитных величин

Раздел Электроэнергия

Раздел 17 МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Раздел 17.220 Электричество. Магнетизм. Электрические и магнитные измерения

Раздел 17.220.20 Измерения электрических и магнитных величин

Организации:

30.10.2018	Утвержден	Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии	51-пнст
Разработан	ООО Эльмаш (УЭТМ)
Издан	Стандартинформ	2018 г.

Instrument transformers. Part 2. Requirements for current transformers

ГОСТ 15150-69Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 6827-76Электрооборудование и приемники электрической энергии. Ряд номинальных токов
ГОСТ 8024-90Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний
ГОСТ 9920-89Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции
ГОСТ 8.217-2003Государственная система обеспечения единства измерений. Трансформаторы тока. Методика поверки
ГОСТ Р 52735-2007Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ
ГОСТ Р 8.736-2011Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения
ГОСТ Р 55438-2013Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Релейная защита и автоматика. Взаимодействие субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии при создании (модернизации) и эксплуатации. Общие требования
ГОСТ Р МЭК 61869-2-2015Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока
ПНСТ 282-2018Трансформаторы измерительные. Часть 1. Общие технические условия
Показать все

Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ

Технические условия на трансформаторы тока

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью «Эльмаш (УЭТМ)» (ООО «Эль-маш (УЭТМ)»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 «Электроэнергетика»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 октября 2018 г. № 51-пнет

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011 (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении наспюящего стандарта Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мес до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: Ghgoriy_Vedernikov@uetm.ru, tk16@so-ups.ru, pk2@rosseti.ru и в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: 109074 Москва, Китайгородский проезд, д. 7. стр. 1.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты» и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (mvw.gost.ru)

©Стандартинформ. оформление. 2018

Настоящий предварительный стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

4.1.4 По назначению вторичных обмоток — в соответствии с таблицей 3. Допускается сочетание назначений, например для измерения и защиты или для измерения и учета. В этом случае в обозначении обмотки указывают оба класса точности: вначале указывают класс точности для измерения, а в скобках — класс точности для защиты, например 0,5(5Р).

Таблица 3 — Обозначение трансформаторов по назначению вторичных обмоток

Назначение вторичной обмотки трансформатора

Здесь и далее под словом «защита» подразумеваются все виды защиты по ГОСТ Р 55438

4.1.5 По числу коэффициентов трансформации: с одним коэффициентом трансформации — однодиапазонный. с несколькими коэффициентами трансформации — многодиапазонный, получаемые путем изменения числа витков первичной или/и вторичной обмотки.

Климатическое исполнение и категория размещения поГОСТ 15150

Наибольший рабочий ток. А

Класс точности (при наличии у трансформатора нескольких вторичных обмоток указывают класс точности каждой из них в виде дроби)

— Конструктивный вариант исполнения, если их

несколько (арабские или римские цифры)

— Категория в зависимости от длины пути утечки

внешней изоляции по ГОСТ 9920 (только для трансформаторов категории размещения 1)

— Номинальное напряжение. кВ

— Обозначение по таблице 2

— Обозначение по таблице 1 Обозначение трансформатора

4.2 Условное обозначение трансформатора

1 Буквенная часть условного обозначения представляет собой серию: совокупность буквенного обозначения и значения номинального напряжения — тип, полное обозначение в целом — типоисполнение трансформатора

2 Для встроенных трансформаторов допускается применение упрощенного условного обозначения

3 В стандартах на трансформаторы конкретных типов допускается вводить в буквенную часть один или несколько признаков, а также дополнительные буквы и/или цифры, исключать или заменять отдельные буквы (кроме Т) для обозначения особенностей конкретного трансформатора

Пример условного обозначения опорного трансформатора тока с газовой изоляцией типа ТРГ-110, категории исполнения подлине пути утечки внешней изоляции 1Г, имеющего обмотку для измерения класса точности 0.2. три обмотки для защиты классов точности 5Р. на наибольший рабочий ток 1800 А (номинальный ток 1200 А. с длительно допустимой перегрузкой 50 %). предназначенного для эксплуатации в районах с умеренным климатом, категории размещения 1:

5 Основные параметры

5.1 Значения основных параметров следует выбирать из приведенных в таблице 4.

Таблица 4 — Основные параметры

1 Номинальный первичный ток трансформатора /_1ном, А

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов 1 )

2 Номинальный вторичный ток /_2мом. А 2 *

3 Наибольший рабочий первичный ток/_1нр, А

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов по 6 8

4 Номинальная вторичная нагрузка S_2hom с коэффициентом МОЩНОСТИ COS (Pj = 1. В А 2 )

5 Номинальная вторичная нагрузка S_2hom с индуктивноактивным коэффициентом мощности cos = 0.8, В А 2) Соответствующие значения номинальной вторичной нагрузки Ом< определяют по формуле

6 Класс точности трансформатора или вторичной обмотки:

3; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 100

6 1 для измерений

0,1; 0.2. 0.2S; 0,5, 0.5S. 1; 3; 5; 10

5Р, ЮР. 5PR; 10PR. TPY. TPZ

7 Номинальная предельная кратность вторичных обмоток для защиты

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

8 Номинальный коэффициент безопасности К_{Б ном}. вторичных обмоток для измерений

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

Не устанавливают для вторичных обмоток, сочетающих назначение для измерения и защиты

9 Номинальный коэффициент переходного режима К_п р для трансформаторов классов TPY. TPZ

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

10 Нормированный цикл f,, и/или t_t э1 — /_бт — t_{K i2} для трансформаторов классов TPY, TPZ, с

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

11 Номинальный коэффициент остаточной намагниченности К_гном для обмоток классов 5PR, 10PR. TPY.TPZ

12 Номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока Т_р том, мс

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

13 Номинальная постоянная времени вторичной цепи Т_аноы. мс, и индуктивность намагничивания L_m „_оы. Гн

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

‘) Рекомендуется выбирать в соответствии с ГОСТ 6827.

2) По требованию заказчика в стандартах на трансформаторы конкретных типов допускается устанавливать другие значения

6 Технические требования

6.1 Общие требования — по ПНСТ 282—2018. пункт 6.1.

6.2 Требования по устойчивости к внешним воздействиям окружающей среды — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6.2.

6.3 Требования по сейсмостойкости — по ПНСТ 282—2018, подраздел 6.3.

6.4 Требования к изоляции — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6 4. со следующими дополнительными условиями:

а) изоляция вторичных обмоток трансформатора тока, у которых значение напряжения намагничивания больше или равно 1.8 кВ. должна выдерживать напряжение промышленной частоты 5 кВ в течение 1 мин;

б) при стандартных атмосферных условиях по ПНСТ 282—2018, пункт 6.2.3, значение сопротивления изоляции обмоток трансформаторов должно быть не менее:

1) 1000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 3—35 кВ;

2) 3000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 110—220 кВ;

3) 5000 МОм —для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 330 кВ

4) 50 МОм — для вторичных обмоток трансформаторов;

в) междувитковая изоляция вторичных обмоток трансформатора должна выдерживать без пробоя или повреждения в течение 1 мин индуктируемое в них напряжение при протекании по первичной обмотке тока, при этом амплитуда напряжения между выводами разомкнутой вторичной обмотки не должна превышать предельных значений:

— 4,5 кВ — для трансформаторов тока напряжением намагничивания менее 1,8 кВ;

-10 кВ —для трансформаторов тока напряжением намагничивания более или равным 1,8 кВ.

Значение тока в первичной обмотке принимают равным номинальному, если не достигнуто предельное значение амплитуды напряжения между выводами разомкнутой вторичной обмотки, или менее номинального и соответствующим предельному значению амплитуды напряжения между выводами разомкнутой вторичной обмотки.

6.5 Сопротивление вторичных обмоток постоянному току — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6.3. Для трансформаторов с ответвлениями на вторичных обмотках сопротивление вторичных обмоток постоянному току должно быть указано для каждого ответвления в эксплуатационной документации на трансформатор конкретного типа.

6.6 Требования в части радиопомех — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6.6.

6.7 Метрологические характеристики

6.7.1 Метрологические характеристики следует устанавливать для следующих рабочих условий применения трансформаторов:

а) частота переменного тока — (50^2) Гцили (60.2 1 ) Гц;

б) первичный ток — в соответствии с 6.7.2 и 6.7.3;

в) значение вторичной нагрузки — в соответствии с 6.7.2 и 6.7.3;

г) температура окружающего воздуха — в соответствии с климатическим исполнением и категорией размещения, если иное не указано в стандартах на трансформаторы конкретных типов;

д) высота установки трансформаторов над уровнем моря — по ПНСТ 282—2018, пункт 6.2.4;

е) размеры первичного токоведущего контура — значения размеров А и Б в соответствии с указанными в стандартах на трансформаторы конкретных типов.

Примечание — Для трансформаторов, применяемых в КРУ и КРУЭ, размеры А и Б должны быть указаны в руководстве по эксплуатации.

6.7.2 Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для измерений и учета в рабочих условиях применения по 6.7.1 при установившемся режиме должны соответствовать значениям, указанным в таблице 5.

Для трансформаторов классов точности от 0.1 до 1.0 допускается расширять диапазон номинальных первичных токов в сторону уменьшения до 0.1 % или в сторону увеличения до 150 %. 200 % либо совмещать, например от 0.1 % до 200 %.

Допускаемые области погрешностей для различных классов точности приведены в приложении А.

Таблица 5 — Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для измерений

Предел допускаемой погрешности

Диапазон вторичной на-гружи. % номинального значения 11

Первичный ток. % номинального значения

’) Для трансформаторов с номинальными вторичными нагрузками 2; 2,5; 3, 5 и 10 В А устанавливают нижний предел вторичных нагрузок 1 В А Для трансформаторов с номинальной вторичной нагрузкой 1 В А устанавливают нижний предел вторичных нагрузок 0,8 В А 2) Значения для расширенных диапазонов токов

6.7.2.1 Допускается для трансформаторов тока устанавливать диапазон вторичной нагрузки, отличающийся от указанного в таблице 5. их значения должны быть указаны в эксплуатационной документации.

6.7.2 2 При расширении диапазона номинальных первичных токов в эксплуатационной документации должны быть указаны их значения.

6.7.3 Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для защиты в рабочих условиях применения по 6.7.1 при установившемся и переходном режимах при номинальной вторичной нагрузке должны соответствовать указанным в таблице 6.

Таблица 6 — Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для защиты

Предел допускаемой погрешности

при номинальном первичном токе

полной при токе номинальной предельной крат-иости с, %

при переходном режиме.

Примечание — Оценку работоспособности трансформаторов тока для защиты в переходных режимах можно выполнить по рекомендациям приложения Б

6.7.4 Для трансформаторов с ответвлениями класс точности, номинальная нагрузка и номинальный коэффициент безопасности или номинальная предельная кратность, а для трансформаторов, предназначенных для работы в переходных режимах, также коэффициент переходного режима К_{п рном} должны быть указаны для каждого ответвления в эксплуатационной документации на трансформатор конкретного типа.

Для трансформаторов, у которых изменение коэффициента трансформации достигается последовательно-параллельным соединением секций первичной обмотки, дополнительно указывают все значения номинальных первичных токов с указанием первичного тока, для которого был предназначен трансформатор на предлриятии-изготовителе.

6.7.5 Значение напряжения намагничивания

6.7.5.1 Напряжение намагничивания, определяемое при значении тока намагничивания по формуле (1). должно быть меньше расчетного напряжения намагничивания и_намрас^ по формуле (2) для измерительных трансформаторов и больше расчетного напряжения для трансформаторов для защиты

^нам расч “ ^hom^SUM-

где К — номинальный коэффициент безопасности К_{Б ном} обмоток для измерения или номинальная кратность К_иом обмоток для защиты классов Р, PR или К_ноы К_Г1рном обмоток для защиты классов TPY. TPZ;

е — полная погрешность обмоток для защиты в соответствии с таблицей 6, обмоток для измерения;

принимается равной 10 %;

^гэим — полное сопротивление ветви вторичного тока без учета индуктивности рассеяния вторичной обмотки, определяемое по формуле

6.7.5.2 По требованию заказчика может быть предоставлена ВАХ в табличном или графическом виде с указанием контрольных точек.

6.7.5.3 Фактические значения напряжения и тока намагничивания вторичных обмоток должны быть указаны в паспорте на трансформатор.

6.7.6 Фактическое значение коэффициента остаточной намагниченности указывают в паспорте трансформатора.

6.8 Требование к нагреву — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6.8. со следующими дополнительными условиями:

а) наибольший рабочий первичный ток должен быть равен номинальному первичному току или в зависимости от перегрузочной способности может быть больше номинального первичного тока на 20%, 50% или 100%;

б) трансформаторы с наибольшим рабочим первичным током, равным номинальному первичному току, должны выдерживать повышение первичного тока на 20 % суммарной продолжительностью не более 2 ч в неделю;

в) для трансформатора с обмотками, имеющими различные номинальные первичные токи, наибольший рабочий первичный ток трансформатора устанавливают по наименьшему значению номинального первичного значения тока обмотки с учетом длительного перегрева.

6.9 Требования к стойкости при токах короткого замыкания

6.9.1 Трансформаторы тока должны быть устойчивыми к электродинамическому и термическому воздействиям токов короткого замыкания, параметры которых не превышают установленных значений;

а) тока электродинамической стойкости /_д или его кратности К_д по отношению к амплитуде номинального первичного тока;

б) тока термической стойкости /_г или его кратности К_т по отношению к номинальному первичному

в) времени протекания тока короткого замыкания t_K, равного:

1) 3 с — для трансформаторов на номинальные напряжения до 220 кВ включительно;

2) 2 с — для трансформаторов на номинальные напряжения выше 220 кВ.

6.9.2 Значения тока электродинамической стойкости /_д и тока термической стойкости 1_Т должны соответствовать следующему условию:

Примечание — Для трансформаторов, для которых постоянная времени первичного тока Т_р не задана, она принимается равной 45 мс

6.9.3 В стандартах на трансформаторы конкретных типов должны быть установлены: значение тока термической стойкости или его кратность к номинальному току, время протекания тока, а также значение тока электродинамической стойкости или его кратность к номинальному току.

6.9.4 К шинным, встроенным и разъемным трансформаторам требование по электродинамической стойкости не предъявляют.

6.10 Обозначение выводов обмоток

Выводы первичных и вторичных обмоток и вторичные обмотки трансформаторов следует обозначать в соответствии с таблицей 7.

Линейные выводы первичной обмотки, а также соответствующие им стороны шинных, встроенных и разъемных трансформаторов, не имеющих собственной первичной обмотки, обозначают Л, и Л₂.

Обозначения наносят таким образом, чтобы в один и тот же момент времени выводы Л,. Н.

Н_п и И. И„ имели одинаковую полярность, т. е. чтобы при направлении тока в первичной обмотке

от Л,. Н. Н„ к К,, 1<2. Л₂ вторичный ток проходил по внешней цепи (приборам) от И₁ к И₂. И„.

Обозначения выполняют прописными буквами русского алфавита в сочетании с цифрами. Цифры располагают в одну строку с буквами (например. Л1) или в индексе (например. Л,).

Допускается использовать обозначения латинскими буквами, например для вторичных обмоток S,—S₂, для первичных обмоток Р,—Р₂.

Таблица 7 — Обозначения выводов и обмоток трансформаторов

Обозначение выводов и обмоток

С одной секцией

С несколькими секциями

Трансформатор с одной вторичной обмоткой

Трансформатор с несколькими вторичными обмотками:

6.11 Требования к конструкции — по ПНСТ 282—2018, подраздел 6.11.

6.12 Требования к надежности — по ПНСТ 282—2018, подраздел 6.12.

6.13 Комплектность — по ПНСТ 282—2018, подраздел 6.13.

6.14 Маркировка — по ПНСТ 282—2018, подраздел 6.14. При этом на табличке должны быть указаны следующие параметры:

а) номер вторичной обмотки (только для трансформаторов с двумя или более вторичными обмотками);

б) номинальный коэффициент трансформации обмоток (в виде отношения номинальных первичных и вторичных токов).

1 Для трансформаторов, у которых коэффициент трансформации изменяется путем изменения числа витков первичных обмоток, номинальные первичные токи указывают через тире «—». например 300—600—1200/5 А

2 Для трансформаторов, у которых коэффициент трансформации изменяется путем изменения числа витков вторичных обмоток, номинальные первичные токи указывают через косую черту, например, 300/600/1200/5 А,

в) класс точности для вторичных обмоток согласно 6.7;

г) номинальный коэффициент безопасности К_Бноы (для вторичных обмоток, предназначенных для измерения);

д) значение номинальной предельной кратности К_ном (для вторичных обмоток, предназначенных для защиты);

е) номинальная вторичная нагрузка S_2hom или Z_2hom. В А или Ом;

ж) диапазон токов, для которых нормированы метрологические характеристики (при использовании расширенного диапазона, например 0.1+200 %• /,

и) номинальный коэффициент переходного режима К_прном (для классов TPY, TPZ).

Для трансформаторов с ответвлениями на вторичных обмотках метрологические параметры указывают для канщого ответвления.

При недостатке места на табличке допускается данные наносить в сочетании и последовательности согласно следующим примерам:

5Р/30 10 (номинальный класс точности 5Р, номинальная вторичная нагрузка 30 В А, номинальная предельная кратность 10);

0,5/20 10 (номинальный класс точности 0,5, номинальная вторичная нагрузка 20 В-А, номинальный коэффициент безопасности 10).

6.15 Упаковка — по ПНСТ 282—2018. подраздел 6.15.

7 Требования безопасности

Требования безопасности — в соответствии с ПНСТ 282—2018, раздел 7.

8 Правила приемки

Правила приемки — в соответствии с ПНСТ 282—2018, раздел 8. При этом для трансформаторов тока устанавливают испытания по таблице 8.

Таблица 8 — Испытания для трансформаторов тока

Наименование испытания и проверки

Необходимость проведения испытаний

в целях утверждения типа

1 Проверка на соответствие требованиям сборочного чертежа

2 Испытание электрической прочности изоляции первичной обмотки одноминутным напряжением промышленной частоты

3 Испытание эпектр^тческой прогости изоляции первичной обмотки одноминутным напряжением промышленной частоты га зона полненных трансформаторов при избыточном давлении газа, равном нулю

4 Испытание электрической прочности изоляции напряжениями грозовых импульсов

5 Испытание электрической прочности изоляции первичной обмотки трансформаторов номинальным напряжением 330 кВ и выше напряжением коммутационного импульса

6 Испытание внутренней изоляции первичной обмотки маслонаполненных трансформаторов на стойкость к тепловому пробою

7 Испытания электрической прочности изоляции вторичных обмоток одноминутным напряжением промышленной частоты

8 Измерение сопротивления изоляции обмоток

9 Испытание изоляции первичной обмотки маслонаполненных трансформаторов номинальным напряжением 330 кВ и выше многократными срезанными импульсами

Продолжение таблицы в

Необходимость проведения испытаний

Наименование испытания и проверки

в целях утверждения типа

10 Измерение уровня ча-

11 Измерение тангенса угла

диэлектрических потерь масляной и маслобарьерной изоляции первичной обмотки трансформаторов

12 Испытание масла масляных трансформаторов

— определение пробивного напряжения

— определение тангенса угла

диэлектрических потерь масла

— определение влаго- и газо-

содержания (хроматографический анализ)

13 Проверка длины пути утечки внешней изоляции

14 Измерение сопротивления вторичных обмоток по-

15 Испытание внешней изо-

ляции в отношении уровня радиопомех

16 Определение количе-

ственной утечки газа газонаполненных трансформаторов

17 Испытание маслонапол-

ненных трансформаторов на герметичность

18 Испытания на устойчи-

вость к воздействию климатических факторов внешней среды

19 Испытания на устойчи-

вость к воздействию меха-

20 Испытание на прочность

21 Испытание упаковки на

22 Подтверждение средней наработки до отказа

23 Испытание на степень

24 Испытание на внутрен-

нее дуговое короткое замыкание трансформаторов

Окончание таблицы 8

Наименование испытания и проверки

Необходимость проведения испытаний

в целях утверждения типа

25 Испытание газонаполненных трансформаторов повышенным давлением

26 Испытание на нагрев при продолжительном режиме работы

27 Испытания междувитко-вой изоляции

28 Проверка полярности

29 Определение погрешностей

30 Проверка предельной кратности (определение полной погрешности) вторичных обмоток для защиты

31 Проверка коэффициента безопасности вторичных обмоток для измерений

32 Определение напряжения намагничивания вторичных обмоток (ВАХ)

33 Испытание на стойкость к токам короткого замыкания (испытания на электродинамическую и термическую стойкость)

34 Определение коэффициента остаточной намагниченности К₍

35 Определение индуктивности намагничивания L_m и постоянной времени Т_%

36 Определение погрешности в переходном режиме короткого замыкания

Подтверждение средней наработки до отказа первый раз проводят через 10 лет после начала серийного производства, затем — не реже одного раза в 5 лет

Примечание — Знак «+» означает, что испытание проводят, знак «-» — не проводят, буква «О» означает, что испытание проводят, если это указано в стандарте на трансформатор конкретного типа

9 Методы контроля

9.1 Проверка на соответствие требованиям сборочного чертежа по ПНСТ 282—2018. подраздел

1 Область применения. 1

2 Нормативные ссылки. 1

3 Термины, определения, обозначения и сокращения. 2

4 Классификация. 5

5 Основные параметры. 7

6 Технические требования. 7

7 Требования безопасности. 13

8 Правила приемки. 13

9 Методы контроля. 15

10 Транспортирование и хранение. 21

11 Указания по эксплуатации. 21

12 Гарантии изготовителя. 21

Приложение А (справочное) Допускаемая область погрешностей для трансформаторов

различных классов точности. 22

Приложение Б (справочное) Краткие сведения по работе трансформаторов тока

в переходных режимах короткого замыкания. 23

Приложение В (обязательное) Методы испытаний трансформаторов тока для защиты с малой остаточной намагниченностью, а также предназначенных

для работы в условиях переходного режима короткого замыкания. 34

Приложение Г (справочное) Методика измерения погрешностей трансформаторов

тока с расширенным диапазоном рабочих токов. 39

9.2 Испытание изоляции — по ПНСТ 282—2018. подраздел 9 2. и с учетом следующих дополнительных условий испытания междувитковой изоляции:

а) при испытаниях междувитковой изоляции испытуемая вторичная обмотка должна быть разомкнута. а остальные вторичные обмотки (при наличии) — замкнуты накоротко; через первичную обмотку трансформатора пропускают ток. значение которого определяют в соответствии с требованиями 6.4.

Примечание — Целью настоящего испытания является не воспроизведение условий работы трансформатора при разомкнутой вторичной цепи, а проверка качества междувитковой изоляции, поэтому форму волны тока и напряжения не нормируют Допускается проведение испытания при нескольких одновременно разомкнутых вторичных обмотках, если сравнительными испытаниями на одной и той же установке доказано, что результаты испытаний не ухудшаются:

б) допускается имитировать первичную обмотку трансформатора одним или несколькими витками провода, при этом за номинальный первичный ток принимают такое значение, при котором сохраняется значение номинальных ампервитков;

в) индуктируемое во вторичной обмотке напряжение допускается определять:

1) непосредственным измерением напряжения на выводах испытуемой вторичной обмотки;

2) измерением напряжения на выводах первичной или «контрольной» обмотки, наложенной временно поверх испытуемой обмотки, и умножением измеренного значения напряжения на отношение чисел витков вторичной или контрольной и первичной обмоток;

г) первичный ток (действующее значение) следует измерять трансформатором тока и амперметром классов точности не ниже 1.

Трансформатор считают выдержавшим испытание, если в процессе испытания междувитковой изопяции вторичных обмоток не произошло резкого увеличения первичного тока ипи уменьшения индуктируемого напряжения.

Напряжение, индуктируемое во вторичной обмотке (амплитудное значение), следует определять с погрешностью не более 10 % приборами, имеющими высокое входное сопротивление, например электронным вольтметром или электронно-лучевым или цифровым осциллографом с делителем напряжения. Допускается использовать для измерения напряжения вольтметр, реагирующий на амплитудное значение напряжения, но градуируемый в действующих значениях синусоидальной кривой. В этом случае напряжение, показываемое прибором, должно быть умножено на -J2 .

Допускается вместо измерения тока ограничиваться контролем за его изменением в случае, когда определяющей величиной при испытании является амплитудное значение напряжения, и аналогично допускается вместо измерения напряжения ограничиваться контролем за его изменением в случае, когда определяющей величиной при испытании является первичный ток.

9.3 Испытание на радиопомехи — по ПНСТ 282—2018, подраздел 9.8.

9.4 Определение количественной утечки газа газонаполненных трансформаторов — по ПНСТ 282—2018, подраздел 9.4.

9.5 Измерение сопротивления вторичных обмоток постоянному току — по ПНСТ 282—2018, пункт

9.6 Испытание маслонаполненных трансформаторов на герметичность — по ПНСТ 282—2018, пункт 9.6.

9.7 Испытания на устойчивость к воздействию климатических факторов внешней среды и механическим внешним воздействующим факторам — по ПНСТ 282—2018. пункт 9.7.

9.8 Испытание на прочность при транспортировании — по ПНСТ 282—2018. подраздел 9.8.

9.9 Испытание упаковки на сбрасывание — по ПНСТ 282—2018, подраздел 9.9.

9.10 Испытание на внутреннее дуговое короткое замыкание трансформаторов — по ПНСТ 282—2018. подраздел 9.10.

9.11 Испытание на степень защиты оболочек — по ПНСТ 282—2018. подраздел 9.11.

9.12 Испытание газонаполненных трансформаторов повышенным давлением — по ПНСТ 282—2018, подраздел 9.12.

9.13 Подтверждение средней наработки до отказа — по ПНСТ 282—2018. пункт 9.13.

9.14 Испытание на нагрев

9.14.1 Трансформаторы испытывают по ГОСТ 8024 при наибольшем рабочем первичном токе.

9.14.2 Испытание проводят при нормальной температуре испытаний по ГОСТ 15150. если в стандартах на трансформаторы конкретных типов не предусмотрены иные условия.

Настоящий стандарт входит в серию стандартов «Трансформаторы измерительные», которая включает следующие стандарты:

— Часть 1. Общие технические условия;

— Часть 2. Технические условия на трансформаторы тока;

— Часть 3. Технические условия на индуктивные трансформаторы напряжения;

— Часть 4. Технические условия на комбинированные трансформаторы;

— Часть 5. Технические условия на емкостные трансформаторы напряжения;

— Часть 6 — Часть 8. Технические условия на электронные трансформаторы.

В настоящем стандарте реализованы основные нормативные положения международного стандарта 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») и практика применения ГОСТ 7746-2001 «Трансформаторы тока. Общие технические условия».

17 МЕТРОЛОГИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ. ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

Поправка к ПНСТ 283—2018 Трансформаторы измерительные. Часть 2. Технические условия на трансформаторы тока

Приложение В. Пункт В 2.1.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ Часть 2

Технические условия на трансформаторы тока

Instrument transformers Part 2 Requirements for current transformers

Срок действия — с 2019—01—01 no 2022—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на трансформаторы тока на напряжение от 3 до 750 кВ, предназначенные для применения в электрических цепях переменного тока частотой 50 или 60 Гц. с целью передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления, разработанным после 1 января 2019 г.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.217 Государственная система обеспечения единства измерений. Трансформаторы тока. Методика поверки

ГОСТ 6827 (МЭК 59 (1938)) Электрооборудование и приемники электрической энергии. Ряд номинальных токов

ГОСТ 8024 Аппараты и электротехнические устройства переменного тока на напряжение свыше 1000 В. Нормы нагрева при продолжительном режиме работы и методы испытаний

ГОСТ 9920 (МЭК 694—80. МЭК 815—86) Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ Длина пути утечки внешней изоляции

ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ Р 8.736 Государственная система обеспечения единства измерений. Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения

ГОСТ Р 52735 Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ

ГОСТ Р 55438 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Релейная защита и автоматика. Взаимодействие субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии при создании (модернизации) и эксплуатации. Общие требования

ГОСТ Р МЭК 61869-2 Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока

ПНСТ 282—2018 Трансформаторы измерительные. Часть 1. Общие технические условия

техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия) Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 трансформатор тока для защиты класса точности Р: Трансформатор тока для защиты, для которого не задается требование ограничения остаточного лотокосцепления, а уровень насыщения определяется действующим значением тока короткого замыкания при значениях всех прочих параметров. соответствующих номинальным данным.

3.1.2 трансформатор тока для защиты класса точности PR: Трансформатор тока для защиты. для которого требование ограничения остаточного лотокосцепления задано, а уровень насыщения определяется действующим значением тока короткого замыкания при значениях всех прочих параметров, соответствующих номинальным данным.

3.1.3 трансформатор тока для защиты класса точности TPY: Трансформатор тока для защиты, для которого задано требование ограничения остаточного лотокосцепления, уровень насыщения определяется максимальным амплитудным значением тока короткого замыкания с максимальным содержанием апериодической составляющей, а предел допускаемой погрешности при протекании тока короткого замыкания в переходном режиме определяется пиковым значением мгновенной погрешности.

Примечание — Трансформатор тока данного класса полностью трансформирует апериодическую составляющую во вторичную цепь

3.1.4 трансформатор тока для защиты класса точности TPZ: Трансформатор тока для защиты. для которого задано требование ограничения остаточного лотокосцепления, уровень насыщения определяется максимальным амплитудным значением тока короткого замыкания с максимальным содержанием апериодической составляющей, а предел допускаемой погрешности при протекании тока короткого замыкания в переходном режиме определяется амплитудой периодической составляющей погрешности.

Примечание — Трансформатор тока данного класса ограничивает трансформацию апериодической составляющей во вторичную цепь

3.1.5 предельная кратность: Наибольшее значение кратности первичного тока, при котором полная погрешность при номинальной вторичной нагрузке не превышает полной погрешности, заданной классом точности.

3.1.6 номинальный коэффициент безопасности К_{Б ном}: Отношение номинального первичного предельного тока для измерений к номинальному первичному току, при котором полная погрешность трансформатора превышает 10 %.

3.1.7 постоянная времени вторичного контура 7″_s: Постоянная времени контура, образуемого вторичной обмоткой трансформатора тока и присоединенной к ней внешней электрической цепью, определяемая отношением суммарной индуктивности намагничивания и рассеяния вторичной обмотки и индуктивности нагрузки к суммарному активному сопротивлению нагрузки и вторичной обмотки.

1 Понятие постоянной времени вторичного контура обычно применяют к трансформаторам тока, предназначенным для работы в условиях переходного режима короткого замыкания, для которых нормируют чисто активную нагрузку (cos = 1) В общем случае индуктивность нагрузки также следует учитывать

2 Индуктивность вторичной обмотки состоит из индуктивности, определяемой параметрами магнитопровода (индуктивность намагничивания), и индуктивности рассеяния обмотки При измерениях, выполняемых на выводах вторичной обмотки при разомкнутой первичной обмотке, измеряемой величиной является их сумма Однако при конструкторских расчетах трансформатора их вычисляют раздельно, по разным методикам В большинстве случаев индуктивностью рассеяния можно пренебречь, но возможность такого пренебрежения следует проверять в каждом конкретном случае

3.1.8 вольтамперная характеристика; ВАХ: Зависимость между действующими значениями тока намагничивания и напряжения.

3.1.9 потокосцепление насыщения Максимальное значение магнитного потока, соответствующее насыщению материала магнитопровода. умноженное на число витков обмотки.

3.1.10 остаточное потокосцепление 4*_г: Значение потокосцепления, определяемое магнитным потоком, остающимся в магнитопроводе после отключения тока с амплитудным значением, обеспечивающим потокосцепление насыщения 4′_sat.

3.1.11 номинальный коэффициент остаточной намагниченности К_г: Отношение остаточного потокосцепления 4*_г к потокосцеплению насыщения 4′_8at, выраженному в процентах.

3.1.12 нормированный цикл: Одно или несколько протеканий токов короткого замыкания через трансформатор с нормируемыми длительностями протекания и пауз.

3.1.13 номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока Г_{р ном}: Постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока, при которой в нормированном цикле соблюдаются требования к точности трансформатора тока в переходном режиме короткого замыкания.

3.1.14 эквивалентная постоянная времени Г_{р экв}: Постоянная времени затухания свободной апериодической составляющей тока, затухающей по экспоненциальному закону, которой заменяют сумму свободных апериодических составляющих, имеющих неодинаковые постоянные времени затухания.

3.1.15 ток погрешности /_е: Разность между мгновенными значениями вторичного тока, умноженного на номинальный коэффициент трансформации, и первичного тока.

3.1.16 погрешность трансформатора в переходном режиме Максимальное мгновенное значение тока погрешности в нормированном цикле, выраженное в процентах от амплитудного значения периодической составляющей тока, протекающего в первичной цепи.

3.1.17 периодическая составляющая погрешности переходного режима е_ас Амплитуда периодической составляющей тока погрешности переходного режима, выраженная в процентах от амплитудного значения периодической составляющей тока, протекающего в первичной цепи.

3.1.18 переходный коэффициент K_np(f): Зависимость изменения от времени, характеризующая изменение во времени отношения мгновенного значения потокосцепления при наличии апериодической составляющей к амплитудному значению потокосцепления. соответствующего току погрешности при токе номинальной предельной кратности, не содержащем апериодической составляющей.

Примечание — Переходный коэффициент численно равен отношению мгновенного значения тока погрешности при наличии апериодической составляющей к амплитудному значению тока погрешности при токе номинальной предельной кратности, не содержащем апериодической составляющей

3.1.19 номинальный коэффициент переходного режима К_приом: Коэффициент, равный отношению потокосцепления, соответствующего напряжению намагничивания, к потокосцеплению. соответствующему току погрешности при токе номинальной предельной кратности, не содержащем апериодической составляющей.

Примечание — Коэффициент характеризует предел допустимого увеличения потокосцепления (до начала насыщения) в результате наличия апериодической составляющей в токе короткого замыкания

3.1.20 напряжение намагничивания 1/._ТГ1: Действующее значение напряжения на выводах вторичной обмотки при протекании по ней тока намагничивания.

3.1.21 расчетное значение напряжения намагничивания ^_{намрасч}: Напряжение, рассчитанное при номинальном значении тока намагничивания.

3.1.22 ток намагничивания: Действующее значение тока, протекающего во вторичной обмотке трансформатора тока при синусоидальном напряжении номинальной частоты, приложенном к вторичным выводам, причем первичная и остальные обмотки разомкнуты.

3.1.23 номинальный ток намагничивания /_2нам: Действующее значение тока намагничивания, равное действующему значению тока погрешности при токе предельной кратности, при прочих номинальных параметрах.

Примечание —Для трансформаторов, предназначенных для работы в переходных режимах короткого замыкания, —действующее значение тока намагничивания, амплитудное значение которого равно максимальному мгновенному значению тока погрешности переходного режима при прочих номинальных параметрах

3.2 В настоящем стандарте используют следующие обозначения и сокращения:

Г₉ — постоянная времени вторичного контура;

7″s мом — номинальная постоянная времени вторичного контура;

Т_р — постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока;

Г_р — номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного

Г_{р жв} — эквивалентная постоянная времени;

L_s — индуктивность вторичного контура;

L_m — индуктивность намагничивания;

L_m — номинальная индуктивность намагничивания;

Z-2 — индуктивность рассеяния вторичной обмотки;

L_н — индуктивность нагрузки;

f?_s — сопротивление вторичного контура постоянному току;

R₂ — сопротивление вторичной обмотки постоянному току;

R_H — сопротивление нагрузки постоянному току;

Z_2mom. — номинальная вторичная нагрузка;

Z_2Sum — полное сопротивление ветви вторичного тока без учета индуктивности рассеяния вторичной обмотки;

(о — угловая частота;

Ч*_г — остаточное потокосцелление;

U_H3U — напряжение намагничивания;

U_H3M — расчетное значение напряжения намагничивания;

е — полная погрешность;

е та* — погрешность переходного режима;

г астэх — периодическая составляющая погрешности переходного режима;

/₂ — мгновенное значение вторичного тока;

/, — мгновенное значение первичного тока;

/_Е — мгновенное значение тока погрешности;

/_етах — максимальное значение мгновенного тока погрешности;

Vac max — амплитуда периодической составляющей тока погрешности;

/_д — ток электродинамической стойкости;

Л ном — номинальный первичный ток трансформатора тока;

/₂ном — номинальный вторичный ток трансформатора тока;

/,„ р — наибольший рабочий первичный ток;

U а эфф — действующее значение первичного тока короткого замыкания;

/_т — ток термической стойкости;

/_2нам — номинальный ток намагничивания;

/, — действующее значение периодической составляющей первичного тока;

Лисп — действующее значение периодической составляющей испытательного первичного тока; п ном — номинальный коэффициент трансформации;

— номинальная предельная кратность;

К_{Б ном} — номинальный коэффициент безопасности;

К,, _р(0 — переходный коэффициент;

р ном — номинальный коэффициент переходного режима;

Кд — кратность тока электродинамической стойкости;

К_т — кратность тока термической стойкости;

К, — коэффициент остаточной намагниченности;

К_гном — номинальный коэффициент остаточной намагниченности; t_K — время протекания тока короткого замыкания;

t_K, — длительность протекания тока короткого замыкания без автоматического повторного включения (АПВ);

t_% з1 — время протекания тока в первом коротком замыкании в цикле с АПВ;

t_K з2 — время протекания тока во втором коротком замыкании в цикле с АПВ;

t_6T — длительность бестоковой паузы между двумя короткими замыканиями при АПВ;

А — расстояние между осями проводников соседних фаз в месте установки трансформатора в эксплуатации;

АПВ — автоматическое повторное включение;

Б — расстояние в свету от трансформатора до места ближайшего изгиба проводника, служащего в эксплуатации первичной обмоткой трансформатора;

ВАХ — вольтамперная характеристика;

КРУ — комплектное распределительное устройство;

КРУЭ — комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией;

ТТИ — испытуемый трансформатор тока;

ТТО — образцовый трансформатор тока;

ТТПИ — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи испытуемого трансформатора тока; ТТПО — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи образцового трансформатора тока.

4.1 Трансформаторы тока подразделяют по следующим основным признакам;

4.1.1 По роду установки (категории размещения и климатическому исполнению) — по ГОСТ 15150.

ПНСТ 283-2018 ТРАНСФОРМАТОРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ. Часть 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ТРАНСФОРМАТОРЫ ТОКА

Срок действия — с 1 января 2019 г. по 1 января 2022 г.

Предисловие

1 Разработан Обществом с ограниченной ответственностью "Эльмаш (УЭТМ)" (ООО "Эльмаш (УЭТМ)")

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 016 "Электроэнергетика"

3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 октября 2018 г. N 51-пнст

Настоящий стандарт входит в серию стандартов "Трансформаторы измерительные", которая включает следующие стандарты:

— Часть 1. Общие технические условия;

— Часть 2. Технические условия на трансформаторы тока;

— Часть 3. Технические условия на индуктивные трансформаторы напряжения;

— Часть 4. Технические условия на комбинированные трансформаторы;

— Часть 5. Технические условия на емкостные трансформаторы напряжения;

— Часть 6 — Часть 8. Технические условия на электронные трансформаторы.

В настоящем стандарте реализованы основные нормативные положения международного стандарта МЭК 61869-2:2012 "Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока" (IEC 61869-2:2012 "lnstrument transformers — Part 2: Additional requirements for current transformers") и практика применения ГОСТ 7746-2001 "Трансформаторы тока. Общие технические условия".

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на трансформаторы тока на напряжение от 3 до 750 кВ, предназначенные для применения в электрических цепях переменного тока частотой 50 или 60 Гц, с целью передачи сигнала измерительной информации приборам измерения, защиты, автоматики, сигнализации и управления, разработанным после 1 января 2019 г.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.217 Государственная система обеспечения единства измерений. Трансформаторы тока. Методика поверки

ГОСТ 6827 (МЭК 59 (1938)) Электрооборудование и приемники электрической энергии. Ряд номинальных токов

ГОСТ 9920 (МЭК 694-80, МЭК 815-86) Электроустановки переменного тока на напряжение от 3 до 750 кВ. Длина пути утечки внешней изоляции

ГОСТ Р МЭК 61869-2 Трансформаторы измерительные. Часть 2. Дополнительные требования к трансформаторам тока

ПНСТ 282-2018 Трансформаторы измерительные. Часть 1. Общие технические условия

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 трансформатор тока для защиты класса точности Р: Трансформатор тока для защиты, для которого не задается требование ограничения остаточного потокосцепления, а уровень насыщения определяется действующим значением тока короткого замыкания при значениях всех прочих параметров, соответствующих номинальным данным.

3.1.2 трансформатор тока для защиты класса точности PR: Трансформатор тока для защиты, для которого требование ограничения остаточного потокосцепления задано, а уровень насыщения определяется действующим значением тока короткого замыкания при значениях всех прочих параметров, соответствующих номинальным данным.

3.1.3 трансформатор тока для защиты класса точности TPY: Трансформатор тока для защиты, для которого задано требование ограничения остаточного потокосцепления, уровень насыщения определяется максимальным амплитудным значением тока короткого замыкания с максимальным содержанием апериодической составляющей, а предел допускаемой погрешности при протекании тока короткого замыкания в переходном режиме определяется пиковым значением мгновенной погрешности.

Примечание — Трансформатор тока данного класса полностью трансформирует апериодическую составляющую во вторичную цепь.

3.1.4 трансформатор тока для защиты класса точности TPZ: Трансформатор тока для защиты, для которого задано требование ограничения остаточного потокосцепления, уровень насыщения определяется максимальным амплитудным значением тока короткого замыкания с максимальным содержанием апериодической составляющей, а предел допускаемой погрешности при протекании тока короткого замыкания в переходном режиме определяется амплитудой периодической составляющей погрешности.

Примечание — Трансформатор тока данного класса ограничивает трансформацию апериодической составляющей во вторичную цепь.

3.1.7 постоянная времени вторичного контура T_s: Постоянная времени контура, образуемого вторичной обмоткой трансформатора тока и присоединенной к ней внешней электрической цепью, определяемая отношением суммарной индуктивности намагничивания и рассеяния вторичной обмотки и индуктивности нагрузки к суммарному активному сопротивлению нагрузки и вторичной обмотки.

1 Понятие постоянной времени вторичного контура обычно применяют к трансформаторам тока, предназначенным для работы в условиях переходного режима короткого замыкания, для которых нормируют чисто активную нагрузку (cos φ₂ = 1). В общем случае индуктивность нагрузки также следует учитывать.

2 Индуктивность вторичной обмотки состоит из индуктивности, определяемой параметрами магнитопровода (индуктивность намагничивания), и индуктивности рассеяния обмотки. При измерениях, выполняемых на выводах вторичной обмотки при разомкнутой первичной обмотке, измеряемой величиной является их сумма. Однако при конструкторских расчетах трансформатора их вычисляют раздельно, по разным методикам. В большинстве случаев индуктивностью рассеяния можно пренебречь, но возможность такого пренебрежения следует проверять в каждом конкретном случае.

3.1.9 потокосцепление насыщения Ψ_sat: Максимальное значение магнитного потока, соответствующее насыщению материала магнитопровода, умноженное на число витков обмотки.

3.1.10 остаточное потокосцепление Ψ_r: Значение потокосцепления, определяемое магнитным потоком, остающимся в магнитопроводе после отключения тока с амплитудным значением, обеспечивающим потокосцепление насыщения Ψ_sat.

3.1.11 номинальный коэффициент остаточной намагниченности K_r: Отношение остаточного потокосцепления Ψ_r к потокосцеплению насыщения Ψ_sat, выраженному в процентах.

3.1.13 номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока Т_{Р ном}: Постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока, при которой в нормированном цикле соблюдаются требования к точности трансформатора тока в переходном режиме короткого замыкания.

3.1.14 эквивалентная постоянная времени Т_{Р экв}: Постоянная времени затухания свободной апериодической составляющей тока, затухающей по экспоненциальному закону, которой заменяют сумму свободных апериодических составляющих, имеющих неодинаковые постоянные времени затухания.

3.1.15 ток погрешности i_ε: Разность между мгновенными значениями вторичного тока, умноженного на номинальный коэффициент трансформации, и первичного тока.

3.1.16 погрешность трансформатора в переходном режиме ε_max: Максимальное мгновенное значение тока погрешности в нормированном цикле, выраженное в процентах от амплитудного значения периодической составляющей тока, протекающего в первичной цепи.

3.1.17 периодическая составляющая погрешности переходного режима ε_ac_max: Амплитуда периодической составляющей тока погрешности переходного режима, выраженная в процентах от амплитудного значения периодической составляющей тока, протекающего в первичной цепи.

3.1.18 переходный коэффициент K_пр(t): Зависимость изменения от времени, характеризующая изменение во времени отношения мгновенного значения потокосцепления при наличии апериодической составляющей к амплитудному значению потокосцепления, соответствующего току погрешности при токе номинальной предельной кратности, не содержащем апериодической составляющей.

3.1.19 номинальный коэффициент переходного режима K_п.р.ном: Коэффициент, равный отношению потокосцепления, соответствующего напряжению намагничивания, к потокосцеплению, соответствующему току погрешности при токе номинальной предельной кратности, не содержащем апериодической составляющей.

3.1.20 напряжение намагничивания U_нам: Действующее значение напряжения на выводах вторичной обмотки при протекании по ней тока намагничивания.

3.1.21 расчетное значение напряжения намагничивания U_{нам.расч}: Напряжение, рассчитанное при номинальном значении тока намагничивания.

3.1.23 номинальный ток намагничивания I_2нам: Действующее значение тока намагничивания, равное действующему значению тока погрешности при токе предельной кратности, при прочих номинальных параметрах.

Примечание — Для трансформаторов, предназначенных для работы в переходных режимах короткого замыкания, — действующее значение тока намагничивания, амплитудное значение которого равно максимальному мгновенному значению тока погрешности переходного режима при прочих номинальных параметрах.

3.2 В настоящем стандарте используют следующие обозначения и сокращения:

T_s — постоянная времени вторичного контура;

T_s.ном — номинальная постоянная времени вторичного контура;

Т_Р — постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока;

Т_{Р ном} — номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока;

Т_{Р экв} — эквивалентная постоянная времени;

L_s — индуктивность вторичного контура;

L_m — индуктивность намагничивания;

L_m.ном — номинальная индуктивность намагничивания;

L₂ — индуктивность рассеяния вторичной обмотки;

L_н — индуктивность нагрузки;

R_s — сопротивление вторичного контура постоянному току;

R₂ — сопротивление вторичной обмотки постоянному току;

R_н — сопротивление нагрузки постоянному току;

Z_2ном, S_2ном — номинальная вторичная нагрузка;

Z_2SUM — полное сопротивление ветви вторичного тока без учета индуктивности рассеяния вторичной обмотки;

Ψ_sat — потокосцепление насыщения;

Ψ_r — остаточное потокосцепление;

U_нам — напряжение намагничивания;

U_{нам.расч} — расчетное значение напряжения намагничивания;

ε_max — погрешность переходного режима;

ε_ac_max — периодическая составляющая погрешности переходного режима;

i₂ — мгновенное значение вторичного тока;

i₁ — мгновенное значение первичного тока;

i_ε — мгновенное значение тока погрешности;

i_ε_max — максимальное значение мгновенного тока погрешности;

i_εac_max — амплитуда периодической составляющей тока погрешности;

i_д — ток электродинамической стойкости;

I_1ном — номинальный первичный ток трансформатора тока;

I_2ном — номинальный вторичный ток трансформатора тока;

I_1н.р — наибольший рабочий первичный ток;

I_{к.з, эфф} — действующее значение первичного тока короткого замыкания;

I_Т — ток термической стойкости;

I_2нам — номинальный ток намагничивания;

I₁ — действующее значение периодической составляющей первичного тока;

I_1исп — действующее значение периодической составляющей испытательного первичного тока;

n_ном — номинальный коэффициент трансформации;

K_ном — номинальная предельная кратность;

K_{Б ном} — номинальный коэффициент безопасности;

K_п.р(t) — переходный коэффициент;

K_п.р.ном — номинальный коэффициент переходного режима;

K_Д — кратность тока электродинамической стойкости;

K_Т — кратность тока термической стойкости;

K_r — коэффициент остаточной намагниченности;

K_r.ном — номинальный коэффициент остаточной намагниченности;

t_к — время протекания тока короткого замыкания;

t_к.з — длительность протекания тока короткого замыкания без автоматического повторного включения (АПВ);

t_к.з1 — время протекания тока в первом коротком замыкании в цикле с АПВ;

t_к.з2 — время протекания тока во втором коротком замыкании в цикле с АПВ;

t_бт — длительность бестоковой паузы между двумя короткими замыканиями при АПВ;

А — расстояние между осями проводников соседних фаз в месте установки трансформатора в эксплуатации;

АПВ — автоматическое повторное включение;

ВАХ — вольтамперная характеристика;

КРУ — комплектное распределительное устройство;

КРУЭ — комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией;

ТТИ — испытуемый трансформатор тока;

ТТО — образцовый трансформатор тока;

ТТПИ — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи испытуемого трансформатора тока;

ТТПО — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи образцового трансформатора тока.

4 Классификация

4.1 Трансформаторы тока подразделяют по следующим основным признакам:

4.1.1 По роду установки (категории размещения и климатическому исполнению) — по ГОСТ 15150.

4.1.2 По типу конструкции — в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1 — Обозначение трансформаторов по типу конструкции

Конструктивное исполнение трансформатора

4.1.3 По виду изоляции — в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2 — Обозначение трансформаторов по виду изоляции

С фарфоровой покрышкой

С полимерной покрышкой

Литая или с элементами литой изоляции

Таблица 3 — Обозначение трансформаторов по назначению вторичных обмоток

Назначение вторичной обмотки трансформатора

* Здесь и далее под словом "защита" подразумеваются все виды защиты по ГОСТ Р 55438.

4.1.5 По числу коэффициентов трансформации: с одним коэффициентом трансформации — однодиапазонный, с несколькими коэффициентами трансформации — многодиапазонный, получаемые путем изменения числа витков первичной или/и вторичной обмотки.

4.2 Условное обозначение трансформатора

1 Буквенная часть условного обозначения представляет собой серию; совокупность буквенного обозначения и значения номинального напряжения — тип; полное обозначение в целом — типоисполнение трансформатора.

2 Для встроенных трансформаторов допускается применение упрощенного условного обозначения.

Пример условного обозначения опорного трансформатора тока с газовой изоляцией типа ТРГ-110, категории исполнения по длине пути утечки внешней изоляции II* имеющего обмотку для измерения класса точности 0, 2, три обмотки для защиты классов точности 5Р, на наибольший рабочий ток 1800 А (номинальный ток 1200 А, с длительно допустимой перегрузкой 50 %), предназначенного для эксплуатации в районах с умеренным климатом, категории размещения 1:

ТРГ-110 II*-0, 2/5Р/5Р/5Р-1800 У1

5 Основные параметры

5.1 Значения основных параметров следует выбирать из приведенных в таблице 4.

Таблица 4 — Основные параметры

1 Номинальный первичный ток трансформатора I_1ном, А

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов*

2 Номинальный вторичный ток I_2ном, А**

3 Наибольший рабочий первичный ток I_1н.р, А

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов по 6.8

4 Номинальная вторичная нагрузка S_2ном с коэффициентом мощности cos φ₂ = 1, В·А **

5 Номинальная вторичная нагрузка S_2ном с индуктивно-активным коэффициентом мощности cos φ₂ = 0, 8, В·А **. Соответствующие значения номинальной вторичной нагрузки Z_2ном, Ом, определяют по формуле

3; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 75; 100

6 Класс точности трансформатора или вторичной обмотки:

6.1 для измерений

0, 1; 0, 2; 0, 2S; 0, 5; 0, 5S; 1; 3; 5; 10

5Р; 10Р; 5PR; 10PR; TPY, TPZ

7 Номинальная предельная кратность вторичных обмоток для защиты K_ном

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

8 Номинальный коэффициент безопасности K_{Б ном}, вторичных обмоток для измерений

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов.

Не устанавливают для вторичных обмоток, сочетающих назначение для измерения и защиты

9 Номинальный коэффициент переходного режима K_п.р.ном для трансформаторов классов TPY, TPZ

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

10 Нормированный цикл t_к.з и/или t_к.з1 — t_бт — t_к.з2 для трансформаторов классов TPY, TPZ, с

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

11 Номинальный коэффициент остаточной намагниченности K_r.ном для обмоток классов 5PR, 10PR, TPY, TPZ

12 Номинальная постоянная времени затухания апериодической составляющей первичного тока Т_{Р ном}, мс

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

13 Номинальная постоянная времени вторичной цепи Т_s.ном, мс, и индуктивность намагничивания L_m.ном, Гн

Устанавливают в стандартах на трансформаторы конкретных типов

* Рекомендуется выбирать в соответствии с ГОСТ 6827.

** По требованию заказчика в стандартах на трансформаторы конкретных типов допускается устанавливать другие значения.

6 Технические требования

6.1 Общие требования — по ПНСТ 282-2018, пункт 6.1.

6.2 Требования по устойчивости к внешним воздействиям окружающей среды — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.2.

6.3 Требования по сейсмостойкости — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.3.

6.4 Требования к изоляции — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.4, со следующими дополнительными условиями:

а) изоляция вторичных обмоток трансформатора тока, у которых значение напряжения намагничивания больше или равно 1, 8 кВ, должна выдерживать напряжение промышленной частоты 5 кВ в течение 1 мин;

б) при стандартных атмосферных условиях по ПНСТ 282-2018, пункт 6.2.3, значение сопротивления изоляции обмоток трансформаторов должно быть не менее:

1) 1000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 3-35 кВ;

2) 3000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 110-220 кВ;

3) 5000 МОм — для первичных обмоток трансформаторов на номинальные напряжения 330 кВ и выше;

4) 50 МОм — для вторичных обмоток трансформаторов;

— 4, 5 кВ — для трансформаторов тока напряжением намагничивания менее 1, 8 кВ;

— 10 кВ — для трансформаторов тока напряжением намагничивания более или равным 1, 8 кВ.

6.5 Сопротивление вторичных обмоток постоянному току — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.3. Для трансформаторов с ответвлениями на вторичных обмотках сопротивление вторичных обмоток постоянному току должно быть указано для каждого ответвления в эксплуатационной документации на трансформатор конкретного типа.

6.6 Требования в части радиопомех — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.6.

6.7 Метрологические характеристики

а) частота переменного тока — () Гц или () Гц;

б) первичный ток — в соответствии с 6.7.2 и 6.7.3;

в) значение вторичной нагрузки — в соответствии с 6.7.2 и 6.7.3;

д) высота установки трансформаторов над уровнем моря — по ПНСТ 282-2018, пункт 6.2.4;

Для трансформаторов классов точности от 0, 1 до 1, 0 допускается расширять диапазон номинальных первичных токов в сторону уменьшения до 0, 1 % или в сторону увеличения до 150 %, 200 % либо совмещать, например от 0, 1 % до 200 %.

Допускаемые области погрешностей для различных классов точности приведены в приложении А.

Таблица 5 — Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для измерений

Первичный ток, % номинального значения

Предел допускаемой погрешности

Диапазон вторичной нагрузки, % номинального значения*

* Для трансформаторов с номинальными вторичными нагрузками 2; 2, 5; 3; 5 и 10 В·А устанавливают нижний предел вторичных нагрузок 1 В·А. Для трансформаторов с номинальной вторичной нагрузкой 1 В·А устанавливают нижний предел вторичных нагрузок 0, 8 В·А.

** Значения для расширенных диапазонов токов.

6.7.2.1 Допускается для трансформаторов тока устанавливать диапазон вторичной нагрузки, отличающийся от указанного в таблице 5, их значения должны быть указаны в эксплуатационной документации.

6.7.2.2 При расширении диапазона номинальных первичных токов в эксплуатационной документации должны быть указаны их значения.

Таблица 6 — Пределы допускаемых погрешностей вторичных обмоток для защиты

Предел допускаемой погрешности

при номинальном первичном токе

полной при токе номинальной предельной кратности ε, %

при переходном режиме, %

Примечание — Оценку работоспособности трансформаторов тока для защиты в переходных режимах можно выполнить по рекомендациям приложения Б.

6.7.4 Для трансформаторов с ответвлениями класс точности, номинальная нагрузка и номинальный коэффициент безопасности или номинальная предельная кратность, а для трансформаторов, предназначенных для работы в переходных режимах, также коэффициент переходного режима K_п.р.ном должны быть указаны для каждого ответвления в эксплуатационной документации на трансформатор конкретного типа.

6.7.5 Значение напряжения намагничивания

6.7.5.1 Напряжение намагничивания, определяемое при значении тока намагничивания по формуле (1), должно быть меньше расчетного напряжения намагничивания U_{нам.расч} по формуле (2) для измерительных трансформаторов и больше расчетного напряжения для трансформаторов для защиты

;

где K — номинальный коэффициент безопасности K_{Б ном} обмоток для измерения или номинальная кратность K_ном обмоток для защиты классов P, PR или K_ном·K_п.р.ном обмоток для защиты классов TPY, TPZ;

ε — полная погрешность обмоток для защиты в соответствии с таблицей 6, обмоток для измерения; принимается равной 10 %;

Z_2SUM — полное сопротивление ветви вторичного тока без учета индуктивности рассеяния вторичной обмотки, определяемое по формуле

6.7.6 Фактическое значение коэффициента остаточной намагниченности указывают в паспорте трансформатора.

6.8 Требование к нагреву — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.8, со следующими дополнительными условиями:

6.9 Требования к стойкости при токах короткого замыкания

а) тока электродинамической стойкости i_д или его кратности K_д по отношению к амплитуде номинального первичного тока;

б) тока термической стойкости I_Т или его кратности K_Т по отношению к номинальному первичному току;

в) времени протекания тока короткого замыкания t_к, равного:

1) 3 с — для трансформаторов на номинальные напряжения до 220 кВ включительно;

2) 2 с — для трансформаторов на номинальные напряжения выше 220 кВ.

6.9.2 Значения тока электродинамической стойкости i_д и тока термической стойкости I_Т должны соответствовать следующему условию:

Примечание — Для трансформаторов, для которых постоянная времени первичного тока Т_Р не задана, она принимается равной 45 мс.

6.10 Обозначение выводов обмоток

Обозначения наносят таким образом, чтобы в один и тот же момент времени выводы Л₁, Н₁, . Н_n и И₁, . И_n имели одинаковую полярность, т.е. чтобы при направлении тока в первичной обмотке от Л₁, Н₁, . Н_n к K₁, K₂, . Л₂ вторичный ток проходил по внешней цепи (приборам) от И₁ к И₂, . И_n.

Обозначения выполняют прописными буквами русского алфавита в сочетании с цифрами. Цифры располагают в одну строку с буквами (например, Л1) или в индексе (например, Л₁).

Допускается использовать обозначения латинскими буквами, например для вторичных обмоток S₁-S₂, для первичных обмоток Р₁-Р₂.

Таблица 7 — Обозначения выводов и обмоток трансформаторов

Обозначение выводов и обмоток

С одной секцией

С несколькими секциями

Трансформатор с одной вторичной обмоткой:

Трансформатор с несколькими вторичными обмотками:

6.11 Требования к конструкции — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.11.

6.12 Требования к надежности — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.12.

6.13 Комплектность — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.13.

6.14 Маркировка — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.14. При этом на табличке должны быть указаны следующие параметры:

а) номер вторичной обмотки (только для трансформаторов с двумя или более вторичными обмотками);

б) номинальный коэффициент трансформации обмоток (в виде отношения номинальных первичных и вторичных токов).

1 Для трансформаторов, у которых коэффициент трансформации изменяется путем изменения числа витков первичных обмоток, номинальные первичные токи указывают через тире "-", например 300-600-1200/5 А.

в) класс точности для вторичных обмоток согласно 6.7;

г) номинальный коэффициент безопасности K_{Б ном} (для вторичных обмоток, предназначенных для измерения);

д) значение номинальной предельной кратности K_ном (для вторичных обмоток, предназначенных для защиты);

е) номинальная вторичная нагрузка S_2ном или Z_2ном, В·А или Ом;

ж) диапазон токов, для которых нормированы метрологические характеристики (при использовании расширенного диапазона, например 0, 1÷200%·I_1ном);

и) номинальный коэффициент переходного режима K_п.р.ном (для классов TPY, TPZ).

Для трансформаторов с ответвлениями на вторичных обмотках метрологические параметры указывают для каждого ответвления.

5Р/30 10 (номинальный класс точности 5Р, номинальная вторичная нагрузка 30 В·А, номинальная предельная кратность 10);

0, 5/20 10 (номинальный класс точности 0, 5, номинальная вторичная нагрузка 20 В·А, номинальный коэффициент безопасности 10).

6.15 Упаковка — по ПНСТ 282-2018, подраздел 6.15.

7 Требования безопасности

Требования безопасности — в соответствии с ПНСТ 282-2018, раздел 7.

8 Правила приемки

Правила приемки — в соответствии с ПНСТ 282-2018, раздел 8. При этом для трансформаторов тока устанавливают испытания по таблице 8.

Таблица 8 — Испытания для трансформаторов тока

Наименование испытания и проверки

Необходимость проведения испытаний

в целях утверждения типа

1 Проверка на соответствие требованиям сборочного чертежа

3 Испытание электрической прочности изоляции первичной обмотки одноминутным напряжением промышленной частоты газонаполненных трансформаторов при избыточном давлении газа, равном нулю

4 Испытание электрической прочности изоляции напряжениями грозовых импульсов

ПНСТ 282-2018, ПНСТ 283-2018

8 Измерение сопротивления изоляции обмоток

10 Измерение уровня частичных разрядов

11 Измерение тангенса угла диэлектрических потерь масляной и маслобарьерной изоляции первичной обмотки трансформаторов

12 Испытание масла масляных трансформаторов:

— определение пробивного напряжения

— определение тангенса угла диэлектрических потерь масла

— определение влаго- и газосодержания (хроматографический анализ)

13 Проверка длины пути утечки внешней изоляции

14 Измерение сопротивления вторичных обмоток постоянному току

15 Испытание внешней изоляции в отношении уровня радиопомех

16 Определение количественной утечки газа газонаполненных трансформаторов

17 Испытание маслонаполненных трансформаторов на герметичность

18 Испытания на устойчивость к воздействию климатических факторов внешней среды

19 Испытания на устойчивость к воздействию механических факторов

20 Испытание на прочность при транспортировании

21 Испытание упаковки на сбрасывание

22 Подтверждение средней наработки до отказа*

23 Испытание на степень защиты оболочек

24 Испытание на внутреннее дуговое короткое замыкание трансформаторов

25 Испытание газонаполненных трансформаторов повышенным давлением

26 Испытание на нагрев при продолжительном режиме работы

ПНСТ 282-2018, ПНСТ 283-2018

27 Испытания междувитковой изоляции

28 Проверка полярности

29 Определение погрешностей

30 Проверка предельной кратности (определение полной погрешности) вторичных обмоток для защиты

31 Проверка коэффициента безопасности вторичных обмоток для измерений

32 Определение напряжения намагничивания вторичных обмоток (ВАХ)

34 Определение коэффициента остаточной намагниченности K_r

ПНСТ 283-2018, приложение В

35 Определение индуктивности намагничивания L_m и постоянной времени T_s

ПНСТ 283-2018, приложение В

36 Определение погрешности в переходном режиме короткого замыкания

ПНСТ 283-2018, приложение В

* Подтверждение средней наработки до отказа первый раз проводят через 10 лет после начала серийного производства, затем — не реже одного раза в 5 лет.

Примечание — Знак "+" означает, что испытание проводят; знак "-" — не проводят, буква "О" означает, что испытание проводят, если это указано в стандарте на трансформатор конкретного типа.

9 Методы контроля

9.1 Проверка на соответствие требованиям сборочного чертежа по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.1.

9.2 Испытание изоляции — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.2, и с учетом следующих дополнительных условий испытания междувитковой изоляции:

а) при испытаниях междувитковой изоляции испытуемая вторичная обмотка должна быть разомкнута, а остальные вторичные обмотки (при наличии) — замкнуты накоротко; через первичную обмотку трансформатора пропускают ток, значение которого определяют в соответствии с требованиями 6.4.

Примечание — Целью настоящего испытания является не воспроизведение условий работы трансформатора при разомкнутой вторичной цепи, а проверка качества междувитковой изоляции, поэтому форму волны тока и напряжения не нормируют. Допускается проведение испытания при нескольких одновременно разомкнутых вторичных обмотках, если сравнительными испытаниями на одной и той же установке доказано, что результаты испытаний не ухудшаются;

в) индуктируемое во вторичной обмотке напряжение допускается определять:

1) непосредственным измерением напряжения на выводах испытуемой вторичной обмотки;

2) измерением напряжения на выводах первичной или "контрольной" обмотки, наложенной временно поверх испытуемой обмотки, и умножением измеренного значения напряжения на отношение чисел витков вторичной или контрольной и первичной обмоток;

Трансформатор считают выдержавшим испытание, если в процессе испытания междувитковой изоляции вторичных обмоток не произошло резкого увеличения первичного тока или уменьшения индуктируемого напряжения.

9.3 Испытание на радиопомехи — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.8.

9.4 Определение количественной утечки газа газонаполненных трансформаторов — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.4.

9.5 Измерение сопротивления вторичных обмоток постоянному току — по ПНСТ 282-2018, пункт 9.5.

9.6 Испытание маслонаполненных трансформаторов на герметичность — по ПНСТ 282-2018, пункт 9.6.

9.7 Испытания на устойчивость к воздействию климатических факторов внешней среды и механическим внешним воздействующим факторам — по ПНСТ 282-2018, пункт 9.7.

9.8 Испытание на прочность при транспортировании — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.8.

9.9 Испытание упаковки на сбрасывание — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.9.

9.10 Испытание на внутреннее дуговое короткое замыкание трансформаторов — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.10.

9.11 Испытание на степень защиты оболочек — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.11.

9.12 Испытание газонаполненных трансформаторов повышенным давлением — по ПНСТ 282-2018, подраздел 9.12.

9.13 Подтверждение средней наработки до отказа — по ПНСТ 282-2018, пункт 9.13.

9.14 Испытание на нагрев

9.14.1 Трансформаторы испытывают по ГОСТ 8024 при наибольшем рабочем первичном токе.

9.14.2 Испытание проводят при нормальной температуре испытаний по ГОСТ 15150, если в стандартах на трансформаторы конкретных типов не предусмотрены иные условия.

9.14.3 При испытании трансформаторов, имеющих собственную первичную обмотку, ток к выводам первичной обмотки следует подводить проводами или шинами длиной не менее 1, 5 м.

Трансформаторы, предназначенные для эксплуатации с конкретным типом провода или шины, допускается испытывать без учета температуры проводников, подводящих ток к первичной обмотке. В этом случае проводники, подводящие ток при испытании, должны соответствовать условиям их эксплуатации.

9.14.4 Шинные, втулочные, встроенные и разъемные трансформаторы испытывают в первичном токоведущем контуре, размеры которого должны быть установлены в стандартах на трансформаторы конкретных типов.

9.14.5 Трансформаторы с несколькими коэффициентами трансформации, получаемыми переключением секций первичной обмотки, испытывают при всех коэффициентах трансформации.

9.14.6 Вторичные обмотки трансформаторов при испытании должны быть замкнуты на номинальную нагрузку.

9.14.7 Значения превышения температур обмоток трансформаторов на частоту 60 Гц следует корректировать следующим образом:

а) для трансформаторов до 1000 А или для трансформаторов без собственной первичной обмотки на любые номинальные токи

где ∆T₆₀ — превышение температуры, соответствующее частоте 60 Гц;

∆T₅₀ — превышение температуры, определенное опытным путем при частоте 50 Гц;

б) для трансформаторов с собственной первичной обмоткой на номинальные токи свыше 1000 А

9.15 Определение погрешностей

9.15.1 Проверка полярности и определение токовых и угловых погрешностей

9.15.1.1 Проверку полярности и определение токовых и угловых погрешностей проводят на трансформаторах, подвергнутых размагничиванию. Методы размагничивания, проверка полярности и определение погрешностей — по ГОСТ 8.217.

Определение погрешностей проводят на каждой вторичной обмотке.

Если обмотке присвоено несколько классов точности и/или несколько нагрузок, то при приемо-сдаточных испытаниях определение погрешностей допускается проводить только в высшем классе точности в условиях, согласованных с потребителем, а при других видах испытаний — во всех классах точности и при всех нагрузках, установленных в стандарте на данный трансформатор.

Методика измерения погрешностей трансформаторов тока с расширенным диапазоном рабочих токов приведена в приложении Г.

9.15.1.2 Погрешность испытуемой обмотки каскадных трансформаторов следует определять при минимальном и максимальном значениях нагрузок, подключенных одновременно ко всем вторичным обмоткам.

9.15.1.3 При квалификационных и типовых испытаниях и в целях утверждения типа погрешности следует определять в первичном токоведущем контуре согласно рисунку 1.

Если возможности испытательной установки не позволяют обеспечить требуемые геометрические размеры А и Б, то размеры А и Б могут быть уменьшены до 10-кратного расстояния от оси проводника с током до средней линии магнитопровода.

При приемо-сдаточных испытаниях допускается уменьшение размеров контура, если при квалификационных и типовых испытаниях или в целях утверждения типа установлено, что разница в значениях погрешностей не превышает 25 % нормируемых значений.

1 — испытуемый трансформатор

9.15.1.4 Погрешности шинных, втулочных, встроенных и разъемных трансформаторов на номинальные токи свыше 2000 А при приемо-сдаточных испытаниях допускается определять с первичной обмоткой, состоящей из нескольких витков, и при соответственно уменьшенном значении номинального тока (таким образом, чтобы значение номинальных ампервитков оставалось неизменным), если при квалификационных и типовых испытаниях или в целях утверждения типа установлено, что разница в значениях погрешностей, измеренных подобным образом и при условиях установки трансформатора согласно 9.15.1.3, не превышает 25 % нормируемых значений. Месторасположение витков первичной обмотки должно быть указано в стандарте на трансформатор конкретного типа.

9.15.2 При необходимости проверки стабильности метрологических характеристик в качестве критерия успешности других испытаний ее следует проводить непосредственным определением погрешностей или проверкой контрольных точек на ВАХ согласно 9.17. Значение допустимого изменения погрешностей или контрольных точек должно быть установлено в стандарте на трансформатор конкретного типа.

9.15.3 При приемо-сдаточных испытаниях погрешности допускается измерять при меньшем числе значений токов и нагрузок, чем указано в 6.7 (таблица 5), если это обосновано результатами квалификационных и типовых испытаний или в целях утверждения типа.

9.16 Проверка предельной кратности и коэффициента безопасности

9.16.1 Проверку предельной кратности и коэффициента безопасности следует проводить по схеме, приведенной на рисунке 2.

К элементам схемы предъявляют следующие требования:

а) коэффициенты трансформации трансформаторов ТТПО и ТТПИ должны быть такими, чтобы выполнялось условие по формуле (7)

где n_о — коэффициент трансформации ТТО;

n_по — коэффициент трансформации ТТПО;

n_и — коэффициент трансформации ТТИ;

n_пи — коэффициент трансформации ТТПИ.

Если образцовый трансформатор имеет коэффициент трансформации, при котором выполняется условие n_о = n_иn_пи, то промежуточный трансформатор в его цепи может отсутствовать;

б) амперметры А1 и А2 должны измерять действующие значения тока.

Амперметр А2 должен иметь малое внутреннее сопротивление.

Класс точности амперметров должен быть не ниже 1.

Класс точности промежуточных трансформаторов должен быть не ниже 0, 5.

Образцовый трансформатор должен иметь:

— класс точности не ниже 0, 5 или полную погрешность не более 0, 5 % при испытании вторичной обмотки класса 5Р;

— класс точности не ниже 1 или полную погрешность не более 1 % при испытании вторичной обмотки класса 10Р;

ТТО — образцовый трансформатор тока; ТТИ — испытуемый трансформатор тока; ТТПИ — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи испытуемого трансформатора тока; ТТПО — промежуточный трансформатор тока, находящийся в цепи образцового трансформатора тока; А1 — амперметр для измерения испытательного тока; А2 — амперметр для измерения тока погрешности; Z₂ — вторичная нагрузка в цепи испытуемого трансформатора тока

в) значение нагрузки и ее коэффициент мощности должны быть выбраны так, чтобы полное сопротивление внешней вторичной цепи испытуемого трансформатора (включая сопротивление проводов и промежуточного трансформатора) и ее коэффициент мощности были равны заданным значениям (с точностью 5 %).

Через первичные обмотки ТТО и ТТИ пропускают ток частотой () Гц практически синусоидальной формы, значение которого соответствует предельной кратности или коэффициенту безопасности. Значение первичного тока измеряют амперметром А1.

Полную погрешность ε, %, определяют по формуле

где I_A1 — ток по амперметру А1, А;

I_А2 — ток по амперметру А2, А.

Не допускается определять ток погрешности как математическую разность испытательного тока и тока, измеренного испытуемым трансформатором. Предел измерения прибора, измеряющего ток погрешности (амперметра А2 или другого регистрирующего прибора), должен быть выбран таким образом, чтобы измеряемое значение тока погрешности было в средней части предела измерения.

9.16.2 Если испытательная установка и/или нормируемая термическая стойкость испытуемого трансформатора ограничивает длительность протекания требуемого тока, необходимую для успокоения амперметров, допускается определять ток другим способом, например осциллографированием.

Для трансформаторов с несколькими номинальными коэффициентами трансформации, получаемыми переключением секций первичной обмотки при неизменном значении номинальных ампервитков, полную погрешность допускается измерять при минимальном коэффициенте трансформации.

9.16.3 Трансформаторы следует испытывать в испытательном контуре согласно рисунку 1. При проверке предельной кратности размеры А и Б не должны быть превышены, а при проверке коэффициента безопасности — должны быть не менее установленных значений.

9.16.4 Предельную кратность и коэффициент безопасности допускается проверять другим способом, который должен быть установлен в стандарте на трансформатор конкретного типа, если при квалификационных и типовых испытаниях или в целях утверждения типа доказано, что этот способ обеспечивает получение результатов, не отличающихся более чем на 10 %, например путем измерения напряжения намагничивания по 9.17.

9.17 Определение напряжения намагничивания

9.17.1 Перед началом определения напряжения намагничивания трансформатор должен быть размагничен.

9.17.2 Для определения напряжения намагничивания напряжение, приложенное ко вторичным выводам, плавно увеличивают до установления значения тока намагничивания, определяемого по формуле (1) в 6.7.5.1. При установившемся значении тока измеряют напряжение намагничивания U_нам на выводах вторичной обмотки. Допускается не выполнять подъем напряжения до установившегося значения тока намагничивания, если измеренное напряжение намагничивания равно или больше расчетного.

9.17.3 Источник должен обеспечивать синусоидальную форму напряжения во всем диапазоне измеряемых токов, включая и те участки кривой намагничивания, где вследствие насыщения трансформатора тока форма тока становится несинусоидальной. Для этого источник должен иметь достаточную мощность. Коэффициент амплитуды (отношение амплитудного значения к среднеквадратичному) напряжения источника при всех измерениях должен быть в пределах () %.

9.17.4 Класс точности измерительных приборов — не хуже 0, 5. Прибор измерения тока должен обеспечивать правильность измерения на нелинейном участке ВАХ вплоть до значения коэффициента амплитуды тока, равного 3. Прибор для измерения напряжения должен реагировать на средневыпрямленное значение; если прибор отградуирован в средневыпрямленных значениях, то показания прибора должны быть умножены на коэффициент 1, 11.

9.17.5 Измерение напряжения выполняется непосредственно на выводах испытуемой вторичной обмотки при разомкнутых первичной обмотке и всех остальных выводах вторичных обмоток на данном сердечнике.

9.17.6 ВАХ определятся как совокупность значений напряжений намагничивания для ряда значений токов намагничивания и приводится в табличном или графическом виде с указанием контрольных точек. Предпочтительными являются значения токов 10, 20, 80, 100, 120 % значения тока намагничивания, определяемого по формуле (1).

9.18 Испытание на стойкость к токам короткого замыкания

9.18.1 Испытание проводят при замкнутых накоротко вторичных обмотках и любом подходящем для опыта напряжении частотой () Гц пропусканием через первичную обмотку следующих испытательных токов:

а) тока, наибольший пик которого должен быть 1, 0 — 1, 05i_д, начальное действующее значение периодической составляющей которого не должно превышать 1, 0 — 1, 05I_T. Время протекания тока — 3-10 полупериодов.

Увеличение наибольшего пикового значения тока и/или начального значения периодической составляющей тока допускается по согласованию с изготовителем.

При испытании шинных, втулочных, встроенных и разъемных трансформаторов испытания по настоящему перечислению не проводят;

б) тока I_1исп, действующее значение которого в течение времени протекания t_н должно быть таким, чтобы выполнялось соотношение

Если при времени протекания испытательного тока t_и, соответствующем времени протекания тока термической стойкости t_к, в результате затухания периодической составляющей тока, соотношение (9) не выполняется, допускается увеличить время протекания тока, но не более чем на 5 с.

При наличии технических возможностей испытания по перечислениям а) и б) настоящего пункта могут быть совмещены.

Перед испытанием температура трансформатора должна быть (20 ± 10) °С.

9.18.2 Испытание проводят в однофазном испытательном контуре. Размеры и конфигурация контура при испытании трансформаторов категорий размещения 2, 3, 4 и 5, а также расстояния от выводов первичной обмотки трансформатора до ближайших точек фиксации проводников контура должны соответствовать указанным в стандартах на трансформаторы конкретных типов.

Испытание шинных, втулочных, встроенных и разъемных трансформаторов допускается проводить при имитации их первичной обмотки несколькими первичными витками, располагаемыми равномерно относительно вторичных обмоток.

9.18.3 Трансформатор считают выдержавшим испытание, если:

а) не произошло повреждений, препятствующих его дальнейшей работе;

б) после охлаждения до температуры (20 ± 10) °С трансформатор выдержал испытания 2, 7, 29 таблицы 8;

в) погрешности вторичных обмоток, измеренные после размагничивания, соответствуют установленным классам точности и не изменились по сравнению с первоначальными более чем на половину значений, установленных для этих классов.

В стандартах на трансформаторы конкретных типов, у которых плотность односекундного тока термической стойкости превышает значения:

а) у трансформаторов частотой 50 Гц:

— 160 А/мм 2 — для медных проводников;

— 105 А/мм 2 — для алюминиевых проводников;

б) у трансформаторов частотой 60 Гц:

— 154 А/мм 2 — для медных проводников;

— 101 А/мм 2 — для алюминиевых проводников,

должны быть установлены дополнительные критерии, подтверждающие, что трансформатор выдержал испытания на стойкость к токам короткого замыкания.

10 Транспортирование и хранение

Транспортирование и хранение — в соответствии с ПНСТ 282-2018, раздел 10.

11 Указания по эксплуатации

Указания по эксплуатации — в соответствии с ПНСТ 282-2018, раздел 11.

12 Гарантии изготовителя

Гарантии изготовителя — в соответствии с ПНСТ 282-2018, раздел 12.

Приложение А
(справочное)

Пнст 283 2018 на что заменен