Номинальный ток расцепителя автоматического выключателя или плавкой вставки предохранителя должен быть не менее наибольшего возможного тока длительной нагрузки в его цепи. Последний должен определяться с учетом возможного увеличения нагрузки при резервировании другого трансформатора напряжения. Кроме того, ток, соответствующий отключающей способности предохранителя, или максимальный допустимый при КЗ ток расцепителя автоматического выключателя должен быть не менее максимального тока КЗ в месте установки этого защитного аппарата.
При малых значениях тока нагрузки, как, например, у трансформаторов напряжения 6-20 кВ, работающих в классе точности 0,5 и 0,2 в цепи питания счетчиков или в цепи дополнительных обмоток, соединенных в разомкнутый треугольник, номинальный ток предохранителя или автоматического выключателя сопоставляется только с его отключающей способностью. Для обеспечения надежного действия предохранителей номинальный ток плавких вставок должен быть меньше максимального значения тока КЗ не менее чем в 4-5 раз. Коэффициент чувствительности электромагнитного расцепителя (отсечки) автоматического выключателя (отношение максимального значения тока КЗ к наибольшему току срабатывания этого расцепителя) должен быть не менее 1,5.
Наиболее широкое распространение для защиты трансформаторов напряжения получили автоматические выключатели АП50 с электромагнитным и тепловым расцепителями. Особенности применения автоматических выключателей в цепи основных обмоток следующие.
При включении на линию электромагнитных трансформаторов напряжения типа НКФ необходимо учитывать необходимость отстройки отсечки автоматического выключателя от бросков емкостного тока, возникающих при снятии напряжения с линии. Эти броски тока кратковременно проходят во вторичных цепях по автотрансформаторам, предназначенным для регулирования уставок дистанционных защит, и могут быть примерно 50-60 А.
Для предотвращения отключения автоматических выключателей при указанных бросках емкостного тока ток срабатывания электромагнитного расцепителя следует принимать равным
где /2емк - максимальное значение броска емкостного тока во вторичных цепях; кн - коэффициент надежности, равный 1,3.
При кратности срабатывания 3,5 номинальный ток расцепителя должен быть
Эффективность такой отстройки от бросков емкостного тока должна проверяться при наладке следующим образом.
Номинальный ток неселективного автоматического выключателя, устанавливаемого на щите в цепи удаленных нагрузок, рекомендуется всегда принимать равным 2,5 А. При этом обеспечивается надежная работа электромагнитного расцепителя при КЗ за сопротивлением проводов (в одной фазе) до 3 Ом. Поскольку при КЗ за таким сопротивлением напряжение в месте установки автоматического выключателя будет выше 0,9 Uном, вполне допустима ликвидация более удаленных КЗ с помощью теплового расцепителя, который надежно срабатывает при повреждении, за кабелем с жилами сечением 1,5 мм2 длиной до 650 м.
В то же время максимальное значение тока КЗ за этим автоматическим выключателем всегда будет меньше допустимого по его отключающей способности (7к тах = 400 А), так как, согласно «Методическим указаниям по эксплуатации автоматических воздушных выключателей серии АП50», полное сопротивление одного полюса автоматического выключателя АП50 с электромагнитным и тепловым расцепителями на номинальный ток 2,5 А составляет 0,32 Ома.
Применение и расчетная проверка автоматических выключателей в цепи дополнительных обмоток имеет свои особенности:
ток нагрузки в линейных и фазных проводах обычно не превышает 1 А, в этих цепях, как правило, устанавливаются автоматические выключатели с /ном = 2,5 А. Проверка применимости этих выключателей по отключающей способности не требуется. Такая проверка должна производиться только для автоматических выключателей без теплового расцепителя. При этом для трансформаторов напряжения с номинальным напряжением дополнительных обмоток 100/3 В в связи с малым значением сопротивления ZK необходимо при определении тока КЗ учитывать сопротивление проводов от выводов трансформатора до автоматического выключателя;
в цепи 3 U0 (в нулевом проводе) трансформаторов напряжения до 35 кВ должен устанавливаться автоматический выключатель только с тепловым расцепителем, чтобы не разрывать цепь 3 UQ при повреждении между линейными и нулевым проводами. При отсутствии нулевого провода автоматический выключатель в цепи 3 U0 может иметь только электромагнитный расцепитель.
Для оценки чувствительности автоматических выключателей и предохранителей определяется минимальное значение тока КЗ в наиболее удаленных точках цепей напряжения.
Коэффициент чувствительности вычисляется по выражению
или для автоматических выключателей АП50
В тех случаях, когда электромагнитный расцепитель автоматического выключателя при КЗ за кабелем удаленной нагрузки (измерительные приборы, цепи синхронизации) окажется нечувствительным, допустимо ликвидировать повреждение за этим кабелем с помощью теплового расцепителя, если при минимальном токе при этом повреждении напряжение на щите (в начале кабеля удаленной нагрузки) будет не ниже 0,9Uном. При более глубоком снижении напряжения или при недостаточной чувствительности теплового расцепителя (кч < 1,5) необходима установка неселективного автоматического выключателя в цепи этого кабеля.
Надежность действия теплового расцепителя обеспечивается при
Ликвидация КЗ даже на наиболее удаленных панелях реле защиты и автоматики с помощью теплового расцепителя недопустима. Поэтому при недостаточной чувствительности электромагнитного расцепителя следует для повышения коэффициента чувствительности до kч>1,5 увеличить ранее выбранное сечение жил кабеля до этой панели либо установить в цепях кабелей, питающих панели защиты, неселективные автоматические выключатели.
