Испытательный трансформатор

 

ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий две концентричных обмотки. расположенные между прессующими кольцами , отличающийся тем, что, с. целью расширения диапазона испытаний при одновременном снижении массы, в него введены реактор и коммутатор, при этом обмотки соединены последовательно-встречно, первые выводы обеих обмоток соединены Q соответствующими входами коммутатора , выходы которого через реактор соединены с объединенными вторыми выводами обмоток, причем отношение чисел витков внешней и внутренней обмоток лежат в пределах W. I 1,5, NX/2 С S а реактор выбирают из условия Рр -.0,1 (Л где W и Wj - числа витков внещней и внутрен 1ей обмоток; и Р- .- мощности реактора и внутренней обмотки соответственно .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1(5П С 01 К 31/02

") (:оВЖ ."

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Г".6 Ь Аж ) Тйв А

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3442043/18-21 (22) 05.04.82 (46) 30.09.83. Бюл. 9 36 (72) Ю.С. Конов, A È. Лурье, В.Ф.Могузов и Н.Н. Хубларов (71) Научно-исследовательский центр по испытанию высоковольтной аппаратуры. (53) 621.316.925(088 ° 8) (56) 1. Конов t0.С., Хубларов Н.Н.

Полноразмерные модели для исследования электродинамической стойкости крупных трансформаторов, — Электрические станции, 1980, В 3, с.44-49.

2. Турнис И. и др. Изучение динамических процессов в обмотках трансформаторов при коротком замыкании.

Трансформаторы. Сб. переводов докладов СИГРЭ за 1964-1966 гг. Под ред.

С.И. Рабиновича М., Энергия, 1968, с. 133. (54) (57) ИСПЫТАТЕЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР, содержащий две концентричных обмотки, „„Я0„„1045176 A расположенные между прессующими кольцамн, отличающийся тем, что, с. целью расширения диапазона испытаний при одновременном снижении массы, в него введены реактор и коммутатор, при этом обмотки соединены последовательно-встречно, первые выводы обеих обмоток соединены с. соответствующими входами коммутатора, выходы которого через реактор соединены с объединенными вторыми выводами обмоток, причем отношение чисел витков внешней и внутренней обмоток лежат в пределах

1 (— — 1- (1,5, 2 C а реактор выбирают из условия Ю

Рр — 0,1

2 где 9/1н %2 — числа витков внешней и внутренней обмоток; р и Р, — мощности реактора и р 2 внутренней обмотки соответственно.

1045176

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для проведения полномасшатбных испытаний обмоток силовых трансформаторов при воздействии радиальных сжимающих усилий. 5

Известен испытательный трансформатор, содержащий магнитопровод, две обмотки, расположенные концентрично относительно оси магнитопровода, и систему осевой прессовки, жестко 10 связанную с магнитопроводом Г1)..

Применение данного устройсзва ограничено иэ-за большой массы, обусловленной наличием магнитопровода, а также невозможности вариации прессую-15 щих усилий.

Кроме того, поскольку испытывается внутренняя обмотка, при испытаниях на радиальную устойчивость невозможен ее визуальный осмотр, а также фотографирование, киносъемка, что за-. трудняет оценку результатов испытаний. Наличие магнитопровода в известном устройстве делает невозможным испытания на радиальную устойчивость обмоток, расположенных вторыми на ! стержне, так как необходимо обеспечить как соответствующее оригиналу пространственное. распределение осевого магнитного поля, определяющего радиальные электромагнитные силы, так и предварительное сжатие обмотки в осевом направлении. Все это приводит к ограничению диапазона испытаний.

Известен испытательный трансформатор, содержащий магнитопровод и две концентричных обмотки, расположенные между соответствующими прессующими кольцами (2 ).

Наличие индивидуальной системы 40 прессовки обмоток является преимуществом указанного устройства„ однако оно характеризуется ограниченным диапазоном применения при испытаниях обмоток, расположенных непосредственно на стержне, из-за фиксированных размеров магнитопровода; невозможностью воспроизвецения распределения радиальных сил в обмотках, расположенных в оригинале. не первыми на стержне, и наблюдения эа испытуемой обмоткой во время. испытаний; а .также недостаточной мобильностью из-за больших размеров и массы.

Цель изобретения — расширение ди-. апазона испытаний .при одновременном снижении массы.

Указанная цель достигается тем, что в испытательный трансформатор, содержащий две концентричных обмотки, расположенные между прессующими коль-60 цами, введены реактор и коммутатор, при этом обмотки соединены последовательно-встречно, первые выводы обеих обмоток соединены с соответствующими входами коммутатора, выхо; ды которого через реактор соединены с объединенными вторыми выводами обмоток, причем отношение чисел витков внешней и внутренней обмоток лежит в пределах

1(с1,5

Ф/1

2 а реактор выбирают из условия Е (0,1

2 где 9 и 4I — числа витков внешней и внутренней обмоток;

Р и Р2 - мощности реактора и внутренней обмотки соответственно.

На фиг. 1 изображен испытательный трансформатор, общий вид в разрезе, а также его электрическая схема; на фиг. 2 и 3 — эпюры пространственного распределения осевой сос-, тавляющей индукции магнитного поля

В„ при расположении моделируемой абмотки в оригинале первой (фиг. 2) или второй (фиг. 3) от стержня; на фиг. 4 и 5 вЂ,соответствующие эпюры пространственного распределения осевой составляющей индукции магнитного поля В в радиальном направлении г в предлагаемом устройстве (пунктиром обозначены кривые для известных устройств).

Испытательный трансформатор (фиг..1) содержит прессующую систему, которая включает в себя верхнее и нижнее прессующие кольца 1, стягивающие шпильки 2, болты Э, кольца 4, опорные изоляционные прокладки 5, две концентрические обмотки б и 7, из которых внутренняя обмотка 6 является испытуемой„ а наружная 7 вспомогательной, реактор 8, подклю-. ченный параллельно к одной из обмоток с помощью коммутатора 9. Входы коммутатора 9.подключаются к источнику 10 питания.

Устройство работает следующим образом.

При включении источника 10--пятания по обмоткам б и 7 протекают разнонаправленные токи, которые создают в испытываемой внутренней обмотке б сжимающие радиальные силы.

Эти силы распределены в радиальном направлении так же, как осевая индукция магнитного поля В . Сравнение кривых по фиг. 2-5 показывает, что в испытуемой обмотке б возникают такие .же усилия, что и в моде-: лируемой обмотке оригинала., Достигается это благодаря последовательновстречному соединению обмоток 6 и 7 с различным числом витков к параллельному подключению реактора 8 к одной из обмоток, .что позволяет изменять соотношение их ИДС.

1045176

Учитывая, что предварительный расчет оптимального соотношения чис" ла витков весьма эатриднителен из-за отклонений геометрических параметров обмоток, введение реактора 8, подключаемого к той из обмоток,ИДС которой необходимо уменьшить, обеспечивает с.одной стороны требуемое пространственное распределение индукции магнитного поля, а с другойнизкую трудоемкость исйытаний. Индуктивность реактора 8, выполненно,го с отпайками, подбирается экспериментально.

Предлагаемое устройство применимо при испытании внутренних обмоток на радиальную устойчивость для всех силовых трансформаторов мощностью примерно от 1 до 400 NBA классов напряжения 10-750 кВ и позволяет расширить диапазон испытываемых обмо ток, исключить магнитопровод и внутренние (по отношению к испытуемой) обмотки, что делает возможным осмотр, фотографирование, киносъемку испытуемой обмотки, а также повышение мо>О .бильности устройства. Все это поиведет кповьыению надежности трансформаторов при коротких замыканиях. Kpd. ме того, предлагаемый испытательный трансформатор на порядок легче, а также экономичнее известных.

1045176

Фью.Я щит

Фие. Ф

Составитель С. Шумил ишская

Редактор Ю. Ковач Техред.С, Мигунова Корректор А. Ильин

Заказ 7547/48

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4