Устройство для определения несимметрии нагрузки трансформаторов в трехфазных цепях с заземленной нейтралью

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для получения информации о распределении однофазных потребителей между фазами трансформатора,а также для оценки качества фази)1х напряжений косвенным путем.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, заключающееся в получении информации о равномерности распределения потребителей между фазами трансформатора, определении качества фазных напряжений , и упрощение устройства. Для ятого в устройство, содержащее . фильтр 4 напряжений нулевой последовательности , введены счетчик i. активной энергии, трансформатор 6 тока. Устройство подключено к вторичной обмотке силового трансформатора 1, питающего однофазные 2 и трехфазные 3 токоприемники. При несимметричной нагрузке силового трансформатора 1 по нулевому проводу будет протекать ток нулевой последовательности утроенного значения, приводящий к искажению вторичных фазных напряжений. В этом случае при наличии тока в нулевом проводе и напряжения нулевой по- . следовательности на выходе фильтра 4 однофазный счетчик 5 активной энер- : гии будет производить отсчет электрической энергии. 1 ил. ё to СЛ СЛ Ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (Н) (51)4 G 01 R 29,16

ВГ".Ю9Я;(1

; и

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3780511/24 — 21 (22) 09.08,84 (46) 15.09.86, Бюл. )1- 34 (71) Целиноградский сельскохозяйст-. венный институт (72) О.Б.Кисель, Н,M.ÇàéöåB и В.А.Холмецкий (53) 621.3 17.6 1(088.8) (56) Маркуневич Н.С. и Солдатнина

Л.A. Качество напряжения в городских электрических сетях. М.: Энергия„

1975, с. 86.

Авторское свидетельство СССР

))- 377705, кл. G 01 R 29/16. 1973. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСИММЕТРИИ НАГРУЗКИ ТРАНСФОРМАТОРОВ

В ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЯХ С ЗАЗЕМЛЕННОЙ

НЕЙТРАЛЬЮ (57) Изобретение относится к электро— технике и может быть использовано для получения информации о распределении однофазных потребителей между фазами трансформатора,а также для оценки качества фазпых напряжений косвенным путем. Цепью изобретенияявляется рас— ширение функциональньгл возможностей, заключающееся в получении информации и равномерности распределения потребителей между фазами трансформатора, определении качества фазных напряжений, и упрощение устройства. Для этого в устройство, содержащее фильтр 4 напряжений нулевой последовательности, введены счетчик 5. активной энергии, трансформатор 6 тока.

Устройство подключено к вторичной обмотке силового трансформатора 1, питающего однофазные 2 и трехфазные

3 токоприемники. При несимметричной нагрузке силового трансформатора 1 по нулевому проводу будет протекать с ток нулевой последовательности утроенного значения, приводящий к искажению вторичных фазных напряжений. В этом случае при наличии тока в нуле- ( вом проводе и напряжения нулевой по- . следовательности на выходе фильтра 4 однофаэный счетчик 5 активной энер-:

)юа4 гии будет производить отсчет электрической энергии. 1 ил.

Сл

>, -с

>г >, > >

Г: ),т (, т

) ".- TT Q 7." >! lС О i, гт», I:Г. отт)-,:-д е—

BQ(.> T!j. )В>-,,l, °:, На)

>() )>)н >1)-» .,1>г т

З>..;-)7 > -:Ц, >

)-(0 ) ар !. !., Т) ">!! Г>1) о i

»

",г

ИЗОО)) ЕТЕ!1ИЕ ОтнаС:.. Г(С;i 1;-:,>):-.1: . Р()

ТЕХНИКЕ И МО?К(Т ОЬ. )" Ь )IQ ПО((. 3 })с. ..(С

>Ц) (Я !(ОТ(=,.-Ч Р НИЯ ИН()) ОРМЯНИт! О, (T (ã) Д (=НЕтн)И Q7J *,О(()аЗ >(ттт г, гтг; Г, >- г,,;- > r= «

)азам().. >) (() с()>)ор (л 7))от)(!: .: —: (((1);

ОЦЕ!(КЦ (; 1т) РС-Г- а )>; . -, г-.):(-т-г) ) косвеннь)(! путе)(.((РДт,>0 ИЗО())1Е7 > т,»:.: .... >7>".: -,— рЕН(!Е ф ЧН Кт((!Он().Г> В:- т>Гт-" О . - : Г)) : > - ". :..- !:. г (ЧЕ ()iQ I! т ЧЕ>НИЯ ;,,)(>)*,> )! .> а .: .. Г;) r, )(ЕP«)QГТИ () )ГНРР >Е IЕ fi, );:,:; ();i- (, ((т ;:

«),)е))(ду (>)(1 )а)л(тра;j . (>) -)ц-;,;;: f (!3)ЕНИЯ КГЧЕГ );1 > а>) >- . -,—Та(К)1;Е УПРОЦЕ!!()Š—;;;-77:>-,=„.

Ца .! =P "(r... Г((= IIP гн) Е> 7 ". .T> r*: г

ОбЩ))>(Вт. Н >

)г ) J >IfQò.;О;тотттттг()-.т -,. r) .: 9 —,:, тт ">т.С>(I -)ОТ „Е r) )I(,«) О .-,, >),) Ц; — г()Г, Р--„, г гт:

)Н(Т(l)0)!l>= .1 Q ГLQ )iQ(1)» з 1»-,",-",,;. ; IT)j; >

3 т()конр,! .!))-,)1(и > .= - (з(тон - т з +т>т)т >,, PiI >) )! (f" i))Q>; )((ò.;И:: >г i;- )Q,., Qf .> - - )

ТЕ;И НО(И, Оот)Г)фаЗ,)О: -" -;.=-- -, .-(ГГ тока), )(>)>т > О),f „ ;; ) (> ) г)>т> пап())т)т(()!)!!T НУ),e))(;Ñ) «Г:-Ртт,):; Г(=Я

ТИ I)Q!j ((О((ОЧИ(гг )т НР Р ) (»(i-. . —;:j. .!n -Г ",г-1

r1 K Н т ОР«() TTQ!) Оо Q(КЕ > ))jj;> т,;-,t>">;I . Р> а () f QT;,() )тОг .(> (-,В -. т ЕД-,—

QtTc-"1(1)(к,) 5 ат. Гив;)о, I;)i) .О .»(» ; ) )! Тт);,;>(. >..> . Р, >

ВС (О Т () r)! (>) ))!);Ä j ()!) 7, ()(! ) «(»вЂ” 1 Е)>В НО(,t»..=). СГ)(-:, (С .():,, >(=".. (9 З1 О(.» .)! : : 1 .:. ;>. »7. > : »: >).

Нап,))В,„ .: )»-„. !I: ;,:. »", !>(>:")„("г:;>! н 8 н -. ) ) ((:. н::: ) >. ) > я ) (е н:. ;

В () Т F))). „ Q! Г, ) Г;"») ) — — .>,, !, Г) >,.

) >

> ГО.>) >.((-)т 1>(У:) И

» 9

> с -- -Q>(!9pQ)lü((ñå время ч.

В=;,—.,"; "тЕ II И ТОК 3 СВяЗаНЫ С вЂ” ((>))))» !)И с (« Р ) Р д тн:. I И

ЛУИС."О,. .- ))О)С)!Е:, "=;7 .-,ЕГ-..-.НОСТИ 3, ij) И.Ц --. !:-,:-. а IIP )), : B()..-.та l(У;! ЕК.)(> > )()! >" » » ) : т"): . Г Г И ОРМа(т)1 И

r->7р7(;> т),;= ). > О >г;- „

> . ЬН; С-.:;.; .О"..- ) От(Р)ЕЛЕЛИ! Ь

r i(j.!= ()1; И-. ; T> Q>" () T т(ЕГ) )ИИ ОТ

-1!." . . ..Ов н,;:!НЗ()=(!Ос)! г".)(0 затr ))I.ности

» %, (Г ) ) )>).":: Го>. " : : )т)ЗО (). 7- j! -;"., Гт 7аг>Г)гт .((Е)ттт)(т

Г !. ::" - » .,-)1Г7 -.: »=,));Не)-т;.-, >:;;) С: i. ., »-;, 7 -, Г". ", "(()ЦЕ)-,т(()),ñ,>;-)))и о " О g О Г- . Гт Р):;-, )(>T

3 1257571 нулевой последовательности W

О,опыт подсчитанных по формуле (5), сняв показания счетчика за контролируемый период (например, месяц) с контроль« ными цифрами, подсчитанными по форму- 5 ле (6) и сведенными в таблицу.

В случае, если!й,, подсчитанная о.опыт по формуле (5), превышает контрольные цифры, то имеет место эксплуатационная несимметрия нагрузки. !

О

Интегратор несимметрии нагрузки позволяет определять средневзвешен- . ное качество фазных напряжений.

Анализируя формулу (6), определяем среднее значение модуля тока нулевой последовательности, используя реальные потери от потоков нулевой последовательности, которые подсчитываются по Формуле (5). а а о 0Ъ 1, о > с 0с о (13)

Средневзвешенные отклонения напряжения вычисляют так: !

5 0а-Uó Оъ-О+

60а = . !00 ) bUg 0 100 j

0,--0 ь0, „!00 . (14)

Кроме того, во избежание комплекс- ных вычислений средневзвешенные значения фазных напряжений можно определить путем графического построения векторной диаграммы. о

7 (7)

Среднее смещение нейтрали по модулю равно (8)

Формула изобретения угол между то и U равен о,опыт (9)

Используя полученные значения 0 30 и с о, можно определить средневзвешенные значения фазных напряжений.

Условно считая наиболее нагруженной одну из фаз, например фазу а находим фазу U IIo oTHoIIIPHHIo K деист-35 вительной оси комплексной плоскосTH 4 о о 2 (10) где q — угол между наттряжением и то-40

2 ком нагрузки.

В этом случае напряжение смещения нейтрали в комплексной форме определяетсякак

Составитель Н.Михалев

Техред Л.Олейник

Корректор М. Демчик

Редактор M.Êeëåìåø

Заказ 4914/44

Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,.г.Ужгород, ул.Проектная. 4

) о

0,=0, е (11)

Считая фазные напряжения с вторичной стороны симметричными и совмещая напряжение фазы а с действительной осью комплексной плоскости, получа° ем фазные напряжения в комплексной форме при холостом ходе

)Q о -)120 < j(20

0 =О, ; 0 =0 Й,=Use (12)

Фаэные напряжения при несимметричной нагрузке равны соответственно:

Устройство для определения несимметрии нагрузки трансформаторов в трехфаэных цепях с заземленной нейтралью, содержащее фильтр напряжений нулевой последовательности, подключенный к вторичной обмотке силового трансформатора, и трансформатор тока, включенный в нейтраль, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей за счет получения косвенным путем информации о распределении нагрузки между фазами трансформатора, средневзвешенном качестве фазных напряжений, средних значениях напряжения смещения нейтрали и тока нулевой последовательности, к выходу фильтра напряжений нулевой последовательности подключена параллельная обмотка, а к вторичной обмотке трансформатора тока — последовательная обмотка счетчика активной энергии.