Бесконтактный способ контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформаторов и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится может быть испоьзовано для контроля величины и скорости изменеия тока вторичных обмоток трансформаторов. Цель изобретения является повышение достоверности контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформаторов. Измеряются величины, пропорциональные сумме и разности основного магнитного потока и потока рассеяния. Затем вычитают из первой величины вторую и по разности оценивают скорость изменения тока, интегрируя по времени указанную разность судят о величине тока вторичных обмоток трансформатора. Способ контроля обеспечивается за счет размещения одной из измерительных обмоток на участке сердечника, свободном от первичных и вторичных силловых обмоток трансформатора, а другой измерительной обмоткинепосредственно под силивыми обмотками трансформатора. Измерительные обмотки, соединенные между собой последовательно-встречно, подключаются к блокам измерения скорости и величины тока. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 R 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4316310/24-21 (22) 12,10.87 (46) 23.07.90. Бюл. М 27 (71) Институт электродинамики АН УССР (72) И.А.Криштафович и А.Я,Кузьменко (53) 621.317.32 (088.8) (56) Шваб А. Измерение на высоком напряжении. —.M,: Э нергоиздат, 1983, с. 164.

Патент Японии М 45-25926, кл. 56 В 142, 1970. (54) БЕСКОНТАКТНЫЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВЕЛИЧИНЫ И СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ТОКА ВТОРИЧНЫХ ОБМОТОК

ТРАНСФОРМАТОРОВ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение может быть использовано для контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформаторов. Целью изобретения является повышение достоверности контроля величины и

Изобретение относится к электротехнике и может быть испольэованодля контроля величины и скорости измерения тока вторичных обмоток трансформаторов.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформатора путем фиксации величин основного магнитного потока и потока рассеяния с последующим их сравнением, суммированием между собой и вычислением по полученным значениям величины и скорости изменения тока, создающего указанные потоки.

На фиг.1 представлена электрическая схема устройства; на фиг.2 — схема конструкции трансформатора с указанием места

„„Я2 „„1580297 А1 скорости изменения тока вторичных обмоток трансформаторов. Измеряются величины, пропорциональные сумме и разности основного магнитного потока и потока рассеяния. Затем вычитают из первой величины вторую и по разности оценивают скорость изменения тока, интегрируя по времени указанную разность, судят о величине тока вторичных обмоток трансформатора. Способ контроля обеспечивается за счет размещения одной из измерительных обмоток на участке сердечника, свободном от первичных и вторичных силовых обмоток трансформатора, а другой измерительной обмотки — непосредственно под силовыми обмотками трансформатора. Измерительн ые обмотки. соединен н ые между собой последовательно-встречно, подключаются к блокам измерения скорости и величины тока. 2 c,ï. ф-лы, 2 ил. расположения первичной, вторичной и измерительных обмоток, Устройство содержит измерительные обмотки 1 и 2, первичные силовые обмотки

3 и 4, вторичные силовые обмотки 5 и 6, сердечник 7 тра сформатора, интегратор 8, блок 9 измерения величины тока, блок 10 измерения скорости изменения тока и сопротивления 11 нагрузки вторичных обмоток, причем первую измерительную обмотку располагают на участке сердечника трансформатора, свободном от первичных и вторичных обмоток, вторую мотают первым (ближайшим к сердечнику) слоем и располагают непосредственно под обмотками трансформатора. Первичные обмотки 3 и 4 включены параллельно друг другу, вторич1580297 ные обмотки нагружены на сопротивления

11 нагрузки, измерительные обмотки 1 и 2 соединены между собой последовательновстречно, а первый вывод измерительной обмотки 1 и второй вывод измерительной обмотки 2 подключены параллельно к входам блока 10 измерения скорости изменения тока и интегратору 8, выходы которого подключены к входам блока 9 измерения величины тока.

Устройство работает следующим образом, В режимах короткого замыкания каждый из потоков рассеяния равен половине потока питающей обмотки 3, 4 и одинаков с основным потокам, Необходимо также принять во внимание, что часть магнитных потоков рассеяния заходит в магнитопровод.

Обозначив: С с — основной поток, общий для обеих обмоток первичной 3, 4 и вторичной 5, 6; Ф15 — поток рассеяния первичной обмотки 3, 4, Ф25 — поток рассеяния вторичной обмотки 5, 6, и учитывая взаимное расположение первичных 3, 4, вторичных 5, 6 и измерительных 1, 2 обмоток (фиг.2), можем записать

Ф с Фя = (Q + %5 + %5 ) — (4 4 + %5 — 425 ) =2@25, где Ф вЂ” поток стержня сердечника 7;

Фя — поток ярма, сердечника 7; (Q + %5 + %5 ), — сумма пОтОкОВ основного и рассеяния, измеряемая измерительной обмоткой 2; (Q + +5 — Ф25 ),— разность потоков основного и рассеяния, измеряемая измерительной обмоткой 1.

Вычитание результирующих величин производится путем последовательновстречного включения измерительных обмоток 1, 2, Если о — величина проводимости путем потока рассеяния вторичных обмоток 5, 6; Iz — величина тока вторичных обмоток 5, 6; юизм. — число витков измерительных обмоток 1, то

2Ф25 ==г2512 чизм

Переходя ат магнитных величин к электрическим при синусоидальном токе, получим изм

U деизм 45 =%512Юизм =

)OJ где в — угловая частота;

1 2- скорость изменения величины тока вторичных обмоток.

Отсюда следует, что скорость изменения напряжения на измерительных обмотках

55 пропорциональна скорости изменения величины тока вторичных обмоток Iz деизм = J 5I2+M3I4

2 а IZ деизм J03025W изм г

После интегрирования интегратором 8 на измерителе 9 получаем

Iz() = †./ uè.ç.м(С), 1 ,И где,и — индуктивность между измерительными обмотками 1, 2 и вторичными обмотками

5, 6, При практическом использовании способа измерения величины и скорости изменения тока вторичных обмоток 5, 6 трансформатора предварительно производится градуировка измерителей путем ñðàâнения показаний измерителей 9, 10 с заведомо известной величиной тока вторичных обмоток 5, 6 трансформатора.

Формула изобретения

1. Бесконтактный способ контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформатора, при котором фиксируется изменение магнитного потока, создаваемого контролируемым током, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля величины и скорости изменения токов короткого замыкания вторичных обмоток трансформатора или их частей, измеряют величины, пропорциональные сумме и разности основнога магнитного па тока и потока рассеяния, из первого реэультата вычитают второй, полученную разность интегрируют па времени и па величине разности оценивают скорость изменения, а по ее интегралу — величину тока вторичных обмоток трансформатора, 2. Устройство для бесконтактного способа контроля величины и скорости изменения тока вторичных обмоток трансформаторов, содержащее .две измерительные обмотки, включенные последовательновстречно, интегратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, первую измерительную обмотку располагают на участке сердечника трансформатора. свободном от первичной и вторичной обмоток, втррую обмотку располагают ближайшей к сердечнику непосредственно под обмотками трансформатора, а выходные клеммы обмоток параллельно подключают к входам блока измерения скорости изменения тока и блока интегратора, выходы которого подключены к входам блока измерения величины тока, 1580297

Составитель В.Коваленко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Л, Патай

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2010 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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