Устройство для испытания на электродинамическую стойкость индукционного аппарата преобразователя

 

Использование: в контрольно-измерительной технике для испытаний индукционного аппарата. Сущность изобретения: устройство содержит источник 12 питания, коммутационный аппарат 13, соединенные с объектом контроля - индукционным аппаратом , включающим трансформатор 1 и реактор 2. 2 ил. (Л С vj ico i4 со 00 о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 R 31/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 (А 4 (р

1 (21) 4794869/21 (22) 22,02.90 (46) 30.05.92. Бюл. N 20 (71) Научно-производственное объединение

"Уралэлектротяжмаш" им. В.И,Ленина (72) И.А.Зборовский, А.Л.Амромин и Г,В.Раутя рви (53) 621.317 (088,8) (56) Каганов И.Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч, III, Госэнергоиздат, 1956, с, 496-501, рис. 6.12.

„, SU 1737380A1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА

ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКУЮ СТОЙКОСТЬ

ИНДУКЦИОННОГО АППАРАТА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ (57) Использование: в контрольно-измерительной технике для испытаний индукционкого аппарата. Сущность изобретения: устройство содержит источник 12 питания, коммутационный аппарат 13, соединенные с объектом контроля — индукционным аппаратом, включающим трансформатор 1 и реактор 2. 2 ил.

1737380

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для испытаний индукционного аппарата, состоящего из преобразовательного трансформатора и уравнительного реактора и являющегося составной частью преобразователя.

Шестифазные преобразователи по схеме выпрямления две обратные звезды с уравнительным реактором находят все более широкое применение в различных областях электротехники.

Для указанных преобразователей применяются индукционные аппараты, состоящие из преобразовательного трансформатора с трехфазной первичной обмоткой и вторичной обмоткой, соединенной по схеме две обратные звезды, и реактора, В аварийном режиме преобразователя при коротком замыкании (к,з.) на его выходе по обмоткам трансформатора и ветвям уравнительного реактора протекают токи, электромагнитное воздействие которых опасно для индукционного аппарата.

Поэтому на заводе-изготовителе индукционного аппарата его подвергают испытаниям на электродинамическую стойкость.

Известны требования и методика проведения однофазных и трехфазных испытаний на электродинамическую стойкость индукционных аппаратов, предусматривающие устройство, содержащее источник питания, коммутационный аппарат, включенный между источником питания и индукционным аппаратом, и собственно индукционный аппарат — преобразовательный трансформатор с трехстержневым магнитопроводом, вторичная обмотка которого соединена по схеме две обратные звезды, При необходимости испытания индукционного аппарата, состоящего из трансформатора и уравнительного реактора в соответствии с указанной методикой испытывать надо отдельно трансформатор, отдельно реактор. При этом по реактору следует пропускать наибольший ударный ток к.з., который определяется из опыта испытания трансформатора. Но закон изменения амплитуды тока в реакторе отличается от фактического. Кроме того, отдельное испытание на стойкость реактора требует нескольких пробных опытов для получения напряжения, которое должно быть подведено к реактору для обеспечения заданного значения ударного тока.

Наиболее близким к изобретению является устройство для испытания на электродинамическую стойкость индукционного аппарата, состоящего из преобразовательного трансформатора с трехстержневым магнитопроводом, трехфазной первичной

55 обмоткой и вторичной обмоткой, соединенной по схеме две обратные звезды, и уравнительного реактора, включенного между нулевыми точками звезд, т.е. индукционного аппарата, у которого первые выводы прямой и обратной звезд вторичной обмотки трансформатора соединены с первым и вторым выводами уравнительного реактора соответственно.

Устройство содержит собственно индукционный аппарат, источник питания, выпрямительную установку, к которой подсоединены вторые выводы вторичной обмотки индукционного аппарата, и коммутационный аппарат, включенный между выпрямительной установкой и средней точкой уравнительного реактора.

Для испытания на стойкость различных по току и напряжению индуктивных аппаратов требуются и различные выпрямительные установки. Это усложняет и удорожает испытательную установку, особенно в условиях завода-изготовителя индукционных аппаратов, Цель изобретения — упрощение, следовательно, и повышение надежности устройства для испытания на электродинамическую стойкость индукционного аппарата, состоящего из преобразовательного трансформатора и уравнительного реактора и предназначенного для преобразователя по схеме выпрямления две обратные звезды с уравнительным реактором.

Указанная цель достигается тем, что в рассматриваемом устройстве, содержащем источник питания и коммутационный аппарат, причем первые выводы соответственно прямой и обратной звезд вторичной обмотки трансформатора объекта контроля соединены с первым и вторым выводами уравнительного реактора объекта контроля, предложено второй вывод одной фазы прямой звезды вторичной обмотки соединить с вторыми выводами двух других фаз обратной звезды вторичной обмотки трансформатора объекта контроля и соединить с выводом средней точки уравнительного реактора объекта контроля, источник питания соединить через коммутационный аппарат с соответствующими выводами первичной обмотки трансформатора объекта контроля.

На фиг. 1 представлен шестифазный преобразователь с индукционным аппаратом; на фиг. 2 — устройство для испытания индукционного аппарата.

Шестифазный преобразователь по схеме выпрямления две обратные звезды с уравнительным реактором содержит трансформатор 1 и уравнительный реактор 2, об1737380 разующие индукционный аппарат — объект контроля, .трансформатор которого питает выпрямительную установку 3.

На трех стержнях 4, 5, 6 магнитопровода трансформатора 1 расположена первичная трехфазная обмотка 7 и шестифазная 5 вторичная обмотка 8, фазы а1х1 и а4х4 которой расположены на стержне 4, фазы Ьзуз и

b6Y6 — на стержне 5, фазы с5г5 и c2z2 — на стержне 6.

Обмотки а1х1, Ьзуз и c5z5 соединены по 10 схеме прямой звезды, обмотки а4х4, Ьбуб и

c2z2 — по схеме обратной звезды, причем первые выводы прямой звезды (х1, уз, z5) соединены между собой и подсоединены к первому выводу 9 реактора 2, а первые вы- 15 воды обратной звезды (х4, уб, z2) соединены между собой и подсоединены к второму выводу 10 реактора 2.

Вторые выводы а1, Ьз, с5 и а4, bá и С2 подсоединены к вентилям выпрямительной 20 установки 3. Выход- преобразователя замкнут на нагрузку 11.

В аварийном режиме преобразователя (к.з. на его выходе) по обмоткам индукционного аппарата потекут токи к.з„электроди- 25 намическое воздействие которых не должно вызывать отказа в работе.

Для испытания на электродинамическую стойкость индукционного аппарата, включающего трансформатор 1 и реактор 2, 30 предложено устройство (фиг.2), включающее собственно индукционный аппарат 1 и

2, источник 12 синусоидального напряжения и коммутационный аппарат 13, Для проведения испытаний с целью 35 получения электродинамических усилий идентичных тем, KQTopble имеют место в реальных преобразователях, должна быть реализована следующая схема соединения обмоток трансформатора и ветвей реакто- 40 ра.

Выводы А, В, С первичной обмотки, соединенной, например, по схеме треугольник, подсоединены к выводам коммутационного аппарата 13, вторые вы- 45 воды которого подключены к источнику 12, Коммутациончый аппарат может быть либо трехфазным, либо однофазным.

При использовании трехфазного аппарата схема его соединения в устройстве со- 50 ответствует фиг. 2. При использовании однополюсного аппарата (однофазное испытание) он включается между одним из выводов первичной обмотки, например А, и соответствующим выводом источника пита- 55 ния. Другой вывод обмотки В соединяется непосредственно с источником питания, а вывод С не соединен с источником питания, т.е. разомкнут.

Первые выводы х1, уз, z5 прямой звезды вторичной обмотки соединены с первым выводом 9 реактора, а первые выводы х4убг2 обратной звезды соединены с вторым выводом 10 реактора. Например, вывод а1 фазы а1х1, расположенной на стержне 4 магнитопровода, объединен с выводами b6 и с2 фаз

Ьбуб и с2г2, расположенных на стержнях 5 и

6, и подключен к средней точке реактора 2.

Устройство работает. следующим образом, Коммутационный аппарат .13 включает источник питания в схему. Включение должно осуществляться в момент прохождения напряжения через нулевое значение на фазе АХ (для рассматриваемой схемы, когда объединены выводы а1, Ьб и с2), что соответствует наибс льшему ударному току.

Заданный момент включения коммутационного аппарата-выключателя осуществляется посредством известного прибора автоматического управления, который включается в схему управления выключателем, После включения выключателя 13 по первичной обмотке 7, вторичной обмотке 8 и уравнительному реактору 2 потекут токи.

Согласно закону полного тока на стержнях

4, 5, 6 магнитопровода м.д,с. первичной и вторичной обмоток практически уравновешены, т.е, 1а1 х1 . Iy6 Ьб . Iz2 с2

: lev= — У

Кт Кт Кт где Кт — коэффициент трансформации;

Iax, 1ьу, I z токи в первичной обмотке;

Ix1 a1 ° ly6 b6 42 с2 токи вторичной обмотки.

Так как Уб Ьб + 1х2 Ь2 = х1 а1, то, как видно из фиг, 2, магнитопровод уравнительного реактора также уравновешен и токи в его ветвях равны между собой. При встречном направлении м.д.с. ветвей уравнительного реактора образуется небольшой поток рассеяния в нем. Это означает, что после включения коммутационного аппарата трансформатор работает практически в режиме трехфазного к.з.

Ударные и установившиеся токи в фазах прямой звезды а1х1 и первичной обмотки

АХ, а также в уравнительном реакторе предлагаемого устройства (фиг.2) равны соответствующим токам в преобразователе (фиг.1), так как реактансы одинаковы. Равные токи вызывают равные электромагнитные силы, т.е, обеспечивается достоверность испытаний, 1737380

Формула изобретения

50

Составитель И. Зборовский

Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Редактор М. Келемеш

Заказ 1889 Тираж подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Устройство для испытания на электродинамическую стойкость индукционного аппарата преобразователя, состоящего из трансформатора и уравнительного реактора, содержащее источник питания, коммутационный аппарат, первые выводы соответственно прямой и обратной звезд вторичной обмотки трансформатора объекта контроля соединены с первым и вторым выводами уравнительного реактора объекта контроля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что: с целью упрощения устройства и повышения надежности, второй вывод одной фазы прямой звезды вторичной обмотки соединен с

5 вторыми выводами двух других фаэ обратной звезды вторичной обмотки трансформатора объекта контроля и соединен с выводом средней точки уравнительного реактора объекта контроля, источник питания

10 соединен через коммутационный аппарат с соответствующими выводами первичной обмотки трансформатора объекта контроля.