Расширитель трансформатора

 

Сущность изобретения, расширитель содержит корпус с маслом, разделенный на две части гибкой оболочкой. К дну корпуса прикреплен подшипник, в котором вращается ось, на одном конце которой закреплен рычаг с контактным элементом, касающимся оболочки, а на другом - рычаг с противовесом и индикатором. Рычаги перпендикулярны оси и расположены под углом более 90° по отношению друг к другу Опускание , подъем или обрыв оболочки приводит к повороту рычагов на оси и повороту индикатора со шкалой относительно метки, что улучшает контроль за уровнем масла и состоянием оболочки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил

COIO3 COBETCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sI)s Н 01 F 27/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4768788/07 (22) 11,12,89 (46) 30,08.92, Бюл. N 32 (71) Производственное объединение "Запорожтрансформатор" им. В. И. Ленина и Завод высоковольтной аппаратуры (72) В, И. Мизин (56) Сапожников А. В. Конструирование трансформаторов. — ГЭИ, 1959, с. 308, рис.

9-12, Авторское свидетельство СССР

N.199251, .кл. .Н 01 F 27/12. 1966.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции маслоуказателя, устанавливаемого в расширительном баке трансформатора, например измерительного трансформатора тока.

Обычно на расширитель трансформатора тока устанавливается маслоуказатель в виде стеклянной трубки, имеющей соединение с расширителем. Или применяются круглые стекла, через которые простматривается уровень масла.

Оба эти указателя не дают никакой информации о положении и состоянии гибкой оболочки; расположенной внутри герметизированного расширителя, так как он работает на принципе сообщающихся сосудов, а указатели покаэь. вают только наличие и уровень жидкости (масла) в сообщающихся сосудах. . Известен маслоукаэатель стрелочный магнитный в расширителе трансформатора, выполненный в виде одноплечего рычага.

„., SU „„1758683 Al (54) РАСШИРИТЕЛЬ ТРАНСФОРМАТОРА (57) Сущность изобретения: расширитель содержит корпус с маслом, разделенный на две части гибкой оболочкой. К дну корпуса прикреплен подшипник, в котором вращается ось, на одном конце которой закреплен рычаг с контактным элементом, касающимся оболочки, а на другом — рычаг с противовесом и индикатором. Рычаги перпендикулярны оси и расположены подуглом более 90 по отношению друг к другу. Опускание, подьем или обрыв оболочки приворит к повороту рычагов на оси и повороту индикатора со шкалой относительно метки, что улучшает контроль за уровнем масла и состоянием оболочки, 1 з.п, ф-лы, 5 ил. ось которого установлена на подшипниках внутри корпуса расширителя, На одном конце оси выполнен поплавок, а на другом— подковообразный магнит, При изменении уровня масла в расширителе и перемещении поплавка магнит вращается.

Передача вращения осуществляется дистанционно посредством магнитной связи подковообразной детали (пластинки) на стрелку.

Недостатки известной конструкции следующие; показывает только уровень масла, поскольку поплавок находится на поверхности жидкой среды и ось рычага поворачивается только при изменении положения поплавка; требует выполнения отдельной камеры (корпуса) для его установки; допускает возможность ложного срабатывания по причине отсутствия жесткой связи между стрелкой и попавком; маслоуказатель показывает только определенное;3 .енение

1758683 уровня масла; поплавок маслоуказателя может зависать в верхнем и (или) нижнем поло>кениях относительно оси вращения.

Известный маслоуказатель в герметическом расширителе для электрических аппаратов, взятый за прототип, установлен в эластичном баллоне, который помещен внутри резервуара расширителя. Маслоука.— затель имеет рычаг с поплавком, стрелку, шестерню, спиральную пружину, гибкую нить, к которой прикреплен поплавок.

При изменении уровня масла в расширителе поплавок реагирует на изменение положения эластичного баллона, перемещая стрелку.

Недостатки известной конструкции: не сигнализирует о состоянии гибкой оболочки (эластичного баллона); ограничена обзорность для оценки уровня масла в связи с малым ходом стрелки (короткое плечо рычага служит стрелкой); введение механической передачи по 3-ему варианту исполнения (фиг. 4) снижает надежность маслоуказателя; ось вращения рычага расположена на боковой стенке расширителя и увеличение второго рычага (стрелки) требует увеличения габаритов навесных элементов маслорасширителя (для размещения стрелки); рычаг с поплавком помещен в гиб кой оболочке, что не позволяет контролировать уровень масла на всем диапазоне перемещения гибкой оболочки, и показывает только крайние (критические) положения гибкой оболочки (верхее и нижнее) путем замыкания электрических контактов (см. фиг, 3).

Цель изобретения — упрощение конструкции; улучшение контроля за состоянием гибкой оболочки и уровнем масла, безошибоч гая сигнализация о повреждении гибкой оболочки за счет увеличения хода рычага.

Поставленная цель достигается тем, что расширитель трансформатора содержит корпус, внутри которого помещены гибкая оболочка, разделяющая его на верхнюю и нижнюю части, и рычаг, плечи которого соединены с индикатором обрыва и контактным элементом, касающимся оболочки.

Рычаг снабжен осью, соединяющей его плечи, и установлен в нижней части корпуса, при этом ось расположена перпендикулярно плечам, которые повернуты одно относительно другого на угол более 90 .

Плечо рычага с контактным элементом расположено под гибкой оболочкой и постоянно касается ее, а на другом плечеустановлен противовес со шкалой, который имеет возмо>кность движения в корпусе относительно оси рычага.

10

Шкала диска выполнена с отметками для сигнализации об обрыве оболочки, На фиг, 1 изображен предлагаемый расширитель трансформатора; на фиг, 2 — рычаг, у которого плечо 10 короткое; на фиг. 3 — то же, плечо 11 — длинное;- на фиг. 4 — рычаг, у которого плечо 10— длинное; на фиг. 5 — рычаг, плечо 11 — короткое, Предлагаемый расширитель трансформатора содержит корпус 1, в котором расположена гибкая оболочка 2 в масле 3.

Гибкая оболочка 2 разделяет корпус 1 на верхнюю и нижнюю части (4, 5). Верхняя часть 4 корпуса 1 сообщается с атмосферой, а нижняя часть 5 корпуса 1 герметизирована.

Внутри корпуса 1 расширителя в нижней части 5 помещен качающийся рычаг 6.

Рычаг 6 выполняется двуплечим и имеет ось 7. О

Ось 7 рычага 6 закреплена на днище 8 корпуса 1 в подшипниках 9 (т.е. рычаг 6 установлен в свободной зоне масла в ниж25 ней части 5 корпуса 1 от гибкой оболочки 2).

Плечи 10, 11 рычага 6 смещены е горизонтальной плоскости одно относительно другого на длину оси 7. которая перпендикулярна к ним, плечо 10 выполнено, напри30 мер, коротким и повернуто в вертикальной плоскости относительно другого плеча 11 на угол более 90О. Плечо 11 рычага 6 выполняется, например, длиннее, Короткое плечо 10 расположено под

35 гибкой оболочкой 2 и на его конце установлен контактный элемент 12, постоянно касающийся гибкой оболочки 2.

Расширитель содержит также диск 13 со шкалой 14 и смотровое стекло 15 в стене

40 корпуса 1.

Длинное плечо 11 располагается вдоль стенки корпуса 1 напротив смотрового стекла 15.

На плече 11 установлены противовес 16

45 и диск 13 со шкалой 14 (индикатор обрыва), который расположен на уровне смотрового стекла 15.

На шкале 14 нанесены отметки уровней масла — минимальный, максимальный, рабо50 чий, а также отметка, указывающая на повреждение гибкой оболочки. Эта отметка располагается за отметкой, показывающей минимальный уровень масла 3, LL1 кала 1 4 вместе с противовесом 16 рас55 пологаются вне рабочей зоны гибкой оболочки 2 (т.е. за ее пределами).

При ограниченных размерах корпуса 1 расширителя шкала 14 может быть большей, что удобно для рассмотрения со значительного расстояния, 1758683

20

30

45

Плечо 10, например короткое, рычага 6 вместе с контактным элементом 12 расположено непосредственно под гибкой оболочкой 2, и контактный элемент l2 всегда касается гибкой оболочки 2 ".а счет действия противовеса 16.

Соотношение длин плеч 10, 11 рычага 6 может быть произвольным и зависит только от габаритов конструкции (например, корпуса расширителя трансформатора).

Плечо 11 выполнено длиннее плеча 10, обеспечивающего большой ход, с тем чтобы ход рычага 6 превышал рабочий диапазон изменения уровней масла 3 в трансформаторе.

Предлагаемый расширитель трансформатора работает следующим образом.

В исходном положении гибкая оболочка

2 (при нормальной температуре+25 С масла 3) находится между крышкой 17 и днищем 8 корпуса 1 расширителя, Контактный элемент 12 прижат к гибкой оболочке 2.

При изменении температуры масла 3 происходит уменьшение (при охлаждении) или увеличение (при нагревании) объема масла 3, что приводит к изменению его.уровня, Поскольку гибкая оболочка 2 располагается на поверхности масла 3, она реагирует на уменьшение или увеличение его обьема в расширителе, т,е. при изменении уровня масла 3 в расширителе происходит перемещение днища 18 гибкой оболочки 2.

В связи с тем, что контактный элемент

12 рычага 6 всегда прижат действием противовеса 16 к днищу 18 гибкой оболочки 2, то изменение положения днища 18 гибкой оболочки 2 приводит к перемещению контактного элемента 12 по высоте, а следовательно, к повороту плеча 10 относительно оси 7 рычага 6, закрепленной на днище 8 корпуса 1 расширителя.

Поворот плеча 10 с контактным элементом 12 приводит к перемещению плеча 11 (ввиду жесткой связи между плечами 10, 11 рычага 6), на котором установлен диск 13 со шкалой l4, отградуированной отметками, показывающими температуру масла 3 и крайние (критические) положения гибкой оболочки 2, выходящими за пределы допустимых температур эксплуатации трансформатора.

Нижнее критическое положение контактного элемента 12 соответствует разрыву (повреждению) гибкой оболочки 2 расширителя.

В случае повреждения гибкой оболочки

2 она под действием сил тяжести (так как имеет удельный вес больше масла) опускается и давит на контактный элеv ï 12.

В этом случае днище 18 гибкой оболочки 2 опускается ниже своего предельного рабочего положения.

Когда нет воздействия со стороны гибкой оболочки 2 на контактный элемент 12, плечо 10 уравновешивается противовесом

16 на плече 11, При неповрежденной гибкой оболочке 2 на контактный элемент 12 действует сила веса гибкой оболочки 2 масла 3, находящегося над оболочкой 2.

При поврежденной гибкой оболочке 2 воздействие гибкой оболочки 2 на контактный элемент 12 усиливается и равновесие исчезает, так как масса противовеса 16 становится меньше по сравнению с массой гибкой оболочки 2 и масла над ней. Далее происходит поворот рычага 6 и диска 13 со шкалой 14.

Угол поворота диска 13 со шкалой 14 пропорционален усилию, действующему на плечо l0 с контактным элементом 12 рычага

6, или уровню масла в расширителе.

Подбором длин плеч 10, 11 рычага 6 обеспечивается необходимых размеров диск 13 со шкалой 14 (т.е. можно вытягивать шкалу 14).

Шкала 14 может быть отградуирована в градусах (С) или в миллиметрах (мм) При повороте плеча 11 диск 13 со шкалой 14 перемещается внутри корпуса 1, положение шкалы 14 определяется стрелкой

19 на смотровом стекле 15 и отметкой на шкале 14 при их совмещении.

При неповрежденной гибкой оболочке 2 стрелка 19 указывает по шкале 14 уровень масла 3 (его рабочую температуру в трансформаторе).

При повреждении гибкой оболочки 2 стрелка l9 всегда показывает по шкале 14 ее обрыв независимо от температуры и уровня масла в трансформаторе (т.е. обрыв гибкои оболочки 2 соответствует показанию стрелки 19 по шкале 14 на значение температуры ниже предельной), Предлагаемый расширитель трансформатора позволяет производить контроль без вскрытия трансформатора: одновременно показывает уровень масла и состояние (положение) гибкой оболочки; надежность расширителя обеспечивается жесткой связью (контактный элемент — гибкая оболочка) и гарантируется предельным углом плеч рычага (более 90 ); упрощение конструкции достигается за счет того, что исключены промежуточные передачи (магниты, шестерни).

1758683

Формула изобретения

1. Расширитель трансформатора, содержащий корпус, внутри которого находится масло, гибкую оболочку, разделяющую корпус на верхнюю и нижнюю части, и ры- 5 чаг, одно плечо которого имеет контактный элемент, касающийся оболочки, а другое соединено с индикатором, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности путем улучше- 10 ния контроля за маслом, сигнализации об обрыве гибкой оболочки, рычаг выполнен с осью с подшипником и противовесом, закрепленным на одном из концов рычага, подшипник прикреплен к днищу расширителя, а плечи рычага — к противопложным концам оси, перпендикулярно ей и под углом более 90 друг относительно друга, причем плечо с контактным элементом расположено под гибкой оболочкой, а индикатор выполнен в виде диска со шкалой.

2, Расширитель по и. 1, отл ича ю щи йс я тем, что на шкалу диска нанесена отметка для сигнализации об обрыве оболочки.

1758683

1758683 ф08,5

Составитель В.Мизин

Редактор А,Маковская Техред M.Моргентал Корректор З.Салко

Заказ 3003 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