Измерительный трансформатор тока

Авторы патента:


 

Использование: электротехника и может быть использовано в качестве измерительного преобразователя переменного тока. Сущность: трансформатор тока содержит токонесущий провод 1, охваченный трубчатым магнитопроводом 2, причем выходные клеммы 3 и 4 трансформатора подключены непосредственно к противоположным концам магнитопровода 2. В магнитопроводе 2 может быть выполнена сквозная прорезь 6, а по крайней мере, одна из клемм устанавливается в магнитопроводе с возможностью изменения ее положения по длине магнитопровода. Магнитопровод 2 может быть выполнен разъемным по образующей. Изобретение имеет простую конструкцию и одновременно экранирует магнитные поля измеряемых токов. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изделие относится к электротехнике и может быть использовано в качестве измерительного преобразователя переменного тока.

Известен трансформатор для измерения тока [1], содержащий первичную обмотку, два магнитопровода, датчик магнитного потока, установленный в зазоре одного из магнитопроводов. Кроме того, устройство снабжено двумя компенсационными обмотками, одна из которых охватывает оба магнитопровода, а вторая - магнитопровод с датчиком и соединена с выходом усилителя. Обе компенсационные обмотки соединены через сумматор с токоизмерительным устройством.

Данное устройство имеет сложную конструкцию и необходимость дополнительного экранирования электронной части устройства от магнитного поля измеряемых токов.

Известно устройство для измерения тока, применяемое в схемах дифференциальных релейных защит [2]. Трансформатор тока состоит из первичной обмотки в виде трубы с прорезью, магнитопровода с измерительной обмоткой, размещенной поверх магнитопровода.

Недостатком данного трансформатора тока является сложность конструкции.

Задачей изобретения является существенное упрощение конструкции устройства с сохранением основных технических характеристик и. кроме того, одновременное экранирование от магнитного поля измеряемых токов.

Задача решается тем, что в измерительном трансформаторе тока, выполненном регулируемым, содержатся первичная обмотка в виде токонесущего провода, вывода трансформатора, магнитопровод, магнитопровод выполнен трубчатым, выводы подсоединены непосредственно к противоположным концам трубчатого магнитопровода, охватывающего первичную обмотку.

Кроме того, для увеличения диапазона измеряемых токов в магнитопроводе вдоль его образующей может быть выполнена сквозная прорезь. Одна из клемм (или обе) могут устанавливаться на магнитопроводе с возможностью изменения расстояния между собой вдоль длины магнитопровода.

Для упрощения эксплуатации датчика корпус магнитопровода может быть выполнен разъемным вдоль образующей.

На фиг. 1 представлен трансформатор, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - то же, общий вид; на фиг. 4 - вариант выполнения магнитопровода разъемным по образующей.

Трансформатор содержит первичную обмотку в виде токонесущего провода 1, трубчатый магнитопровод 2 из электропроводного материала, выводы, закрепленные на противоположных концах магнитопоровода 2. Выводы могут быть выполнены в виде клемм 3, 4. Для изменения расстояния 1 между клеммами 3 и 4 вдоль длины магнитопровода в нем выполнены резьбовые отверстия 5 под клемму 4. В магнитопроводе 2 вдоль его образующей выполнена сквозная прорезь 6.

В качестве варианта корпус магнитопровода может быть выполнен разъемным вдоль образующей. В этом случае магнитопровод состоит из двух частей 7, 8, стянутых хомутами 9. Для образования сквозной прорези 6 между частями расположены магнитоизолирующие пластины 10.

Трансформатор работает следующим образом.

Измеряемый переменный ток, проходящий по первичной обмотке 1, наводит вокруг нее круговое магнитное поле. Магнитопровод 2, охватывающий токонесущий провод 1, концентрирует это поле в своем объеме и по его длине наводится ЭДС индукции, которую снимают с помощью клемм 3, 4.

Клемма 4 может быть подключена к любому резьбовому отверстию 5, изменяя расстояние 1 между клеммами 3 и 4 вдоль длины магнитопровода, что позволяет регулировать величину выходного напряжения датчика. Сквозная прорезь 6 ограничивает индукцию насыщения магнитопровода 2 при больших значениях измеряемого тока, что позволяет увеличить верхний предел измеряемых токов.

При разъемном выполнении магнитопровода он устанавливается вокруг токонесущего провода 1 и стягивается хомутами 9. Для образования зазора перед стягиванием хомутов между двумя половинами магнитопроводами 7, 8 с одной из сопрягаемых сторон предварительно устанавливают магнитоизолирующие пластины 10. Такой вариант выполнения конструкции трансформатора позволяет устанавливать его без разрыва токонесущего провода, что упрощает эксплуатацию трансформатора.

Трансформатор обладает простотой конструкции за счет того, что измеряемый сигнал снимается непосредственно с магнитопровода, исключая использование вторичных обмоток, усложняющих конструкцию трансформаторов тока. Кроме того, магнитопровод, выполненный трубчатым и охватывающим одну единственную обмотку, являющуюся токонесущим проводом, играет роль экрана магнитных полей наводимых измеряемых токов, что позволяет использовать трансформатор тока в измерительных электронных схемах без использования дополнительных экранов.

1. Измерительный трансформатор тока, выполненный регулируемым, который содержит первичную обмотку в виде токонесущего провода, выводы трансформатора, магнитопровод, отличающийся тем, что магнитопровод выполнен трубчатым, выводы подсоединены непосредственно к противоположным концам трубчатого магнитопровода, охватывающего первичную обмотку.

2. Трансформатор по п.1, отличающийся тем, что в магнитопроводе вдоль образующей выполнена сквозная прорезь.

3. Трансформатор по п.1, отличающийся тем, что выводы выполнены в виде клемм и установлены на магнитопроводе с возможностью перемещения вдоль его длины.

4. Трансформатор по п.1, отличающийся тем, что магнитопровод выполнен разъемным вдоль образующей.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электрических измерений, в частности к измерению переменных токов в электроэнергетике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для контроля токов утечки при разрушении изоляции электроустановок, а также в составе устройств защитного отключения, используемых в промышленности и сельском хозяйстве

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции измерительного трансформатора тока высоких и сверхвысоких напряжений с изоляционным заполнением

Изобретение относится к электротехнике, а именно к высоковольтным трансформаторам тока высоких и сверхвысоких напряжений с газовой изоляцией, например SF6 или смесью на основе SF6

Изобретение относится к электротехнике

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при конструировании измерительных транформаторов тока высоких и сверхвысоких напряжений с изоляционным заполнением
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при конструировании измерительных трансформаторов тока

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрификации сельского хозяйства, в частности для обеспечения электробезопасности людей и животных

Изобретение относится к области электротехники, в частности к дифференциальным трансформаторам тока

Изобретение относится к электротехнике, а именно к схемам защиты электрических линий, машин и приборов, в частности к схемам защиты, реагирующим на разность токов

Изобретение относится к электротехнике, к преобразователям входного тока. Технический результат состоит в повышении эффективности за счет предотвращения ошибок монтажа проводки. Входной преобразователь (13) тока преобразует входной ток, принимаемый через клеммную панель (11), в предварительно определенный аналоговый сигнал посредством электрической изоляции входного тока посредством трансформатора (14) и преобразует аналоговый сигнал, полученный посредством трансформатора (14), в цифровой сигнал посредством схемы (18) аналого-цифрового преобразования. Клеммная панель (11) преобразователя входного тока и конец обмотки первичной стороны трансформатора (14) подключены посредством первой металлической пластины и второй металлической пластины, которые имеют цельные формы. Первая металлическая пластина, имеющая цельную форму, имеет конец, присоединенный к клеммной панели (11), и другой конец, присоединенный к концу обмотки первичной стороны трансформатора (14). Вторая металлическая пластина, имеющая цельную форму, имеет конец, присоединенный к клеммной панели (11), и другой конец, присоединенный к другому концу обмотки первичной стороны трансформатора (14), и соединяет клеммную панель (11) и другой конец обмотки первичной стороны трансформатора (14). 4 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах релейной защиты, измерения и противоаварийной автоматики. Технический результат состоит в снижении погрешности восстановления первичного тока в переходных режимах, устойчивости восстановления первичного тока и увеличении быстродействия. Способ компенсации погрешности трансформатора тока (ТТ) включает предварительное определение индуктивности рассеяния вторичной обмотки, потери на гистерезис и вихревые токи трансформатора тока, на основании чего рассчитывают сопротивление потерь. Подключают трансформатор тока в первичную цепь энергосистемы. Во вторичную цепь трансформатора тока подключают преобразователь «ток-напряжение». На выход преобразователя подключают аналого-цифровой преобразователь, который с заданным интервалом времени измеряет мгновенные значения напряжения, пропорционального вторичному току ТТ, и формирует цифровой код, соответствующий мгновенному значению вторичного тока трансформатора тока. Мгновенные значения производной потокосцепления определяют путем вычисления первого и последующих приближений производной потокосцепления между первичной и вторичной обмотками по формуле. После чего проводят операцию интегрирования и расчета первого приближения мгновенного значения потокосцепления, определяют по кривой намагничивания новое значение тока намагничивания трансформатора тока, определяют разницу между новым значением тока и принятым. 8 ил.

Изобретение относится к области электротехники и предназначено для использования в качестве реагирующей на разность токов схемы защиты электрических линий, машин, приборов и может быть использовано для обеспечения электробезопасности судовых и корабельных электроэнергетических систем. Техническим результатом является то, что заявленное устройство расширяет арсенал технических средств, используемых в электротехнике для решения поставленной технической задачи. Устройство содержит три идентичные группы катушек токопроводов для питающей и отходящих линий, по числу фаз в трехфазной электроэнергетической системе. Его отличием от уровня техники является выполнение тороидов в форме полой трубки. В каждой группе катушек часть единого обмоточного провода помещена внутри соответствующего тороида вдоль осевой линии катушки и повторяет кольцевую форму тороида. При этом начало обмоточного провода, помещенного внутри тороида и повторяющего его кольцевую форму, соединено с концом последней секционной обмотки, а конец обмоточного провода на выходе его из тороида соединен со второй клеммой катушки дифференцирующего индукционного преобразователя тока. Указанная конструкция устройства позволяет уменьшить в два раза количество всего обмоточного провода, используемого для изготовления секционных обмоток, что приводит к улучшению геометрических, конструкционно-технологических и массогабаритных показателей устройства, удешевляет и облегчает его изготовление при сохранении основных существенных функциональных возможностей измерительного устройства дифференциальной токовой защиты шин. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Наверх