Силовой трансформатор

Изобретение относится к трансформаторам и предназначено для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения этой же частоты. Технический результат состоит в обеспечении мониторинга изоляции узлов активной части трансформатора избирательно по определенным зонам. Силовой трансформатор содержит изолированную от дна и помещенную в бак активную часть, а именно магнитопровод и обмотки. Один конец каждого из дополнительных токопроводов, электрически соединен с металлоконструкцией активной части в определенной зоне, а другой выведен на наружную поверхность заземленного бака через проходной изолятор и присоединен электрически к наружной поверхности бака. На участке токопровода вне бака трансформатора установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов или одни из них. По отклонению значения тока проводимости и значения кажущегося заряда частичных разрядов от базовых значений можно оценить состояние узлов активной части трансформатора. 1 ил.

 

Заявленное техническое решение относится к силовым трансформаторам, предназначенным для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения этой же частоты в электрических сетях.

Известен силовой трансформатор, содержащий активную часть, а именно магнитопровод и обмотки, помещенную в бак трансформатора. А.И. Вольдек «Электрические машины». Л.: «Энергия», 1974 г. стр.259, рис.12-26.

Однако этот трансформатор имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что его конструкция не содержит устройств для проведения непрерывного мониторинга и контроля состояния изоляции активной части трансформатора.

Известен силовой трансформатор, содержащий активную часть, а именно магнитопровод и обмотки, помещенную в бак трансформатора, на шине заземления которого установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов, обеспечивающие непрерывный мониторинг общего состояния изоляции активной части трансформатора. «Система контроля вибрации статоров электрических машин «MDR». Руководство по эксплуатации 4277-040-12025123-08 РЭ, стр.13, рис. 10a: http://www.dimrus.ru ООО «Димрус» (г. Пермь).

Однако эта конструкция не позволяет устанавливать место нарушения изоляции активной части трансформатора.

Целью настоящего технического решения является обеспечение возможности получения информации о состоянии изоляции активной части трансформатора избирательно по зонам активной части: изоляции магнитопровода; изоляции металлоконструкции на стороне обмотки высокого напряжения, изоляции металлоконструкции на стороне обмотки низкого напряжения и т.д.

Указанная цель достигается электрической изоляцией активной части от дна бака трансформатора, а также тем, что трансформатор содержит один или несколько дополнительных токопроводов, один конец каждого из которых электрически соединен с элементом металлоконструкции активной части, расположенным в определенной зоне активной части, а другой конец дополнительного магнитопровода выведен на наружную поверхность бака трансформатора, изолирован от него, например, посредством проходного изолятора и электрически присоединен к заземленному баку трансформатора на его наружной поверхности, а на участке дополнительного магнитопровода вне бака трансформатора установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов или один из них.

Сопоставительный анализ с прототипом показал, что силовой трансформатор отличается наличием новых признаков, а именно электрической изоляцией активной части от дна бака трансформатора, а также наличием одного или нескольких дополнительных магнитопроводов, один конец каждого из которых электрически соединен с элементом металлоконструкции активной части, расположенным в определенной зоне активной части, а другой конец дополнительного токопровода выведен на наружную поверхность бака трансформатора, изолирован от него, например, посредством проходного изолятора и электрически присоединен к заземленному баку трансформатора на его наружной поверхности, а на участке дополнительного магнитопровода установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов или один из них.

Таким образом, заявленный силовой трансформатор соответствует критерию изобретения «новизна».

При изучении других технических решений в данной области технические признаки, отличающие заявленный объект от прототипа, не были выявлены, что обеспечивает заявленному объекту соответствие критерию изобретения «существенные отличия».

На фиг.1 изображен силовой трансформатор, разрез.

Силовой трансформатор содержит активную часть 1, помещенную в бак 2. Активная часть 1 электрически изолирована от дна бака 2 посредством изолятора 3. Бак 2 трансформатора заземлен посредством шины заземления 4. Трансформатор содержит два дополнительных токопровода 5 и 6. Токопровод 5 электрически соединен с ярмовой балкой 7. Токопровод 5 выведен сквозь стенку бака 2 на его наружную поверхность. Токопровод 5 изолирован от стенки бака 2 посредством проходного изолятора 8 и электрически присоединен к наружной поверхности бака 2. На участке токопровода 5 вне бака 2 трансформатора установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов, в данном случае один из них 9.

Токопровод 6 электрически соединен с магнитопроводом 10 активной части 1. Он также выведен сквозь стенку бака 2 на его наружную поверхность. Токопровод 6 изолирован от стенки бака 2 посредством проходного изолятора 11 и электрически присоединен к наружной поверхности бака 2. На участке токопровода 6 вне бака 2 трансформатора установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов, в данном случае один из них 12.

Измерительные приборы, подключенные к выводам датчиков, контролируют значение тока проводимости и кажущегося заряда частичных разрядов либо один из указанных параметров. По величине отклонения контролируемых параметров от базовых значений можно оценить состояние изоляции обмотки активной части силового трансформатора и ее металлоконструкций как в эксплуатации, так и при заводских испытаниях

Силовой трансформатор, содержащий активную часть, а именно магнитопровод и обмотки, помещенную в бак трансформатора, отличающийся тем, что активная часть электрически изолирована от дна бака трансформатора, при этом трансформатор содержит один или несколько дополнительных токопроводов, один конец каждого из которых электрически соединен с элементом металлоконструкции активной части или с группой металлоконструкций, а другой конец дополнительного токопровода выведен на наружную поверхность бака трансформатора, изолирован от него, например, посредством проходного изолятора и электрически присоединен к заземленному баку трансформатора на его наружной поверхности, а на участке дополнительного токопровода вне бака трансформатора установлены датчики тока проводимости и частичных разрядов или один из них.