Трансформатор тока нулевой последовательности

Авторы патента:

Союз Советских.Соцлалистическкх

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 26.03.76 (21) 2338683/24-07 с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 15.02.78. Бюллетень ¹ 6 (45) Дата опубликования описания 31.01.78 (51).11.Кл.вЂ” Н 01 Г 40, 06

Государствеикый комитет

Совета Министров СССР ло левам изобретений и открытий (53) УДК 621.314.224 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Буряк и Г. А. Немцев (7<. Заявитель Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова (54) ТРАНСФОРМАТОР ТОКА НУЛЕВОЙ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения составляющих тока нулевой последовательности в трехфазной сети с малым током замыкания на землю.

Известен трансформатор тока нулевой последовательности с подмагничиванием от источника переменного тока, содержащий два сердечника, обхватывающих трехфазную линию, вторичные обмотки, которых соединены согласно (последовательно или параллельно), а обмотки подмагничивания вЂ” встречно (1).

Недостатком такого трансформатора является зависимость величины выходного сигнала от фазового угла тока нулевой последовательности. Эта зависимость имеет место из-за того, что векторы тока нулевой последовательности и тока подмагничивания могут иметь сдвиг по фазе. Наименьшее значение выходной сигнал при прочих равных условиях имеет при угле 90 между векторами тока подмагничивания и тока нулевой последовательности.

Целью изобретения является повышение чувствительности трансформатора. Это достигается тем, что предлагаемый трансформатор снабжен двумя дополнительными парами магнитопроводов с намотанными на них выходными обмотками и обмотками подмагничивания, состоящими из трех пар, причем обмотки подмагничивания соединены в симметричную трехфазную систему, а выходные обмотки соединены последовательно.

На фиг. 1 дана схема описываемого транс5 форматора; на фиг. 2 вЂ” экспериментальные кривые действующего значения выходного напряжения.

На фиг. 1 приняты следующие обозначения: 1 вЂ” сборные шины; 2 вЂ” трехфазная линия; 3 вЂ” высоковольтный выключатель; 4вЂ” трансформатор тока нулевой последовательности, содержащий три пары сердечников 5, б, 7, 8 и 9, 10 с вторичными обмотками 11, 12, 18, 14 и 15,16 и обмотками подмагничивания

17, 18, 19, 20 и 21, 22; 28 вЂ” трехфазный трансформатор напряжения (илп трансформатор собственных нужд).

Вторичные обмотки 11 вЂ” 1б соелинены последовательно-согласно (могут быть соединены также согласно-параллельно) . Обмотки подмагничивания 17 и 18 первой пары сердечников соединены последовательно-встречно (могут быть соединены также встречно-параллельно) и включены на линейное напряжение

У ь измерительного трансформатора напряжения 28. Обмотки подмагничивания 19 и 20 второй пары сердечников соединены аналогично и включены на линейное напряжение Un, а обмотки 21 и 22 вЂ” на линейное напряжение U„.

5S3257

Ток подмагничивания выводит рабочую точку каждого сердечника на кривой подмагничивания на крутой участок. Напряжение на выходе каждой пары. сердечников зависит от величины угла между векторами тока нуле- 5 вой последовательности и тока,подмагничивания.

Кривые а, б и в (см. фиг. 2) сняты для каждой парь1 сердечников при питании обмоток подмагничивания однофазным напряже- 10 нием U„b. При последовательном соединении вторичных обмоток и питании всех обмоток подмагничивания однофазным напряжением

U,b получают суммарную кривую г. Кривая г повторяет в масштабе любую из кривых а, б и в и имеет ярко выраженные максимумы и минимумы, причем расчетная чувствительность трансформатора определяется минимумом. При питании обмоток подмагничивания первой пары сердечников напряжением 20

U b, второй пары напряжением Ub„a третьей пары напряжением У„получают кривую

Проанализировав кривую g, можно сделать вывод, что выходной сигнал B последнем случае гораздо выше и практически не зависит от 25 фазы тока нулевой последовательности. Чувствительность предлагаемого трансформатора выше чувствительности известного в 10 раз.

Таким образом, трансформатор имеет оолее высокую чувствительность, которая практически не зависит от фазы тока нулевой последовательности.

Формула изобретения

Трансформатор тока нулевой последовательности с подмагничиванием переменным током, содержащий два магнитопровода с намотанными на них обмотками подмагничивания, которые включены встречно-последовательно, и выходными обмотками, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен двумя дополнительными парами магнитопроводов с намотанными на них выходными обмотками и обмотками подмагничивания, состоящими из трех пар, причем обмотки подмагничивания соединены в симметричную трехфазную систему, а выходные обмотки соединены последовательно.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе

1. Справочник по электроснабжению промышленных предприятий, 1974, с. 198 вЂ” 209.

593257

778„„, В

2,25 г,р

175

1,25

7,0

075

025

0 ЦР 80 120 750 200 240 280 320 с

Фиг. 2