Способ определения средней температуры обмотки трансформатора в схеме с преобразовательным мостом

 

ОПИСАНИЕ

„., „„о >657274

Союз Соаетсинк

Соцнаанстнчесннк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено0)07.76 (21) 2378706/18-10

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Р(а (2 ) Приоритет (53) М. Кл.

G 01 К 7/16

Государственный комитет

ГГСР по делам изобретений и открытий (5З) > < 536. 531 (088. 8) Опубликовано150479. Бюллетень РЙ 14

Дата опубликования описания 1 04.79 (72) Авторы изобретения

Г.И.Калайда и Г.Г.Давыденко (73) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ОБМОТКИ

ТРАНСФОРМАТОРА В СХЕМЕ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫМ МОСТОМ

Изобретение относится к области температурных измерений и может быть использовано при испытаниях на нагрев в условиях эксплуатации для определения средней температуры обмоток силовых трансформаторов, работающих в схеме с нагруженным управляемым преобразовательным мостом.

Известен способ определения сред- 1О ней температуры обмотки силового трансформатора (1) путем сравнения активного сопротивления обмотки в горячем состоянии с активным сопротивлением, измеренным при известной тем- 1о пературе, в так называемом холодном состоянии, заключающийся в том, что для измерения активного сопротивления в горячем состоянии трансформатор отключают от источника питания, присоединяют к испытываемой обмотке измерительную схему и "методом моста" измеряют активное сопротивление обмотки на протяжении некоторого промежутка времени,. а затем определяют сопротивление обмотки в горячем состоянии путем экстраполяции кривой измерения сопротивления обмотки во времени до момента отключения трансформатора.

3О

Недостатками способа являются необходимость отключения трансформатора и низкая точность измерения.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения средней температуры обмотки силового трансформатора (21, заключающийся в измерении сопротивления обмотки трансформатора под напряжением на нагруженном трансформаторе путем наложения на рабочий переменный ток постоянного тока от постороннего источника„ питающего измерительную схему.

В схеме с преобразовательным мостом, работающим совместно с силовым трансформатором, этот способ не обеспечивает высокой точности измерения из-за того, что рабочий ток вентильных обмоток содержит постоянную составляющую, изменяющуюся вследствие небольших отклонений времени между подачами управляющи:: импульсов на сетку (или электрод) вентилей или вследствие задержки зажигания одного или нескольких вентилей в мосту, Целью изобретения является повышение точности измерения, а также упрощение способа измерения средней температуры обмотки трансформатора.

657274

Это достигается тем, что по предлагаемому способу углы зажигания вентилей моста, присоединенных к обмотке, устанавливают с несимметричным сдвигом относительно друг друга, измеряют величину возникающей постоянной составляющей тока и вызванное ею

Падение напряжения на обМоткЕ И По измеренным параметрам вычисляют сопротивление обмотки, по величине которого судят о температуре обмотки.

На фиг.l приведена схема трансфор- !О матора с преобразовательным мостом1на фиг.2 — график изменения тока в вен,тильной обмотке эа период, график изменения фазной ЭДС вентильной обмотки и порядок чередования управляющих им- )5 пульсов в преобразовательном мосту.

Трансформатор 1 отключают от сети переменного тока и одним из существующих методов, например методом моста, измеряют активное сопротивление 90 вторичной вентильной обмотки 2 в так называемом холодном состоянии.

Затем первичные обмотки 3 трансформатора подключают к сети переменного тока, а к вторичным вентильным обмоткам подключают нагруженный пре,образовательный мост 4. Ток в исследуемой вентильной обмотке 2 состоит из анодных токов, присоединенных к ней вентилей В2 и В5 причем зти токи сдвинуты между собой на половину периода и противоположно направлены.

В момент времени О = О, чему на фиг.2 соответствует пересечение фазной ЭДС фазы А с фазной ЭДС фазы С, на вентиле В2 появляется положительное анодное напряжение, в момент времени 9 =с -, называемый углом зажигания, на . управляющую сетку 5 вентиля В2 подается положительный импульс напряжения и 40 через вентиль В2 начинает протекать ток, которьФ достигает величины Id (выпрямленный ток) эа время g, называемое углом коммутации.

В промежутке от 0 = d g до 45

2 O=d + по вентильной обмотке протекает выпрямленный ток ?д, в момент времени 0 = К+ — K зажигается вен2

3 тиль В4 и погасает вентиль В2. Ток в вентильной обмотке 2 за время коммутации, равное 1, убывает от jd до

0 . Аналогично выглядит процесс иво втором полупериоде, причем управляющий импульс на вентиль В5 подают в момент V = d,+ Г, а погасание вентиля 55

В5 начинается после включения вентиля

Bl в момент ремени 0-К+ „1t. Сред3 нее значение тока в вентильной обмот- g} ке 2 за период и постоянная составляющая тока равны О..

Постояиную составляющую тока, используемую.для питания измерительной схемы, получают одним из следующих способов: а) на управляющую "етку одного из вентилей, подключенных к испытываемой обмотке, подают управляющий имПульс со сдвигом на величину ЬА.против установленного угла зажигания с(; б) на управляющие сетки обоих вентилей, поДключенных к испытываемой обмотке, подают управляющие импульсы таким образом, чтобы один вентиль зажигался раньше на величину дц, а второй — позже на величину A " относительно установленных для них углов зажигания.

Действительный угол зажигания вентиля В2 в первом случае будет равен

d.+ AA а угол коммутации равен .у + ду, причем приближенно можно -принять что Ad.=-h f Изменение тока в этом случае, происходит по кривой, изображенной пунктиром от 0 до +Id в промежутке от А+ Ьд- до д + у . Во втором .случае угол зажигания вентиля

В2 равен ц(. + Ьа(., а угол зажигания вентиля В5 равен d. + ЬоС" . То.- дос тигает величины + Id в вентиле В2 эа время от сС+ЬФ- до с(.+g и величины — 1о в вентиле В5 за время от сС+ АсА."+ R до <+++ > . При этом кривая за первую половину периода оказывается несимметричной относительно кривой эа вторую половину периода.

В обмотке трансформатора возникает постоянная составляющая тока, которая используется для измерения сопротйв"1 ления обмотки. Величина возникающей постоянной составляющей тока опреде-, ляется величиной сдвига угла зажигания вентилей.

Активное сопротивление вентильной обмотки 2 определяют методом вольт» метра-амперметра в процессе нагрева трансформатора, измеряя ток в обмотке, падение напряжения на ней,,вызываемое этим током, и вычисляя сопротивление обмотки.

Падение напряжения на вентильной обмотке 2 измеряют микроамперметром

6, который через фильтр 7 и дроссель

8 подключают к испытываемой обмотке.

Ток в вентильной обмотке измеряют милливольтметром 9, который через фильтр 10 подключают к измерительному

:щунту 11.

Температуру обмотки трансформато-. ра вычисляют по известным формулам, зная сопротивление в горячем и холодном состоянии, Предлагаемый способ позволяет производить измерения в нормальных рабочих режимах беэ отключения потребителя.

Формула изобретения

Способ определения средней температуры обмотки трансформатора в схеме с преобразовательным мостом, заключающийся в измерении сопротивления

65727

Составитель В.Куликов

Техред М. Келемеш Корректор О.Билак

°

Редактор С.Хейфиц

Тираж 765 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1779/39

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4 обмотки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, углы зажигания вентилей моста, присоединенных к обмотке, устанавливают с нессиметричным сдвигом относительно друг друга, измеряыт величину возникающей постоянной составляющей тока и вызванное ею падение напряжения на обмотке и по измеренным параметрам вычисляют сопротивление

4 6 обмотки, по величине которого судят о температуре обмотки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ГОСТ 3484-65, п.7.8-7.9

2. Алексеенко Г.В, Ашрятов A.Ê. и Фрид Е.С. Испытание высоковольтных и мощных трансформаторов и автотрансформаторов, ч.2, Госэнергоиэдат, М. -Л., 1962, с.572-580.