Способ обнаружения короткого замыкания обмотки трансформатора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (6I ) Дополнительный к патенту— (22} Занвлено 200874 (21)2056814/24-07 (23} Приоритет — (32)200873 (31) 93199/73 (33}

Опубликовано 0506.80. Бюллетень ЭЙ21

Дата опубликования описания050680

Союз Советскик

Социалиетическик

Республик (Щ М. Кл.

Н 02 Н 7/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

/ (53) УДК 621.316..9: 621.314 .21 (088.8) Иностранцы

Синичи Кудзе и Тосио Такаги (Япония) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма Кабусики Кайся Мейденся Дзе Токио Электрик

Пауэр Ко, Инк (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ- КОРОТКОГО

ЗАМЫКАНИЯ ОБМОТКИ ТРАНСФОРМАТОРА

Изобретение относится к электромагнитным индукционньм машинам, таким,как трансформаторы, в частности к способу обнаружения короткого замыкания в токовой обмотке, образующей часть магнитной цепи электромагнитной индукционной машины.

Известен способ обнаружения короткого замыкания, возникшего в токовой обмотке магнитной цепи электромагнитной индукционной машины, при котором изменяют распюеделение потока рассеивания магнитной цепи, преобразуют его в напряжение и выдают сигнал при напряжении выше заранее определенного регулируемого уровня (1), Однако потоки рассеяния растут

Линейно с увеличением кратности тока, поэтому блокировка, основанная на использовании данного способа, может йривести к отказу защиты при некоторых видах повреждений в трансформаторе.

Наиболее близким к пюедложенному способу является способ обнаюужения короткого замыкания обмотки трансформатора путем Формирования напряжения, зависящего от измеряемого параметра потока рассейвания, и выдачи выходного сигнала при превышентли им заданного уровня (2).

Цель изобретения — повьпаение надежности способа.

Это достигается тем, что согласно предложенному способу обнаружения короткого замыкания обмотки трансформатора путем формирования напря- жения, зависящего от величины потока рассеяния, и выдачи выходного сигнала при превышении им заданного уровня величину потока рассеяния измеряют в двух и более точках, расположенных симметрично по отношению к аксиально средней точке обмотки трансформатора, преобразуют измеренные величины в пропорциональные им сигналы и rro величине разности между этими сигналами формирчют указанное напряжение.

Кроме того, измерение величины потока рассеивания производят вблизи осевой промежуточной части обмотки тюансформатора.

На фиг. 1 показана одна диаметральная половина трайсформатотта с включенными в него электропроводными элементами, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный раз740170

Заказ 2982/53

Подписное

ЦНИИ ПИ

Тираж 783 в . рез; на фиг. 3 - блок-схема электропроводного прибора.

Трансформатор содержит корпус 1, имеюший боковую стенку 2, который концентрически окружает первичную

3 и вторичную 4 обмотки и магнитный сердечник 5. Намотанный по спирали электропроводный элемент б смонтирбван на внутренней периферийной поверхности боковой стенки 2 корпуса 1 и помещен на одной оси с

Первичной обмоткой 3. Электропроводный элемент б связан с радиальной составляющей потока рассеивания, который распределен в осевом направлении первичной обмотки 3.

Электропроводный элемент 7 может быть смонтирован на внешней периферийной поверхности магнитного сер-. дечника 5 и окружен концентрически первичной обмоткой 3 поверх вторичной обмотки 4 . При необходимости могут .быть использованы оба электропроводных элемента б и 7.

При устойчивом, состоянии транс" форматора с первичной. обмоткой

3, свободной от короткого замыкания, радиальная составляющая потока рассеивания распределена по оси симметрйчно по отношению к центральной осевой точке первичной обмотки, так что МЦС, наведенные в намотанном электропроводном элементе 6 или

7 потоками рассеивания В и Р> вблизи осевого конца первичной обмотки

3, взаимно уничтожаются.( таким образом, между за)кимами электропроводных элементов б и 7 не появляется индуктированное напря-, жение, а на выходном органе 8 — выходйой сигнал.

Однако при коротком замыкании, например, в осевой секции 9 первичной обмотки 3 циркуляционный ток течет по витку, образованному короткозамкнутой секцией 9 в направлении р. Увеличенный первичный ток, следовательно, течет через оставшуюся секцию первичной обмотки 3 в направлении у, пытаясь противодействовать мДс, наведенноИ коротко- замкнутым то .ом. Таким образоМ, ток, текущий через первичнУю обмотку 3, наводит МДС, имеющую радиальную составляюш ую, которая распределена в осевом направлении обмотки 3.

У в

Как результат мдС создается потек рассеивания, имеющий радиальную составляющую В2.

Поток рассеивания при коротком замыкании распределен асимметрично относительно оси первичной обмотки

3, если короткозамкнутая секция не расположена на осевой центральной точке первичной обмотки .

Следовательно, напряжение элекпроводного элемента б или 7 связано с радиальной составляющей В2 потока рассеивания.

Таким образом, короткое замыкание в электромагнитной индукционной машине, такой как трансформатор, может быть обнаружено на ранней стадии и, следовательно, индукционная машина может быть защищена от серьезных разрушений. Серьезная механическая деформация также увеличивает изменение распределения потока рассеивания, поэтому согласно предложенному способу обнаруживаются не только короткозамкнутые витки токовой обмотки, но и серьезная механическая деформация индукционной машины .

Формула изобретения

Способ обнаружения короткого замыкания обмотки трансформатора путем формирования напряжения, зависящего от величины потока рассеяния, и выдачи выходного сигнала при превышении им заданного уровня, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, величину потока рассеяния измеряют в двух и более точках, расположенных симметрично по отношению к аксиально средней точке обмотки трансформатс ра, преобразуют измеренные величины в пропорциональные им сигналы и по величине разности .между этими сигналами формируют указанное чавояжение.

2. Способ по и, 1, о т л.и ч а юшийся . тем, что измерение величины потока рассеивания производят вблизи осевой промежуточной части- . обмотки трансформатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское ьидетельство СССР, 9 185382 кл Н. 02 Н 7/04, 19б4.

2. Авторское свидетельство СССР

У 413569, кл. Н. 02 Н 7/04. 1971.

Филиал ППН Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,