Способ измерения параметров намагничивания крупногабаритных высоковольтных трансформаторов

(19) 1111Р.ЗЗ/Х 2ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИСАНИ ВТОРСКОМУ ИЗОБРЕТЕИДЕТЕЛЬСТВУ. К(54)(57) СМЕТРОВ НАМАГ ВОЛ ЬТНЫХованный нагнитопровода приоздействующегоющийс я ПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРА- пер НИЧИВАНИЯ КРУПНО- са,СО 4 ь ГАБАРИТНЫХ ВЫСОКОТРАНСФОРМАТОРОВ, осн. достижении насыщения маяков . увеличении амплитуды внапряжения, о т л и ч акийтем, что, с целью увеличения точности,в высоковольтном трансформаторе возбуждают феррорезонанс, цри достиженииустановившегося процесса гасят его, вызывая переходный процесс, и по мгновып, 34,венным значениям потока и тока в цепи,достигающих максимального значения ввом полупериоде переходного процесстроят кривую намагничивания,И.зобретение относится к измерениям электрических параметров высоковольтных трансформаторов и, в частности,характеристики намагничивания обмотки.Известен способ и.змерения парамег ров намагничивания, основанный на заряде и разряде конденсатора через испытуемую обмотку трансформатора с записью потока и тока 1 .Недостатком этого способа является 10 необходимость иметь специальную батарею конденсаторов, выбираемую в зависимости от типа исследуемой обмотки и увеличение погрешности измерений с ростом номинального .напряжения обмот ки вследствие снижения необходимой частоты колебаний.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ аналогичного назначения, в котором трансформатор 20 включается толчком на номинальное напряжение, чем достигается высокая степень насышения магнитопровода на основной частоте 2 3.Недостатками известного способа яв ляется необходимость предварительной подгстовки выключателя путем снятия с него шунтирующих элементов и значительное количество коммутаций выключателя со снятыми шунтирующими элементами, 30 что сникает его надежность, увеличивает затраты времени на снятие характеристик и снижает точность снятых характеристик из-за разного остаточного намагничивания.35Целью изобретения является увеличение точности измерений.Эта цель достигается тем, что согласно способу, основанному на достижении насыщения магнитопровода при увеличении 40ампли туды воздействующего напряжения,в высоковольтном трансформаторе возбуждают феррореэонанс, при достижении ус тановившегося процесса гасят его, вызывая переходный процесс, и по мгновенным 45значениям потока и тока в цепи, достигающих максимального значения в первомполупериоде переходного процесса, строяткривую намагничивания.На фиг. 1 дана схема замещения фер 50 рорезонансного контура; на фиг. 2 - принципиальная схема измерений.Последовательный феррорезонансный контур (фиг 1) остоит из источника 3. напряжения переменной частоты, конденсатора 2, шунтированного выключателем 3, трансформатора 4 и конденсатора 5 (распределенная емкость). 1060 1 2Во время отключения выключателя 3в контуре возникают феррорезонансныеколебания, при последующем его включении возникает переходный процесс погасания феррорезонанса, в первом полупериоде которого резко возрастает токчерез трансформатор 4 и поток вследствие большой величины остаточного потока при феррорезонансе.По осциллограмме, записанной в течение времени расшунтирования и последующего шунтирования конденсатора 2,определяют мгновенные значения токаи потока для одних и тех же моментоввремени и строят по ним характеристикунамагничивания,Процесс .снятия характеристики значительно упрощается, если проводить его нев лаборатории, а непосредственно на месте установки трансформатора. В этомслучае элементами резонансного контура (фиг,2) являются конденсаторы 6-1-б-й, шунтируюшие разрывы воздушныхвыключателей 7-1-;7-,распределительная емкость (конденсатор 8) шин относительно земли, показанная пунктиром,и индуктивность обмотки трансформатора 9.,Пля возникновения феррорезонансав таком контуре величины емкостей конденсаторов 6-1-,6-и и 8 должны бытьвыбраны из соотношения: отношение суь- марной емкости выключателей к емкооти шин долкно быть более 0,3,Резонансный контур создается наподстанции путем переключений, Трансформатор 9 подключают к шинам 3.0и 11, к которым подключены два илиболее воздушных выключателя 7, находящихся в разомкнутом положении, нопод напряжением с другого конца (выключатели 7-1, 7-2, 7-3 на фиг.2).Кроме этих выключателей к тем жешинам подключают выключатель 7-и,находящийся во включенном положении,который связывает шины 3.0 с шиной 11,имеющей глухое заземление нейтрали,и передает ее напояжение на шины 10.Выключатель 7-о играет роль выключателя 3 на фиг.1. При отключении выключателя 7-0 создается резонансныйконтур, в котором возбуждаются феррорезонансные колебания, при последующемвключении выключателя 7-и феррорезонансный процесс затухает.В течение феррорезонансного процеоса по обмотке трансформатора 9 протекает ток, в десятки раз превышающийноминальный, поэтому в целях предотвра, г,.3 105)094 4 щения опасного воздействия этого тока с интервалом 0,5-1 с и записываются длительность феррорезонансного процесса, осциллограммы тока и потока. лимитируемая тепловой устойчивостью Применение данного способа особенобмотки, не должна превышать 0,5-1,0 с но с использованием аппаратуры, уста- Степень насыщения магнитопровода ре-новленной на подстанции, позволяет зчагулируют изменением количества выклю- чительно упростить процесс снятия хачателей, подключаемых к шинам 10. рактеристики намагничивания трансфорТаким образом, процесс по снятию матора, сократить количество операций кривой намагничивания можно разбить на выключателем и повысить точность издва этапа В первом этапе - подготовка О мереция характеристики. к измерениям - собирается феррорезо- Знание характеристик намагничивания нансный контур по фиг.1. трансформаторов как силовых, так ирсли схема собирается на подстанции трансформаторов напряжения позволяет (фиг.2), то все выключатели разомкнуты существенно уточнить анализ коммутаи только выключатель 7-о замкнут, Во 15 ционных перенапряжений в электроперевтором этапе - проведение измерений - дачах и более правильно выбрать средстс помощью релейной схемы производится ва защиты от них и следовательно по- отключение и включение выключателя 7-й высить надежность работы электропередачи.