Трансформатор тока

,1145382 4 (51) НИЕ ИЗО Я и пйш Нц, -пйангл., ) . бмотки.2, Трансформато а ю щ и й с я т з неподвижных кон ополнительный маг 3. Ча 1 га 8 Ьезй 7 36 Мч 1982 1, о им м, что на одактов устанитопровод. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ РСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Научно-исследовательский,проектно-конструкторский и технологический институт производственногообъединения "Уралэлектротяжмаш"им.В,И.Ленина(56) 1. Бачурин Н.И. Трансформаторытока, И., "Энергия", 1964,2. Чехословакия. ЕВЕ, Рос 1 регпергзгго 1 оче ггапзйогшагогу ргопйц ч11 с ргузкуг 1.се сур Р 103, Р 223,Р 353. Проспект 7.191 (яз.чеш.), 19657 ГДР. Ф,.фТиК". Сцггепг а е Тгапзйогшегз Гол зузге о 1 га 8 ез оЕ 12 Ъч 24 Ъл а Проспект Мф 652 е. (яз. с. 31.(54)(57) 1. ТРАНСФОРМАТОР ТОКА, содержащий магнитопровод, первичнуюи вторичную многовитковые обмотки свыводами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения термичкой устойчивостй, уменьшения габаритов и массы, трансформатор имеет дванеподвижных контакта, подвижный подпружиненный контакт, подпружиненныйрычаг, электромагнит с якорем, неподвижные контакты установлены на выводах первичной обмотки, между нимирасположен подвижный подпружиненныйконтакт, размещенный на одном концерычага, на другом конце которого размещен корь электромагнита, электромагнит установлен на выводе первичнооИзобретение относится к электротехнике, а более конкретно к трансформаторам тока с многовитковыми пер-. вичными обмотками, предназначенными лля работы в сетях с большими тока ми короткого замыкания.Известные трансформаторы тока, содержащие многовитковые первичные обмотки, предназначенные для работы в сетях с большими токами короткого заО мыкация, в сотни раз превышающими цомцнальцый ток трансформатора тока 11, Характерной особенностью таких трансформаторов является наличие первичной обмотки, состоящей из нес копьких витков (в зависимости от номинального тока трансФорматора),причем сечение обмотки должно. быть рассчитано на протекание в течение данного времени полного тока короткого 20 замыкания (тока термической устойчивости), во много десятков, иногда в сотни раз 2, превышающего номинальный первичный ток. Такие трансформаторы с точки зрения теплового 25 режима при длительном протекании номинального первичного тока имеют неопределенно большой расход проводцикового материала;Для 1 цирокой номенклатуры транс форматоров тока, предназначенных для встраивания в комплектные распределительные устройства (КРУ) и имеющих в связи с этим заданные ограниченные габариты, приходится либо снижать термическую устойчивость при малых номинальных токах, что делает трансформатор наименее надежным элементом токовой цепи, либо сохранять вьи окую термическую устойчивость 40 за счет снижения числа витков первичной обмотки, что неизбежно приводит к ухудшению других характеристик трансформатора (снижение класса точцости, уменьшение вторичной нагрузки, снижение предельной кратности и т.п.).Известна конструкция предназначенных для КРУ трансформаторов Г 33 на номинальные токи от 20 до 2500 А, в 50 том числе ца токи от 20 до 600 А с мцоговитковыми первичными обмотками. Число витков первичной обмотки обратно пропорционально номинальному первичному току, Для того, чтобы разместить первичную обмотКу с большим числом витков в ограниченных размерах рацсфориатора приходится снижать термическую устойчивость с 60 кА у трансформатора на номинальный ток 600 А до 6 кА у трансформатора на поминальный ток 20 А, т.е. в 10 раз.Для того, чтобы хотя бы немного повысить термическую устойчивость трансформаторов С 8 12, например, на ток 20 А (с 6 до 1 О кА) его выполняют с одной вторичной обмоткой вместо двух, перераспределяя внутренний объем трансформатора таким образом, чтобы за счет исключения одной из вторичных обмоток разместить первичную обмотку с увеличенным сечением витков.Таким образом, для сохранения заданных габаритов: в указанных трансформаторах: либо снижается величина термической устойчивости при малых первичных токах, либо ухудшаются другие характеристики - уменьшается ко".личество вторичных обмоток трансформатора.Цель изобретения - повышение термической устойчивости трансформаторов тока с многовитковыми первичными обмотками и снижение габаритов и массы.Указанная цель достигается тем, что в трансформаторе тока, содержащем магнитопровод первичную и вторичную многовитковые обмотки с выводами,установлены.два неподвижных контакта, подвижный подпружиненный контакт, подпружиненный рычаг, электромагнит с якорем, неподвижные контакты установлены на выводах первичной обмотки, между ними расположен подвижный подпружиненный контакт, размещенный на одном конце рычага, на другом конце которого размещен якорь электромагнита, электромагнит установлен на выводе первичной обмотки.На одном из неподвижных контактов установлен дополнительный магнитопровод. На Фиг,1 показана электрическая схема трансформатора на фиг.2 - конструкция предлагаемого устройства.Трансформатор тока содержит магнитопровод 1, первичную 2 и вторичную 3 обмотки, выводы первичной обмотки 4, неподвижные 5 и подвижный 6 контакты дополнительного токопровода, рычаг 7, магнитопровод электромагнита 8, якорь электромагнита 9, возвратную 10 и контактную 11 пружины, магнитопровод 12 для регулирования распределения тока, изоляцию 13 из эпоксидного компаунда,ось 14 рычага.,5 11 Б Заказ 1179/3Подписное ВНИИПИТираж 679 3 11453Устройство работает следующим образом.При номинальном токе сила притяжения якоря электромагнита 9 недостаточна, чтобы сжать пружину 1 О, и кон такты 5 и 6 находятся в разомкнутом состоянии. При этом трансформатор работает как обычно. При возникновении тока короткого замыкания или другого повышенного тока якорь электромагни О та 9 притягивается к магнитопроводу 8, поворачивая рычаг 7 вокруг оси 14. При этом контакт 6 замыкает контакты 5 и большая часть тока начинает протекать по дополнительному магнитопроводу, минуя первичную обмотку трансформатора.Несмотря на шунтирование первичной обмотки при токе короткого замыкания величина вторичного тока остается та кого же порядка, как и без шунтирования Это объясняется тем что магнитопровод обычно насыщается уже при токе, превьшающем номинальный в 10- 15 раз, в то время как кратность максимального тока термической устойчивости по отношению к номинальному току с многовитковыми первичными обмотками обычно более 100. Наличие.дополнительного токопровода позволя- З 0 ет большую часть тока короткого замыкания пропустить через шунтирую 82 4щую цепь, вследатвие чего первичнаяобмотка может выполняться проводоммалого сечения, что обеспечит экономию меди. Уменвшение сечения обмотки позволит практически пропорционально уменьшению массы. сократить габариты трансформатора. Если по условиям работы схем защиты, питающихся от трансформатора тока, необходимо увеличить долю тока термической устойчивости, протекающего по первичной обмотке трансформатора тока, на,дополнительный токо- провод одевается замкнутый магнитопровод из магнитного материала. При этом индуктивное сопротивление дополнительного магнитопровода возрастает и происходит перераспределение тока термической устойчивости.При исчезновении тока короткого замыкания под действием пружины 1 О контакты 5 и 6 размыкаются и трансформатор начинает снова работать, как обычный трансформатор тока,Выполнение трансформатора тока в соответствии с описанием позволяет создать трансформаторы тока с одина-. ково большим током термической устойчивости на всех типоисполнениях по номинальному току, снизить их габариты и материалоемкость. Филиал ШШ."Патент",г. Ужгород; ул Проектная,