Устройство для испытаний трансформаторов на электродинамическую стойкость при коротком замыкании

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ А 1 СПУБЛ 04 60 Т 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ГОСУД ПО ДЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН пи ЛЬСТВ двторСкоММ Сви СПЫТАНИЙ ЛЕКТРОДИЬ ПРИ КО(71) Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина(56) Авторское свидетельство СССР445001, кл. 6 01 К 31/02, 1972.Конов Ю. С. Исследование электродинамической стойкости и разработка методов испытаний силовых трансформаторов при коротких замыканиях, сопровождающихся насыщением магнитопровода. Дис. на соиск. научи. степени канд. техн. наук. - М.: МЭИ, 1979, с. 112 б, рис. 4.8 г. Я 01335904(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИТРАНСФОРМАТОРОВ НА ЭНАМИЧЕСКУЮ СТОЙКОСТРОТКОМ ЗАМЫКАНИИ(57) Устройство .для испытаний трансформаторов на электродинамическую стойкость при коротком замыкании содержит источник 1 переменного напряжения, выключатель 2, переключатель 3, испытательный трансформатор (Т) 4, источник 5 напряжения постоянного тока, замыкатель 6, токо- ограничивающий реактор 7, контактор 8, резистор 9, испытуемый Т 10, Изобретение повышает достоверность результатов испытания за счет исключения влияния насыщения магнитопроводов испытательного и испытуемого Т 4, 10. 1 ил.Изобретение относится к контрольно-испытательной технике и может быть использовано в испытательных стендах для испытания трансформаторов на электродинамическую стойкость при коротком замыкании.Целью изобретения является повышениедостоверности результатов испытания засчет исключения влияния насыщения магнитопроводов испытательного и испытуемоготрансформаторов.На чертеже представлена электрическаясхема устройства,Устройство содержит источник 1 переменного напряжения, выключатель 2, включающий блок 3, испытательный трансформатор 4, источник 5 напряжения постоянного тока, замыкатель 6, токоограничивающий реактор 7, контактор 8, резистор 9,испытуемый трансформатор 10.Первый зажим источника 1 переменногонапряжения соединен через выключатель 2с первым выводом первичной обмотки испытательного трансформатора 4, а второй зажим - через включающий блок 3 с вторымвыводом первичной обмотки испытательноготрансформатора 4. Первый вывод вторичнойобмотки испытательного трансформатора 4соединен с началом первичной обмотки испытуемого трансформатора 10, вторичнаяобмотка которого закорочена. Замыкатель 6включен параллельно-последовательно соединенным источнику 5 напряжения постоянного тока и резистору 9. Первый вывод замыкателя 6 соединен с вторым выводом вторичной обмотки испытательного трансформатора 4 и вторым выводом первичной обмотки испытуемого трансформатора 1 О авторой вывод через токоограничивающий реактор 7 - с первым выводом вторичной обмотки испытательного трансформатора 4.Первые выводы вторичной обмотки трансформатора 4 и первичной обмотки трансформатора 10 являются началами указанныхобмоток.На чертеже изображены блоки, обеспечивающие управление процессом испытанияв соответствии с заданной программой испытания, а также измерительная аппаратура.В качестве источника 5 напряжения постоянного тока используется генератор постоянного тока или выпрямительное устройство.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии включающийблок 3 и замыкатель 6 отключены. Включают контактор 8 и проводят намагничиваниесердечников трансформаторов 4 и 1 О дотребуемой по программе испытаний величины. Через соответствующее время в зависимости от заданной магнитной индукции сердечников и параметров источника 5 включают замыкатель 6, шунтируя тем самым источник 5, и включают источник 1 переменного напряжения путем включения блока 3.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 После проведения испытаний через соответствующее время, заданное программой испытаний, выключателем отключают источник 1, блок 3 и замыкатель 6 также отключаются. Результаты испытаний при применении устройства определяют по анализу осциллограмм соответствующих токов и напряжений или методами дефектографирования испытуемого трансформатора при его разборке после испытаний.Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным заключаются в том, что постоянные составляющие магнитной индукции, создаваемые при подмагничивании от дополнительного источника постоянного тока одновременно в двух трансформаторах, компенсируют апериодическую составляющую магнитной индукции в сердечниках, возникающую в переходном процессе короткого замыкания (КЗ). Кроме того, в предлагаемом устройстве обеспечивается необходимое направление тока подмагничивания по отношению к току КЗ, требуемое для указанной компенсации, Действительно, как это видно из чертежа, направление тока в первый период КЗ (сплошные стрелки) и тока подмагничивания (пунктирные стрелки) для первичной обмотки испытуемого трансформатора 10 противоположны. Происходит необходимая компенсация, так как в этой обмотке ток в процессе КЗ содержит и намагничивающую составляющую. Во вторичной обмотке испытательного трансформатора 4 ток КЗ и намагничивающий ток (стрелки) направлены в одну и ту же сторону. Однако в отличие от первичной обмотки трансформатора ток КЗ во вторичной обмотке трансформатора 4 (ток вторичной обмотки, сплошные стрелки) для сердечника трансформатора 4 является размагничивающим. Это значит, что ток намагничивания (пунктирные стрелки) для вторичной обмотки трансформатора 4 является необходимым компенсирующим. В опыте КЗ через реактор протекает переменный ток, дополнительно нагружающий источник 1 и фактически снижающий его полезную мощность. Индуктивное сопротивление реактора 7 выбирается поэтому достаточно высоким, чтобы снижение мощности было не более 5 - 1 Ою/ю Активное сопротивление реактора 7 выбирается небольшим для того, чтобы существенно не увеличивать мощность источниУказанное время определяется или рассчетным путем или по величине магнитной индукции, контролируемой соответствующими приборами. Включение переключателя 3 проводят при этом в определенный момент для получения требуемой по программе испытаний апериодической составляющей тока короткого замыкания (КЗ).1335904 формула изобретения Составитель Е. БерезовРедактор С. Пекарь Техред И. Верес Корректор Л. ЗимокосовЗаказ 3800/39 Тираж 730 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ка 5 (достаточно, чтобы это сопротивление было менее сопротивления балластного резистора 9). Кроме того, реактор 7 выполняет еще и функцию задержки нарастания тока после включения контактора 8, а также за тухания тока намагничивания в течение времени между включением замыкателя 6 и блока 3. Эта задержка используется для более точного обеспечения начальных значений индукции и стержнях трансформаторов, в результате чего требуется меньшая точность в обеспечении момента включения контактора 8, замыкателя 6 и блока 3.Изобретение повышает достоверность результатов испытаний за счет исключения влияния насыщения стержней испытательного и испытуемого трансформаторов при их одновременном намагничивании перед опытом короткого замыкания и, соответственно, искажения формы кривой напряжения на испытуемом трансформаторе, которые имеют место в известном устройстве. В результате этого предлагаемое устройство позволяет проводить испытания трансформаторов на электродинамическую стойкость при максимальной мощности, т. е. в условиях, более приближенных к условиям эксплуатации, что приводит к повышению достоверности результатов испытаний,Устройство для испытаний трансформаторов на электродинамическую стойкость при коротком замыкании, содержащее последовательно включенные испытательный источник напряжения переменного тока, выключатель, включающий блок и перричную обмотку испытательного трансформатора, первый вывод вторичной обмотки соединен с первым выводом первичной обмотки испытуемого трансформатора, источник напряжения постоянного тока и последовательно соединенный с ним резистор, параллельно которым включен замыкатель, первый вывод которого соединен с вторым выводом первичной обмотки испытуемого трансформатора, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытания за счет исключения влияния насыщения испытательного и испытуемого трансформаторов, в устройство введен токоограничивающий реактор, причем первый вывод замыкателя соединен с вторым выводом вторичной обмотки испытательного трансформатора, а второй вывод замыкателя через токоограничивающий реактор соединен с первым выводом вторичной обмотки испытательного трансформатора.