Трансформатор тока нулевой последова-тельности

(23 ) П рно ритет по делам нзобретенкй н вткрытнй(54) ТРАНСФОРМАТОР. ТОКА НУЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ 2 Изобретение относится к электротехнике, в частности для измерения тока нулевой последо вательности в сетях с напряжением до 1000 В и выше и защиты от утечек тока на землю.Известен трансформатор тока нулевой по. следовательностн, содержащий первичную цепь выполненную в виде трех коакснальных поверХ- костей, чередующихся по фазам, снабженных фазовыми выводами, разделенных диэлектриком и охваченных магнитопроводом, на котором расположена вторичная цепь, причем каж. дая из указанных коаксиальных поверхностей выполнена с направляющей в виде многовитковой спирали 1), Однако это устройство целесообразно применять в сетях с небольшими токовыми нагрузками так как в листо. вых проводниках возникают зоны высокой плотности. тока, расположенные между .фазныф ми выводами и вводами. Поскольку данные зр. ны не совмещены, то часть магнитного потока каждой фазы замыкается по магнитопроводу, что обуславливает при неидеальном изготовлении трансформатора и больших токовых нагруЬ ках существенный ток небаланса. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является трансформатор то. ка нулевой последовательности (ТТНП), у которого для снижения тока небаланса, обусловленного несимметричным расположением фаз первичной цепи относительно вторичной обмот ки трансформатора, проводники каждой фазы расщеплены на число проводников не менее двух, и расщепленные проводники каждой из фаз расположены диаметрально противоположно в окне магнитопровода 2.Недостаток известного устройства заключа. ется в том, что потоки рассеяния. . каждого проводника не совмещены и замыкаются по ферромагнитному сердечнику, Вследствие этого эффективное снижение тока небаланса возможно только при условии применения замк. нутого тороидального магнитопровода с рав. номерной вторичной обмоткой, в окне кото. рого весьма точно установлены расщепленные проводники относительно осн магнитопровода и между собой, Кроме того, устройство вклю чается в рассечку сети, что обуславливает большие трудности при монтаже и эксплуатации, а иногда применение устройства по этойпричине невозможно.Цель изобретения - повышение точностиизмерений. тока нулевой последовательностиза счет снижения тока небаланса, а также уп.рощение монтажа устройства,Указанная цель достигается тем, что трансформатор тока нулевой последовательности,включающий замкнутый магнитопровод, первичную цепь, образованную фазами контролируемой сети, и вторичную обмотку, размещен.ную на магнитопроводе, снабжен фазнымимагнитными шунтами с подстроечными ферромагнитными сердечниками, причем фазы контролируемой сети размещены в окнах магнитных шунтов.На фиг. 1 изображено устройство ТТНП стремя подстроечными сердечниками; нафиг. 2 - то же, с одним сердечником переменного сечения.Устройство включает замкнутый магнито.провод 1 с шунтами 2, первичную цепь 3,образованную фазами контролируемой сети,которые при монтаже пропускаются и жесткозакрепляются в окнах шунтов.2. В зазорахмагнитных шунтов 2 расположены ферромагнитные подстроечные сердечники 4 индивидуально для каждой фазы, или один сердечникпеременного сечения на все фазы, Расположение подстроечных ферромагнитных сердечни.ков обуславливает изменение магнитного со.противления магнитных шунтов 3,На магнитопроводе ТТНП размещают вторичную обмотку 5 трансформатора в распределенном или сосредоточенном виде,При работе ТТНП в общем случае результи.рующий магнитный поток в магнитопроводеСР (поток небаланса) составляет суммуЕмагнитных потоков рассеяния фаз фа, Ф ФПри наличии в ТТНП магнитных шумов маг.нитные потоки рассеяния в шунтах, направ.ленные встречно магнитным потокам рассеянияфаз, компенсируют поток небаланса в магнитопроводе. При этомА Ь С АШ ВШ СШ Е 1где ФФВ 1, Ф- , магнитные потоки рас.сеяния в шунтах.Очевидно, что, регулируя магнитные потокив шунтах с помощью индивидуальных сердеч. ников или сердечника переменного сечения, может быть достигнут баланс магнитных потоков, т.е,.ФЕ = О.При возникновении тока утечки в однойиз фаз сети в магнитопроводе ТТНП образуется нескомпенсированный поток Фунфц-1 О где Ф - магнитный поток рассеяния от токаутечки;Ф - доля магнитного потока шунта,отуштока утечки.Доля магнитного потока шунта является 15величиной пренебрежимо малой по сравнениюс магнитным потоком рассеяния от тока утеч.ки Фу, поэтому чувствительность ТТНП вслучае экранирования фаз снижается незначительно,Отличительные признаки предлагаемого 20трансформатора тока нулевой последовательности при использовании его в трехфазныхсетях с напряжением до 1000 В и выше, посравнению с известным, обеспечивают болеевысокуи 1 точность измерений тока нулевой 25последовательности за счет снижения тока небаланса и упрощают его монтаж, так как приустановке устройства не требуется произво.дить рассечку электрического кабеля.зоФормула изобретенияТрансформатор тока нулевой последова.тельности, содержащий замкнутый магнитопровод, первичную цепь, образованную фазамиконтролируемой сети, и вторичную обмотку,размещенную на магнитопроводе, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения4 о точности измерений тока нулевой последова.тельности за счет снижения тока небаланса,а также упрощения его монтажа, он снабженфазными магнитными шунтами с ферромагнитными подстроечными сердечниками, причем фа.45зы контролируемой сети размещены в окнахмагнитных шунтов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР по за.явке У 2579181/24 07, 29 12,78.2. Авторское свидетельство СССР й". 456335,кл. Н 02 Н 3/16, 1970.