Устройство автоматического управления вентиляторами дутья силовых трансформаторов

(71) тут (72) В. В (53) (56) В 13 08.0 кий инстиБик во ССС8,(54) УСТРОЙСТВОРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯТРАНСФОРМАТОРОВ(57) Изобретениеэнергетике, в чатрансформатораместественным масв которых масловоздухом при пом относи тности к электроиловым принудительным иляным охлаждением,хлаждается обдувомщи вентиляторов. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 3963435/24-0715.10.8507,05.88. Бюл. У 17Рижский политехничеим. А. Я. ПельшеЯ. К. Розенкрон, М.Биманис и Я. К, Чук621.314.212(088.8)Авторское свидетельс1686, кл. Н О 1 Р 27/84,АВТОМАТИЧЕСКОГО УПТОРАМИ ДУТЬЯ СИЛОВЫХ Я 0139424 Цель изобретения состоит в повыше нии надежности устройства и уменьшении потребляемой энергии, Устройство содержит датчик температурымасла, подсоединенный через линейныйпреобразователь 2 в напряжение к первому входу сумматора 5, датчик 3 температуры окружающего воздуха, присоединенный через линейный преобразователь 4 температуры воздуха внапряжении к второму входу сумматора5, датчик 6 тока, подключенный черезлинейный преобразователь 7 тока нагрузки в напряжение и функциональный преобразователь 8 к одному входукомпаратора 9, к второму входу ко"торого присоединен выход сумматора 5напряжения. Устройство обеспечиваетповышение точности реализации требуемых характеристик включения и отключения вентиляторов 2 ил,где Р 4,суммарная мощность двигателей привода вентиляторов, кВт; 1 139 А 24Изобретение относится к электроэнергетике, в частности к силовымтрансформаторам с принудительным илиестественным масляным охлаждением, вкоторых масло охлаждается обдувомвоздухом при помощи вентиляторов,Цель изобретения - повышение надежности устройства и уменьшение потребляемой энергии эа счет повышения 10точности реализации требуемых характеристик включения и отключения вентиляторов.На фиг. 1 изображена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг, 2 - 15график зависимости экономически выгодного перегрева масла относительновоздуха от нагрузки трансформатора,Устройство управления дутьевымивентиляторами (фиг. 1) содержит датчик 1 температуры масла, присоединенный к линейному преобразователю 2 температуры в напряжение, и датчик 3температуры воздуха, присоединенныйк линейному преобразователю 4 температуры в напряжение. Выходы преобразователей 2 и 3 присоединены к входам сумматора 5 напряжений, Датчик 6тока подсоединен через линейный преобразователь 7 тока нагрузки трансфор матора в напряжение и функциональныйпреобразователь 8 напряжения с однимвходом компаратора 9, к второму входу которого присоединен сумматор 5напряжений,35Сумматор 5 напряжений для получения разности входных напряжений можетбыть выполнен на определенном усилителе (ОУ) по схеме дифференциальногоусилителя. 40Функциональный преобразователь 8напряжения путем кусочно-линейнойаппроксимации формирует напряжениеПо, пропорциональное экономически выгодному перегреву температуры масла Вц э относительно воздуха в зависимости от входного напряжения Б ,т.е. от крайности тока нагрузкитрансформатора К.50Экономически выгодный перегревмасла над воздухом 6, э определяютпри помощи выраженияРАБм. ном 1+ 11 об.ком) 1 + Ь 1( м,э Рк ном 1 К ф 551 м, ном.Р Кз, номоб. ном номинальный перегревмасла относительно воздуха (при непрерывнойработе вентиляторов),оС фноминальные потери короткого замыкания трансформатора, кВт;номинальная температураобмоток, при которойзаданы Р к . ном, С;температурный коэффициент потерь короткого замыкания; Р х.х.нам ми.Кривая 10 (фиг. 2) представляетсобой перегрев масла относительновоздуха 6поддержание которогоэкономически оправдано, в зависимости от нагрузки К трансформатора.Кривая 11 представляет собой перегрев масла относительно воздуха принепрерывной работе вентиляторов. Таким образом, правая часть 11, показанная прерывистой линией, нереаль-на, и не может быть обеспечена даженепрерывной работой всех вентиляторов,Предлагаемое устройство управления дутьевыми вентиляторами работает следующим образом,Исходной информацией для устройства является температура маслатемпература окружающего воздуха 1 иток нагрузки 1 трансформатора от еготрансформатора тока,Датчик 1 температуры масла, представляющий собой, например, терморезистор, помещается в патрубок бакатрансформатора, непосредственно конРкз. номЬРх.х. номРх,х.ном - номинальные потери холостого хода трансформатора, кВт;Ротд, ьент. ном часть полного тепловогопотока трансформатора в окружающий воздух в номинальном режиме, обусловленная работой вентиляторов, кВт.Компаратор 9 для сравнения двух напряжений может быть выполнен на О:1 по схеме компаратора с усилителем мощности на транзисторе и выходным электромеханическим реле, включенным в цепь управления вентилятора 139423тролирует температуру масла и подключен к линейному преобразователю 2температуры в напряжение, выходноенапряжение Бц которого пропорционально температуре масла. Датчик 3температуры воздуха выполнен аналогично, помещается в небольшой сосудс маслом, контролирует температурувоздуха и подключен к линейному преобразователю 4 температуры в напряжение, выходное напряжение Б которого пропорционально температуре воздуха, Выходное напряжение Б сумматора 5 напряжений представляет собойразность входных напряжений П и 0 осумматора и пропорционально фактическому перегреву масла трансформатора относительно воздуха 6,Ток 1 от трансформатора тока поступает к линейному преобразователю 7тока в напряжение, выходное напряжение П которого пропорционально кратности нагрузки К трансформатора, НапРЯжение Пк постУпает на вход фУнкционального преобразователя 8 напряжения, выходное напряжение Б которого пропорционально экономическивыгодному перегреву масла относительно воздуха 0, . Напряжения Пф и Бз 30поступают на соответствующие входырелейного органа, который срабатывает, если Уф превышает У, и возвращается в несработавшем состоянии,если Пф ниже Б,При срабатывании компаратора 9включаются все или часть дутьевыхвентиляторов, а при его возврате всеили часть вентиляторов отключаются,т.е., если фактический перегрев масла превышает экономически выгодный40перегрев 0з, происходит усилениеохлаждения, а если 6 меньше 6происходит ослабление охлаждения.Предлагаемое устройство путем45включения и отключения вентиляторовточно поддерживает экономически выгодный тепловой режим трансформатора, т.е. обеспечивает точную минимизацию расхода электроэнергии, С целью50 46уменьшения числа коммутаций вентиляторов релейный орган 8 выполняется с некоторым коэффициентом возврата и преобразователь 6 тока в напряжение с небольшой задержкой времени.Экономический эффект изобретения заключается в более точной реализации экономически выгодных характеристик включения и отключения вентиляторов, обеспечивающих минимальный расход электроэнергии в трансформаторе.Формула изобретенияУстройство автоматического управления вентиляторами дутья силовыхтрансформаторов с масляным охлаждением, содержащее датчик температурымасла, датчик тока, датчик темпера"туры окружающего воздуха, выходноереле, включенное в цепь управлениявентиляторами дутья, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства и уменьшения потребляемой энергии за счетповышения точности реализации требуемых характеристик включения и отключения вентиляторов, оно снабжено преобразователем температуры масла внапряжение, преобразователем температуры воздуха в напряжение, преобразователем тока в напряжение,. сумматоромнапряжения, функциональным преобразователем напряжения, компаратором,датчик температуры масла соединенчерез преобразователь температурымасла в напряжение с одним входомсумматора напряжений, датчик температуры окружающего воздуха соединенчерез преобразователь температурывоздуха в напряжение с вторым входомсумматора напряжений, датчик токасоединен через преобразователь токав напряжение с функциональным преобразователем напряжения, выходысумматора напряжений и функционального преобразователя напряжения подсоединены к компаратору, подающемусигнал на выходное реле,.80 гп аг аю а ак пк а юг. Г/ Тираж 746 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауисно роизводственно-поли ическое предприятие,едактор А. Козо комитета ССС открытий, кая наб., д. ород, ул. Проект