Устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата

(19) ЕТЕ ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(72) Д. В. Панченко и В. Н. Шелушенко (71) Всесоюзный ордена Дружбы народов научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ МАСЛОНАПОЛНЕННОГО ИНДУКЦИОННОГО АППАРАТА, преимущественно тран 1065901 А 11 Н 01 Г 27/14; Н 02 Н 508 сформатора с маслопроводом, соединяющим бак трансформатора с расширителем, имеющим воздухонепреницаемую пленку, содержащее газовое реле, корпус которого встроен в маслопровод и полость которого сообщается с полостью маслопровода, установленные в полости корпуса газового реле поплавковые устройства для воздействия на контактные элементы электрической цепи сигнализации и зашиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем предотвращения аварий индукционных аппаратов, оно снабжено элементом, срабатывающим при снижении давления в полости газового реле, в корпусе газового реле выполнено отверстие, через которое полость газового реле сообщается с элементом, срабатывающим при понижении давления в полости газового реле.1065901 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле выполнен в виде клапана и расположен выше уровня масла в расширителе. 3. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде саморазрушающейся диафрагмы и расположен выше уровня масла в расширителе. 1Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах защиты от разрушения маслонаполненных индукционных аппаратов, например, трансформаторов, имеющих вохдухонепроницаемую пленку на поверхности масла в расширителе.Известно устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата, включающее газовое реле, состоящее из корпуса в полости которого размегцены поплавковые устройства, взаимодействующие с контактами электрической цепи сигнализации и защиты, срабатывающей на отключение трансформатора в случае утечки масла. Реле устанавливается в рассечку магистрали (трубопровода), соединяющей расширитель с баком, и сочленяется с ней посредством фланцев так, что полость реле сообщается с полостью указанной магистрали 11.Утечка масла сопровождается перетоком его из расширителя по трубопроводу в бак трансформатора и заполнением сначала расширителя, а затем и трубопровода, в котором расположено газовое реле, окружающим воздухом. Заполнение воздухом газового реле вызывает опускание поплавка, находившегося в поднятом положении, когда полость реле была заполнена маслом. Своим перемещением поплавок вызывает срабатывание контактов цепи защиты трансформатора на отключение раньше чем воздух проникнет под крышку бака трансформатора. Известно также устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата, в частности трансформатора с масло проводом, соединяющим бак трансформатора с расширителем, имеющим воздухонепроницаемую эластичную пленку, содер 4, Устройство по и. 1, отличающееся тем, что элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде сильфона с рычагом, связанным с поплавком газового реле.5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительными контактами, а элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде сильфона с токо- проводящим элементом, расположенным над дополнительными контактами. жащее газовое реле, корпус которого встроен в корпус маслопровода и полость которого сообщается с полостью маслопровода, установленные в полости газового реле поплавковые устройства для воздействия на контактные элементы электрической цепи сигнализации и защиты 12.Однако в случае утечки масла эти трансформаторы не защищаются известным газовым реле, так как отверстие трубопровода после ухода масла из расширителя перекрывается пленкой, а поскольку воздух не проникает в корпус газового реле, поплавок не опустится и не сработают контакты цепи заш,иты на отключение трансформатора.Но утечка будет продолжаться через Отверстие, образовавшееся в результате разрушения внешней оболочки трансформатора. Характерная особенность этой утечки состоит в том, что давление в трубопроводе и соответственно в реле резко уменьшится и станет ниже атмосферного на величину масляного столба между газовым реле и отверстием, через которое происходит утечка. Уменьшение давления в трансформаторе ниже атмосферного вызывает всасывание в трансформатор окружающего воздуха на место вылившегося масла через то же отверстие, т. е. объем вылившегося масла будет равен об ьему поступившего в трансформатор воздуха. Проникновение же воздуха в работающий трансформатор резко снизит электрическую прочность его внутренней изоляции, что приведет к разрушению крупного трансформатора.Цель изобретения - повышение надеж. ности устройства путем предотвращения аварий индукционных аппаратов.Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты маслонаполненного 5 1 О 1520 25 30 35индукционного аппарата, преимущественно трансформатора с маслопроводом, соединяющим бак трансформатора с расширителем, имеющим воздухонепроницаемую пленку, содержащее газовое реле, корпус которого встроен в маслопровод и полость которого сообщается с полостью маслопровода, установленные в полости корпуса газового реле поплавковые устройства для воздействия на контактные элементы электрической цепи сигнализации и защиты, снабжено элементом, срабатывающим при снижении давления в полости газового реле, в корпусе газового реле выполнено отверстие, через которое полость газового реле сообщается с элементом,. срабатывающим при понижении давления в полости газового реле.Элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде клапана и расположен выше уровня масла в расширителе.Элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде саморазрушающейся диафрагмы и расположен выше уровня масла в расширителе.Элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде сильфона с рычагом, связанным с поплавком газового реле.Устройство снабжено также дополнительными контактами, а элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде сильфона с токопроводящим элементом, расположенным над дополнительными контактами.На фиг, 1 - 4 схематично изображено предлагаемое устройство для зашиты маслонаполненного индукционного аппарата с различным выполнением элемента, срабатывающего при снижении давления в полости газового реле. Устройство для зашиты маслонаполнен- ного индукционного аппарата, преимущественно трансформатора, содержит корпус 1 газового реле, полость 2 которого сообщается с полостью 3 маслопровода 4, соединяющего расширитель 5 с баком 6 трансформатора.В полости 2 корпуса расположено поплавковое устройство 7, поплавок которого взаимодействует с контактами 8 электрической цепи 9 сигнализации о падении уров ня масла, и устройство 10, поплавок которого взаимодействует с контактами 11 электрической цепи 12 защиты, срабатывающей на отключение трансформатора.Для обеспечения поступления в реле атмосферного воздуха, необходимого для срабатывания контактов 8 сигнализации и контактов 11 защиты, когда отверстие магистрали 4 перекрыто пленкой 13 рас 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 50 55 ширителя 5, в корпусе 1 выполнено отверстие 14 (фиг.и 2), в которое вмонтирована трубка 15, конец 16 которой расположен выше крышки 17 расширителя 5. Для выравнивания давления в полости реле до атмосферного на конце трубки 15 установлен элемент 18, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле в виде клапана (фиг. 1) или саморазрушающейся диафрагмы (фиг. 2) при понижении давления в полости реле в связи с утечкой масла из бака.В другом возможном варианте элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде силь- фона 19 (фиг. 3), в отверстии 14 корпуса 1 сообщающегося с полостью 3, внутри силь- фона 19, например на донной стенке, закреплен рычаг 20, связанный с поплавком устройства, взаимодействующим с контактами 11 цепи зашиты.В третьем варианте (фиг. 4) смонтированный в окне 14 сильфон 19 снаружи снабжен токопроводящим элементом 21, вза.- имодействующим с дополнительными контактами 22, размещенными вне корпуса и включаемыми в цепь защиты параллельно основным контактам 11, расположенным внутри корпуса.Газовое реле работает следующим образом. При аварийной утечке масла из бака 6 трансформатора масло из расширителя 5 по магистрали 4 через полость реле перетекает в бак до тех пор, пока пленка 13 не перекроет входное отверстие магистрали 4. С перекрытием полости 3 магистрали 4 падение уровня масла прекращается, т. е. масло как бы зависает в полости магистрали, а давление начинает понижаться и становится значительно ниже атмосферного. В результате создавшейся разницы давлений срабатывает элемент 18, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле (открывается клапан по фиг.1 или разрывается диафрагма по фиг. 2), в результате чего атмосферный воздух по трубке 5 устремляется в полость реле и магистрали, уровень масла опускается (оно освобождает полость магистрали и реле), поплавки устройств сигнализации и зашиты поочередно опускаются, воздействуя на соответствующие контакты, и .система сигнализации и зашиты срабатывает на отключение трансформатора до проникновения воздуха под крышу бака или до подсоса его через образовавшуюся течь, так как элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, регулируется на определенную величину разности давлений. Например, если для определенного типа трансформатора установлено, что понижение давления внутри газового10659015реле ниже 0,8 атм. свидетельствует об утеч- с ке масла, то клапан или мембрана при в таком давлении должны обеспечить доступ окружающего воздуха в газовое реле.зКлапан не требует настройки или за 5 мены после аварии, в то время Как герметичную перегородку необходимо менять пос- в ле каждой аварии. Однако в связи с про стотой изготовления и сравнительно редки.ми случаями утечки масла герметичная перегородка (мембрана) может быть пред почтительной. с В другом варианте (фиг. 3) срабатывание защиты на отключение трансформатора обеспечивается без заполнения полости реле воздухом.С понижением давления в полости магистрали и реле сильфон 19 через рычаг 20 создает механическое усилие на поплавок устройства 10, который, опускаясь, воздейтвует на контакты 11, и защита срабаты ает на отключение трансформатора.В варианте по фиг. 4 сильфон 18 в реу,тьтате понижения давления в полости маистрали и реле стремится сжаться и элементом 21 на его внешней донной стенке оздействует на дополнительные контакты 2. А так как контакты 22 включаются в цепь зашиты параллельно основным конактам 11, то срабатывание защиты на отлючение трансформатора обеспечиваетя при заполненной маслом полости реле и магистрали.Использование предлагаемого устройства для защиты маслонаполненного индукционного аппарата позволит надежно защитить от разрушения в случае утечки масла трансформатор большой мощности, имеющий эластичную воздухонепроницаемую пленку на поверхности масла в расширителе.иитель Ф. ЧИ. Верес 83 Соста Текред Тирзжб Государственног елам изобретенн сква, Ж - 35, Р Патент, г. Ужо комитета й и откры аушская на город, ул. едактор С. Пекарьаказ 10713(52ВНИИПпо113035, МФилиал ППП