Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для электродинамических испытаний силовых трансформаторов. Цель изобретения - расширение области применения контроля. Принцип работы устройства заключается в том, что отключение фазы короткозамыкателя, через который подключен испытуемый трансформатор, происходит в определенные моменты времени, вычисляемые логическим блоком, тем самым снижаются выбросы напряжений. Устройство содержит мощную питающую трехфазную энергосистему 1, трехфазный защитный переключатель 2, испытательной трансформатор 3 со входными 4 и выходными 5 обмотками, трехфазные короткозамыкатель 6 и конденсаторную 7 батарею, три токовых трансформатора 8, 9, 10, испытуемый трансформатор 11 с первичными 12 и вторичными 13 обмотками, блок 14 логики, три трансформатора 15, 16, 17 напряжения. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (g1)g G 01 R 31/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
>{s
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4411568/24-21 ,(22) 11.02.88 (46) 15.10.90. Бюл. У 38 (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.В.И.Ленина в г.Тольятти (72) А.И.Лурье и О.А.Шлегель (53) 621. 317. 79 (088.8) (56) Трансформаторы. Переводы докладов XXII ceccuu CIGPE ° 1968г./Под ред. С.И.Рабиновича, М.: "Энергия".
1970, с. 73, рис.2.
2 (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ HCIIHТАНИИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для электродинамических испытаний силовых трансформаторов. Цель изобретения — расширение области применения контроля. Принцип работы устройства заключается в том, что отключение фазы короткозамыкателя, через который подключен испытуе1599815
45 где О, б)Х1 1 и 1 мый трансформатор, происходит н определенные моменты времени, вычисляемые логическим блоком, тем самым снижаются выбрось. напряжений. Устройство содержит мощную питающую трехфазную энергосистему I,трехфазный защитный переключатель 2,испытательный трансформатор 3 с входными 4 и выходными
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при электродинамических испытаниях высоковольтных силовых трансформато- ров (автотрансформаторов) и их полноразмерных моделей в условиях сетевого стенда и с помощью синхронных ударных генераторов переменного тока.
Цель изобретения — расширение области применения путем реализации злектродинамических испытаний мощных 25 и сверхмощных трансформаторов в трехфазных и однофазных режимах.
Сущность изобретения заключается в том, что после подачи напряжения на испытательный трансформатор и подачи с него напряжения через емкость, шунтируемую короткозамыкателем,отключение его происходит в моменты времени, определяемые согласно уравнению
63K Lj
sin(QH;+ g, — arctg — -- — -) 3 (a K L;
s in (g; — arctg — --- — -) » l х ехр (— — — g ) Qr>
Я X.LI
+Q c + (dc;2T — I) угол отключения i-й фазы короткоэ амык ателя; у гол в ключ ения i — и фа э ы
50 защитного выключателя; суммарные индуктивная и активная составляющие полного сопротивления короткого замыкания силовой схемы испытаний; емкость l-ôàçû трех6аэной конденсаторной батареи.
5 обмотками, трехфазный короткоэамыкатель 6, конденсаторную батарею 7,. три токовых трансформатора 8,9,10„ испытуемый трансформатор 11 с первичными 12 и вторичными 13 обмотками, блок 14 логики, три трансформатора
15,16,17 напряжения. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Уравнение (1) выражает условие
4 минимальной длительности переходного процесса подключения емкости С; путем отключения соответствующей фазы короткозамыкателя. Дополнительным условием является выбор тех углов
9,, при которых ток в испытуемом трансформаторе не отличается от ближайшего максимального амплитудного значения испытательного тока. более, чем на + 5X. Как показывают расчеты, выполненные на ЦВМ, в случае проведения испытаний трансформатора мощностью 400 11ВА отличие переходного процесса испытательного тока не превосходит + IOX от нормируемой величины испытательного тока. Эта величина является допустимой с точки зрения стандарта на электродинамичес кие испытания (ГОС7 20243-74).
На чертеже приведена структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа.
Устройство содержит мощную питающую трехфазную энергосистему I,трехфазный защитный переключатель 2,испытательный трансформатор З,входные
4 и выходные 5 обмотки которого соединены "звездой", а общие точки заземлены, трехфазный короткоэамыкатель 6, трехфазную конденсаторную батарею 7, три трансформатора 8,9 и
10 тока, трехфазный испытуемый трансформатор 11, первичные 12 и вторичные 13 обмотки которого соединены
"звездой", а общие точки заземлены, блок 14 логики и три трансформатора 15, 16 и 17 напряжения.
Фаза энергосистемы 1 через трехфазный переключатель 2 соединена с входными обмотками 4 испытательного трансформатора 3, входные обмотки 5 которого соединены через включенные параллельно трехфазный короткозамыкатель б и трехфазную конденсаторную
5 15998 батарею 7 с первичными обмотками 12 трехфазного испытуемого трансформатора 11, выходные. обмотки 13 которого короткозамкнуты. Первый, второй и
5 третин входы блока 14 логики через трансформаторы 15, 16 и 17 напряжения соединены соответственно с каждой фазой энергосистемы I, четвертый,пятый и шестой входы блока 14 логики подключены к трансформаторам 8, 9 и
10 тока, включенным соответственно в фазы между первичной обмоткой 12 испытуемого трансформатора 11 и конденсаторной батареей 7, а выход под- 15 ключен к управляющему входу короткозамыкателя 6.
Устройство работает следующим образом.
Включают защитный переключатель
2, подавая тем самым напряжение на испытательный трансформатор 3 и через предварительно включенные фазы короткозамыкателя 6 на испытуемый трансформатор. Затем производится отключение фаз короткозамыкателя 6 в моменты времени 8 разные для каждой фазы и определяемые трансцендентным уравнением (1).
Для упрощения процесса электро- 30 динамических испытаний за счет ав-. томатизации выбора момента отключения каждой фазы короткозамыкателя
6 в логическом блоке 14 производится определение угла oC, включения
i-й фазы защитного переключателя 2 путем сравнения сигналов с трансформаторов 8, 9 и 10 тока и .трансформаторов 15, 16 и 17 напряжения,определяется- требуемый угол отключения 40
i-й фазы короткозамыкателя 6 в соответствии с вышеприведенной формулой, затем формируется и выдается сигнал на систему управления короткозамыкателя 6 с временем опережения, равным 5 времени фактического отключения
i-й фазы короткозамыкателя 6.
В случае, если получаемая форма кривой испытательного тока имеет более, чем 107-ное расхождение по срав- 50 нению с нормируемой кривой испытательного тока, для сокращения времени переходного процесса последовательно с конденсаторной батареей в силовую цепь дополнительно включает- 55 ся активное сопротивление, величина которого превышает суммарную активную составляющую полного сопротивления короткого замыкания силовой цепи и позволяет увеличить декремент затухания на необходимую величину.
Предлагаемое устройство позволяет проводить дополнительно испытания тех типов трансформаторов, которые не- . возможно испытать с помощью устройства-прототипа в связи с ограниченной испытательной мощностью стенда.
Формула изобретения
1. Способ электродинамических испытаний силовых трансформаторов,заключающийся в подаче напряжения на измерительный трансформатор,напряжение с которого через короткозамыкатель подается на испытуемый трансформатор, и последующем контроле параметров этого трансформатора, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения, подачу напряжения ведут через емкость, шунтируемую.короткозамыкателем, причем отключение каждой фазы короткозамыкателя происходит в моменты, определяемые согласно уравнению
Я2: L)
sin(g8,+ Ы, — arctg — ---,-)
Й . r> уХ1. — aan(g, — accCg — — - - ) х
rг
Xr х ехр (- — — — -,— 6; )
u X. - где 9, — угол отключения i-й фазы коротк оз амыкат еля;
C(; — угол включения i-й фазы защитного выключателя;
Q$Т
g r — суммарные индуктивные и
J активное сопротивления короткозамыкателя силовой схемы i-й фазы;
С, — емкость i-и фазы конденсаторной батареи;
Я вЂ” число витков в обмотке, 2. Устройство для электродинамических испытаний силовых трансформаторов, содержащее мощный источник трехфазного переменного напряжения и соединенный последовательно с ним защитный выключатель, испытательный промежуточный трансформатор, обмотки которого соединены в звезду с глу1599815
I
Составитель Игнатов
Техред H.Äèäûê Корректор О.Ципле.
Редактор А.Лежнина
Заказ 3142 Тираж 562 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский к " Mбинaт "Патент", r. Óæãîðoä, ул. Гагарина, 101 хозаземленной нейтралью, короткозамыкатель и трехфазный йспытуемый трансформатор, вторичная обмотка которого закорочена, д т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введена дополнительная трехйазная конденсаторная батарея, логический блок выбора момента отключения каждой фазы короткозамыкателя, вход которого соединен с выходом трансформаторов тока испытуемого трансформатора и трансформаторами напряжения фаз питающего источника, а выход — с входом управления короткозамыкателя, дополнительная трехфазная конденсаторная батарея включена параллельно кopoTKosамыкателюа