Измерительный трансформатор тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21 е, 27„, 1 jP

¹ 55661

С„. «,»..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зауегис ириуовано а Ьюуо последуюшеН уегистуш;ии нзооуе иенш": Гост:гагна пуп СБI» ССС(ВГ.ГГР )о -ч

С. С. Окунь.

Измерительный трансформатор ка

Заявлено 11 июня 1988 года в ИКЭП за № 1497-.

Опубликовано 30 сентября 1939 гола.!

Предметом настоящего авторского симости or величины тока, при меньсвидетельства является измеритель- шем количестве вторичных витков ный трансформатор тока, имеющии, располагаются выше, чем при оолькомпенсацию иогрешностеи (погреш- шем их числе. ность в коэфициенте трансформации i Сказанное поясняется фиг. r чер-! и угловая погрешность). тежа, где на диаграмме, изображаюИспользуемый в предлагаемом щеи функцию погрешности b К в затрансформаторе метод компенсации висимости от тока I„, показаны: сравним только со способом компен- 1) погрешность в коэфициеите сации Вильсона (см. А. A. Смуров трансфор; ации ири мень|нем числе ,,Злектротехника высокого напряже- витков, ния", том 3, изд. 1935 года, стр. 483)., 2) то же самое, IIU ири большем

По обоим методам часть (компенса- числе витков, ционные витки) вторичной обмотки, 3) то же самое с применением комтрансформатора располагается на дру-, иенсации Вильсона. гом стержне, свободном от первичной,Смысл компенсации Вильсона и заобмотки и имеющем магнитный шунт. ключается в том, что используется

Особенность работы трансформа- как бы постепенное подключение к тора с компенсацией по методу Виль- вторичной обмотке дополнительных сона заключается в том, что при ма- витков, почему кривая погрешности лом значении первичного тока весь в трансформаторах Вильсона и займет магнитный поток трансформатора про- положение, соответственно кривой ill ходит через магнитный шунт, а при фиг. 1.

;угловая погрешность такого трансформатора почти пе отличается от нормальных, не имеющих компенсации, трансфор: атороь тока. Для уменьшения погрешности в угле в том же трансформаторе Вильсон применил короткозамкнутый виток, действие которого сказывается на увеличении ваттпой со"тавляющей тока холостого оольшом значении тока, из-за насыщения шунта, поток в него почти не заходит и замыкается через основной стержень, где расположены компенсационные витки. Из теории же и практики построения нормальных трансформаторов известно, что кривые, изображающие погрешности Ь К в коэфициенте трансформации, в зави-, хода трансформатора и тем самым осуществляется уменьшение угла между векторамп тока l, первичной и вторичной цепи трансформатора, Сказанное по:cIIaeTcH Ia фиг. 2, где обозначено: l, - первичный roI<, I, —, BTOPH tHbIй Т0К, 1, — TOK хода, 1, — ваттная сосгавляющая тока холостого хола, 1, и 3,— ошибки в угле.

B предлагаемом автором трансфор-, маторе метод компенсации погрешностей, несмотря на внешнее сходство с методом Вильсона имеет от него рял принципиальных отличий, вызванных тем, что компенсационная часть! вторичной обмотки составляет 40 —

60М всего количества витков вторич- i ! ной обмотки, а магнитный шунт снаб жен воздушным зазором.

Сущность изобретения поясняется фиг. 3 схематического чертежа, на котором изображена принципиальная схема предлагаемого трансформатора, где 1 — магнитопровод, 2 — первичная обмотка, 3 — вторичная обмотка, 3,— компенсационная пасть вторичной обмотки, 4 — магнитный шунт (воздушный зазор не показан).

Часть 3, содержащая 40 — 60оо всего количества витков вторичной обмотки, расположена на свободном от первичной обмотки стержне магнитопровода.

При возрастании тока никакое прибавление витков к вторичной обмотке не имеет места, а происходит возрастание рассеяния вторичной обмотки из-за близко расположенного к ней магнитного шунта 4. Из теории же и практики построения нормальных трансформаторов тока известно, что при малом рассеянии или, как говорят, при малой индуктивности вторичной цепи трансформатора кривая погрешности в коэфициенте трансформации, в зависимости от тока, идет выше, чем при большей индуктивности, Сказанное поясняется фиг. 4 чертежа, где показаны кривые;

1) погрешность в коэфициенте трансформации при малой индуктивности, 2) то же самое, но при оольшей индуктивности, 3) то же самое, но при способе, предложенном согласно изобретению.

Постепенное возрастание индуктив-, ности вторичной обмотки с увеличением тока трансформатора, вызванное наличием ненасыщенного магнитного шунта, уменьшает ошибку. в коэфициепте трансформации.

Компенсация угловых погрешностей в предлагаемом трансформаторе тока достигается без дополнительного коРОТКОЗаМКНУтОГО ВнтКа IIO TPМ жЕ причинам, что и компенсация погрешностей в коэфициенте трансформации.

Действительно, из практики известно, что если угловая погрешность 3 в зависимости от тока 1 трансформаторов, имеющих малую индуктивность, занимает положение, соответственно кривой I по фиг. 5, то у трансформаторов, имеющих большую индуктивность, кривая угловой погрешности расположится ниже, соответственно кривой II на фиг. 5 (принимая при этом, что нагрузка вторичной цепи остается без изменения).

Кривая же угловой погрешности, которая компенсируется путем возрастания индуктивности вторичной обмотки с увеличением тока, расположится согласно кривой Ш на фиг. 5.

Таким образом, на основании изложенного, использованный в и редлагаемом трансформаторе способ компенсации погрешностей трансформаторов тока, несмотря на свое внешнее сходство с компенсацией Вильсона, имеет or него ряд принципиальных отличий:

Основными из них HBJIslIQTcII:

1. Размещение от 40 до 60@ витков вторичной обмотки трансформатора на свободном от первичной обмотки стержне трансформатора, вместо

1 — 2 у Вильсона.

2. Осуществление воздушного зазора у магнитного шунта; тем самым последний используется лишь в качестве железного пакета, служащего для увеличения рассеяния вторичной обмотки трансформатора с ростом питающего тока трансформатора, что совершенно не имеет места у Вильсона. Повидимому, этот железный пакет можно, без какого. либо ущерба, вынести из окна магнитопровода, расположив рядом со вторичной обмоткой.

3. Отсутствие короткозамкнутого витка.

4. Принцип ком пенсации погреш- ностей, основанный «а постепенном

:возрастании индуктивности вторичной обмотки с увеличением тока транс- форматора.

С йроизводственной точки зрения конструкция предлагаемого трансформатора тока проста и имеет преиму- . ( щество перед трансформаторами Виль- 1

- сона в том, что «е требует трудоемких процессов ручной вмотки компенсированных и короткозамкнутых витvов. Магнитный шунт, выполняемый из отходов трансформаторной стали, может быть удачно расположен в выштампованных местах магнитопровода и закреплен от выпадания прессующими же угольниками магнито;ировода.

Предмет изобретения.

Измерительный трансформатор тока, у которого часть вторичной обмотки расположена на стержне, свободном от первичной обмотки, а в окне магнитопровода расположен магнитный шунт для компенсации погрешности в коэфициенте трансформации, отличающийся тем, что, с целью компенсации также и угловой погрешности путем автоматического изменения индуктивности вторичной обмотки при изменении силы тока, указанная часть вторичной обмотки состоит из 40—

60% от всего количеСтва витков вторичной обмотки, а магнитный шунт снабжен воздушным зазором.

К, авторскому < видетельству С. С. Окунь ¹ 556М 1 ип. „Печатный 1руд" Ззк, б045 — 550 фи г.! фиг3 фиг,1 фиг.4.7„%