СПОСОБ СОХРАНЕНИЯ РЕСУРСА СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА Российский патент 2010 года по МПК H02J13/00 H01F41/00 G01R31/34 

Изобретение относится к автоматике электрических сетей и предназначено для защиты силового трансформатора от длительной перегрузки путем отключения части потребителей.

Известна автоматическая частотная разгрузка (АЧР) энергосистем, задачей которой является предотвращение снижения частоты в системе при возникновении значительного дефицита мощности. АЧР производится отключение части потребителей при снижении частоты до величины уставки срабатывания пускового органа устройства АЧР [Бургучев Степан Артемьевич. Электрические станции, подстанции и системы. Изд. Второе, перераб. и дополнен. М.: изд-во «Колос», 1966. 688 с. Учебники и учеб. пособия для высших с.-х. учеб. заведений с.561] - [1].

Недостатком известного способа является невозможность его применения для силовых трансформаторов при их длительной перегрузке.

Задачей предлагаемого способа является получение своевременной и достоверной информации о длительной перегрузке силового трансформатора и его защита.

Указанная задача достигается благодаря тому, что в известном способе, заключающемся в контроле и измерении электрических параметров и времени их протекания через трансформатор, в качестве электрического параметра используют мощность. В случае если мощность превышает номинальную, то определяют уровень этого превышения (перегрузки), начинают отсчет допустимого времени работы трансформатора с указанным уровнем перегрузки, если в момент окончания отсчета перегрузка трансформатора не устранилась, то выдают сигнал на отключение части потребителей подстанции, так чтобы через трансформатор протекала мощность не больше номинальной, на время, меньшее времени допустимого перерыва в электроснабжении данных потребителей. По истечении указанного времени вновь включают отключенных ранее потребителей.

Суть предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 представлена структурная схема, содержащая элементы для реализации способа;

на фиг.2 - диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1, при повышенной мощности.

Схема (см. фиг.1) содержит: силовой трансформатор основного источника питания Т1; выключатель силового трансформатора основного источника питания Q2; головные выключатели линий Q3, Q4, Q5; датчик мощности ДМ 6; датчик повышенной мощности ДПМ 7; датчик нормальной мощности ДНМ 8; элемент ЗАДЕРЖКА 9; формирователь импульса ФИ 10; элемент И 11; элемент И 12; элемент ЗАДЕРЖКА 13; элемент НЕ 14.

Диаграммы сигналов на выходах элементов, показанных на фиг.1 при повышенной мощности, имеют вид (см. фиг.2): 15 - на выходе элемента ДМ 6; 16 - на выходе элемента ДПМ 7; 17 - на выходе элемента ЗАДЕРЖКА 9; 18 - на выходе элемента ФИ 10; 19 - на выходе элемента И 11; 20 - на выходе элемента ЗАДЕРЖКА 13; 21 - на выходе элемента НЕ 14.

Повышенную мощность фиксируют датчиком мощности ДМ 6 (см. фиг.2, диаграмма 15), и сигнал передается на датчики повышенной мощности ДПМ 7 и нормальной мощности ДНМ 8 (см. фиг.2, диаграммы 16, 22), с элемента ДПМ 7 (настроен таким образом, что определяет уровень перегрузки и в соответствии с этим выдает сигнал на определенную задержку времени) сигнал передастся на элементы И 11 (см. фиг.2, диаграмма 19) и элемент ЗАДЕРЖКА 9 (см. фиг.2, диаграмма 17), и после выдержки времени, равной времени разрешенного для работы трансформатора с перегрузкой, сигнал поступит на элемент ФИ 10 (см. фиг.2, диаграмма 18), который формирует сигнал по спаду сигнала ЗАДЕРЖКА 9. При наличии двух сигналов с ФИ 10 и ДПМ 7 элемент И 11 (см. фиг.2, диаграмма 19) передаст сигнал на элемент ЗАДЕРЖКА 13 (см. фиг.2, диаграмма 20), который сформирует и выдаст сигнал на отключение выключателя Q3 на допустимое для перерыва в электроснабжении потребителей время согласно Правилам устройства электроустановок.

По истечении этого времени перегрузка трансформатора спадет и он будет работать с номинальной нагрузкой. Датчик мощности ДМ 6 фиксирует прохождение номинальной мощности и передает сигнал на элементы датчик повышенной мощности ДПМ 7 и датчик нормальной мощности ДНМ 8, ДПМ 7 не сработает, т.к. мощность не превышает номинальную, ДНМ 8 сработает и передаст сигнал на элемент И 12, элемент НЕ 14 ввиду отсутствия сигналов с элементов И 11 и ЗАДЕРЖКА 13, также передаст сигнал на элемент И 12, который в свою очередь сработает и выдаст сигнал на включение выключателя Q3.

Таким образом, данный способ позволяет защитить силовой трансформатор от чересчур длительной перегрузки и тем самым сохранить его изоляцию и как следствие продлить ресурс работы.

Изобретение относится к электротехнике, к автоматике электрических сетей и предназначено для защиты силового трансформатора от длительной перегрузки. Технический результат состоит в получении своевременной и достоверной информации о длительной перегрузке силового трансформатора и его защите путем отключения части потребителей. В предлагаемом способе фиксируют и измеряют повышенную мощность, протекающую через трансформатор, и измеряют время ее протекания. В случае работы трансформатора в режиме перегрузки, превышающем допустимое время, выдают сигнал на отключение одного или нескольких потребителей подстанции, так чтобы через трансформатор протекала мощность не больше номинальной. В первую очередь отключают потребителей третьей категории на время, меньшее времени допустимого перерыва в электроснабжении согласно Правилам устройства электроустановок, по истечении которого потребителей вновь подключают. Предлагаемый способ позволяет защитить силовой трансформатор от чересчур длительной перегрузки и тем самым сохранить его изоляцию и, как следствие, продлить ресурс работы. 3 ил.

Способ сохранения ресурса силового трансформатора, заключающийся в контроле значения электрических параметров и измерении времени их протекания, отличающийся тем, что в качестве контролируемого электрического параметра принимают мощность, протекающую через трансформатор, измеряют ее значение и время протекания, в случае, если мощность превышает номинальную, то определяют уровень этого превышения (перегрузки), начинают отсчет допустимого времени работы трансформатора с указанным уровнем перегрузки, если в момент окончания отсчета перегрузка трансформатора не устранилась, то выдают сигнал на отключение части потребителей подстанции, так чтобы через трансформатор протекала мощность не больше номинальной, на время, меньшее времени допустимого перерыва в электроснабжении данных потребителей, по истечении указанного времени вновь включают отключенных ранее потребителей.