Способ измерения параметров намагничивания крупногабаритных высоковольтных трансформаторов Советский патент 1983 года по МПК G01R33/12 

110 И- обретение отнсюится к измерениям электрических Псфаметров высоковольт- трансформаторов и, в частности, характеристики намагничивания обмотки. Известен способ измерения намагничивания, основанный на заряде и разряде конденсатора через испытуемую обмотку трансформатора с запись потока и тока 1 . Недостатком этого способа является необходимость иметь специальную батарею конденсаторов, выбираемую в зависимости от типа исследуемой обмотки и увеличение погрешности измерений с ростом номинального .напряжения обмот- ки вследствие снижения необходимой частотыколебаний. . Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ аналогичног назначения, в котором .трансформатор включается толчком на н,оминальное напряжение, чем достигается высокая степень насыщения магнитопровода на основной частоте Г 2 J. Недостатками известного способа я&ляется необходимость предварительной по готовки выключателя путем снятия с него шунтирующих элементов и значительное количество коммутаций выключателя со снятыми шунтирующими элементами, что снижает его надежность, увеличивает затраты времени на снятие характеристи и снижает точность снятых характерис тик из;гза разного остаточного намагничивания.. Целью изобретения является увеличение точности измерений. Эта цель достигается тем, что соглас но способу, основанному на достижении насыщения магнитопровода при увеличени амплитуды воздействующего напряжения, в высоковольтном трансформаторе возбуж дают феррореэонанс, при достижении установившегося процесса гасятего, вызы вая переходный процесс, и по мгновенны значениям потока и тока в цепи, достигающих максимального значения в перво полупериоде переходного процесса, cipos кривую намагничивания. . На фиг. 1 дана схема замещения фер рорезонансного контура; на фиг. 2 - пр ципиальная схема измерений. Последовательный феррорезонансный контур (фиг.1) сх стоит из источника 1 напряжения переменной частоты, конденсатора 2, шунтированного выключателем трансформатора 4 и конденсатора 5 (расп ределенная емкость). 42 Во время отключения выключателя 3 в контуре возникают феррорезонансные колебания, при последующем его включении возникает переходный процесс погасания феррорезонанса, в первом полупериоде которого резко возрастает ток через трансформатор 4 и поток вследс- - , вие большой величины остаточного потока при феррорезонансе. По осциллограмме, записанной в течение времени расшунтирования и последующего шунтирования конденсатора 2, определяют мгновенные значения тока и потока для одних и тех же моментов времени и строят по ним характерист|1ку намагничивания. Процесс .снятия характеристики значительно упрощается, если проводить его не в лаборатории, а непосредственно на меоте установки трансформатора. В этом случае элементами резонансного контура (фиг.2) являются конденсаторы б-1-i 6-П, шунтирующие разрывы воздушных выключателей 7-If7-г,распределитель ная емкость (конденсатор 8) шин относительно земли, показанная пунктиром, и индуктивность обмотки трансформатора 9. Для возникновения феррорезонанса в таком контуре величины емкостей ко денсаторов 6-If 6-и и 8 должны быть выбраны из соотношения: отношение суммарной емкости выключателей к емкости шин быть более О,3. Г . . Резонансный контур создается на подстанции путем переключений. Траноформатор 9 подключают к шинам 1О и 11, -к которым подключены два или более воздушных выключателя 7, находящихся в разомкнутом положении, но под напряжением с другого конца (вык- . лючатели 7-1, 7-2, 7-3 на фиг.2). Кроме этих выключателей к тем же шинам подключают выключатель 7-П, находящийся во включенном положении, который связывает шинь 10 с шиной 11, имеющей глухое заземление нейтрали, и передает ее напояжение на шины 10. Выключатель 7-п играет роль выключателя 3 на фиг. 1. При отключении выключателя 7-П создается резонансный контур, в котором возбуждаются феррореаонансные колебания, при последующем включении выключателя 7-п феррорезонансный процесс затухает. В течение феррорезонансного процеоса по обмотке трансформатора 9 протекает ток, в десятки раз превышакший номинальный, поэтому в целях предотврашення опасного воздействия этого тока длительность феррорезонансного процесса, лимитируемая тепловой устойчивостью обмотки, не должна превышать 0,5-1,0 с Степень насыщения магнитопровода регулируют изменением количества выключателей, подключаемых к шинам 10. Таким образом, процесс по снятию кривой намагничивания можно разбить на два этапа. В первоьг этапе - подготовка к измерениям - собирается феррорезонансный контур по фиг.1. Если схема собирается на подстанции (фиг.2), то все выключатели разомкнуты и только выключатель 7-п замкнут. Во втором этапе - проведение измерений с помощью релейной схемы производится отключение и включение выключателя 71О44 с интервалом 0,5-1 с и записываются осциллограммы тока и потока. Применение данного способа особехьно с использованием аппаратуры, установленной на подстанции, позволяет зчагчительно упростить процесс снятия характеристики намагничивания трансформатора, сократить кол11чество операций выключателем повысить точность из- мерепия характеристики. Знание характеристик намагничивания трансформаторов как силовых, так и трансформаторов напряжения позволяет существенно уточнить анализ коммут ционных перенапряжений в электропередачах и более правильно выбрать средс1 ва защиты от них и следовательно повысить надежность работы эпектропередачи.

С1ЮСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ НАМАГНИЧИВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ, основанный на достижении насыщения магнитопровода йри увеличении амплитуды воздействующего на11р51Жвния, отличающийся темг, что, с целью увеличения точности, в высоковольтном трансформаторе воэбуждиот феррорезонаж:, при достижении установившегося прсшесса гасят его, вызбывая переходный.процесс, и по мгновенным значениям потока и тока в цепи, достигающих максимального значения в попуп иоде переходного процео са, crtposT вривую намагничивания. § J 1 СП 0 о со I I I I I Фиг.

- HI

Г llrif.

Пгб-г

7-JI