Устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата Советский патент 1984 года по МПК H01F27/14 H02H5/08 

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 1. 1, отличающееся тем, что элемент, срабатываюш,ий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде саморазрушаюпдейся диафрагмы и расположен выше уровня масла в расширителе.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент, срабатываюплий 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 дополнительны.ми контактами, а элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде сильфона с токопроводящим элементом, расположенным над дополнительными контактами.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МАСЛОНАПОЛНЕННОГО ИНДУКЦИОННОГО АППАРАТА, преимущественно трансформатора с маслопроводом, соединяющим бак трансформатора с расширителем, имеющим воздухонепроницаемую пленку, содержащее газовое реле, корпус которог-о встроен в маслопровод и полость которого сообщается с полостью маслрпровода, установленные в полости корпуса газового реле поплавковые устройства для воздействия На контактные элементы электрической цепи сигнализации и защиты, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем предотвращения аварий индукционны.х аппаратов, оно снабжено элементом, срабатывающим при снижении давления в полости газового реле, в корпусе газового реле выполнено отверстие, через которое полость газового реле сообщается i с элементом, срабатывающим при понижении давления в полости газового реле. СО О5 ел 00

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в средствах защиты от разрушения маслонаполненных индукционных аппаратов, например, трансформаторов, имеющих вохдухонепроницаемую пленку на поверхности масла в расщирителе.

Известно устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата, включающее газовое реле, состоящее из корпуса в полости которого размещены 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 расщиритель с баком, и сочленяется с ней посредством фланцев так, что полость реле сообщается с полостью указанной магистрали 1.

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 маслопроводом, соединяющим бак трансформатора с расщирителем, имеющим воздухонепроницаемую эластичную пленку, содержащее 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 2.

Однако в случае утечки масла эти трансформаторы не защищаются известным газовым реле, так как отверстие трубопровода после ухода масла из расптирителя перекрывается пленкой, а поскольку воздух не проникает в корпус газового реле, поплавок не опустится и пе сработают контакты цепи защиты 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 объему 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 - повыщение надежности устройства путем предотвращения аварий индукционных аппаратов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты маслонаполненного индукционного 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 дааЛения в полости газового реле, выполнен в виде клапана и расположен выще уровня масла в расщирителе. Элемент, срабатывающий при снижении давления в полости газового реле, выполнен в виде саморазрущающейся диафрагмы и расположен выще уровня масла в расщирителе. 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 защиты маелонаполненного индукционного аппарата с различным выполнением элемента, ерабатывающего при снижении давления в полости газового реле. Устройство для защиты маслонаполненного индукционного аппарата, преимущественно трансформатора, содержит корпус 1 газового реле, полость 2 которого сообщается с полостью 3 маслопровода 4, соединяющего расширитель 5 с баком б трансформатора. В полости 2 корпуса расположено поплавковое устройство 7 поплавок которого взаимодействует с контактами 8 электрической цепи 9 сигнализации о падении уровня масла, и устройство 10, поплавок которого взаимодействует с контактами 11 электрической цепи 12 защиты, срабатывающ,ей 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 расщирителя 5, в корпусе 1 выполнено отверстие 14 (фиг. I и 2), в которое вмонтирована трубка 15, конец 16 которой расположен выще крыщки 17 расщирителя 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 сильфона 19 (фиг. 3), в отверстии 14 корпуса 1 сообщающегося с полостью 3, внутри сильфона 19, например на донной стенке, закреплен рычаг 20, связанный с поплавком устройства, взаимодействующим с контактами 11 цепи защиты. 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 расщирителя 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 магистра™ падение уровня масла прекращается, т. е. масло как бы зависает в полости магистрали, а давление начинает понижаться и становится значительно ниже атмосферного. В результате создавщейся 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 15 устремляется в полость реле и магистрали, уровень масла опускается (оно освобождает полость магистрали и реле), поплавки устройств сигнализации и защиты поочередно опускаются, воздействуя на соответствующие контакты, и система сигнализации и защиты срабатывает на отключение трансформатора до проникновения воздуха под крыщу бака или до подсоса его через образовавщуюся 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 газового реле ниже 0,8 атм. свидетельствует об утечке масла, то клапан или мембрана при таком давлении должны обеспечить доступ окружающего воздуха в газовое реле. Клапан не требует настройки или замены после аварии, в то время Как герметичную перегородку необходимо менять после каждой аварии. Однако в связи с простотой изготовления и сравнительно редкими случаями утечки масла герметичная перегородка (мембрана) может быть предпочтительной. 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, воздействует на контакты 11, и защита срабатывает на отключение трансформатора. В варианте по фиг. 4 сильфон 18 в резул-ьтате понижения давления в полости магистрали и реле стремится сжаться и элементом 21 на его внещней донной стенке воздействует на дополнительные контакты 22. А так как контакты 22 включаются в цепь защиты параллельно основным контактам 11, то срабатывание защиты на отключение трансформатора обеспечивается при заполненной маслом полости реле и магистрали. Использование предлагаемого устройства для защиты маслонаполненного индукционного аппарата позволит надежно защитить от разрущения в случае утечки масла .трансформатор больщой мощности, имеющий эластичную воздухонепроницаемую пленку На поверхности масла в расщирителе.

фиг. 4