Способ определение дефектов в трансформаторах Советский патент 1957 года по МПК G01R31/06 

Описываемый способ предназначается для определения таких дефектов в трансформаторах, как межвитковые замыкания в обмотках замыкания в магнитопроводах, равноценные витковому замыканию; параллельные соединения обмоток или их частей; случайные замыкания регулировочных отводов обмоток; ошибочные соединения обмоток, отводов в переключателях и др., и может применяться в заводских условиях мспыта-ний трансформаторов на разных стадиях производства; в условиях эксплуатации-после ремонтов, после монтажа перед включением в эксплуатацию и т. д.

В основу предлагаемого способа положен метод измерения потерь в режиме холостого хода при пониженном напряжении порядка нескольких процентов. Основные недостатки применяемых методов- возможность самоустранения замыканий (перегорания заусенцев), даже при возбуждениях порядка 5-10% от номинального, и необходимость приведения полученных значений потерь к номинальному напряжению, что усложняет процесс контроля.

В соответствии с предлагаемым способом измерение потерь производится при возбуждении порядка 1-2% от номинального, что практически исключает возможность самоустранения или чрезмерного развития возможного дефекта, наличие которого определяется сравнением потерь данного трансформатора с аналогичным образом измеренными ранее значениями его же потерь и (или) с потерями других заведомо исправных трансформаторов, полностью одинаковых с испытуемым.

При испытании предлагаемым способом трехфазных трансформаторов измерения производятся в три приема-при однофазном питании на фазовых или линейных выводах трансформатора (в зависимости от схемы соединения возбуждаемой обмотки), при разомкнутых остальных обмотках всех фаз, а наличие дефекта определяют по относительному увеличению одного из значений измеренных фазовых потерь, нарушающему их нормальное соотношение.

На фиг. 1 и 2 представлены два варианта схемы измерения потерь у однофазных трансформаторов; на фиг. 3-5 схемы включения обмо№ 108148

ков и различных «встречных соединений), заключающийся в измерении потерь в режиме холостого хода при напряжении порядка нескольких процентов от номинальното, отличающийся тем, что, с целью избежания самоустранения или чрезмерного развития возможного дефекта и упрощения процесса контроля, достигаемого путем исключения пересчета получаемых значений потерь к номинальному напряжению, потери измеряют при возбуждении порядка 1-2Vo от номинального и наличие дефекта определяют путем сравнения потерь данного трансформатора с аналогичным образом измеренными ранее значениями его же потерь и (или) с потерями других, заведома исправных трансформаторов, полностью одинаковых с испытуемым.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при испытании трехфазных трансформаторов измерения производят в три приема- при однофазном питании на фазовых или линейных выводах трансформатора (в зависимости от схемы соединения возбуждаемой, обмотки), при разомкнутых остальных обмотках всех фаз, а наличие дефекта определяют по относительному увеличению одного из значений измеренных «фазовых потерь, нарушающему их нормальное соотнощение.

тания данного трансформатора. Заключение о дефекте, возникшем (а иногда, наоборот, исчезнувшем) после первого испытания, может даваться по предлагаемой методике уже в самом обычном порядке.

При определении дефектов у однофазных трансформаторов в условиях эксплуатации (перед первым включением в работу) первоначально измеренные потери у всех одинаковых трансформаторов сравниваются между собой.

При сравнении учитывается, что одинаковым значением потерь холостого хода при номинальном напряжении (определенным при заводских испытаниях и указанных в соответствуюш,ей технической документации) должны соответствовать практически одинаковые значения первоначально измеренных потерь по предлагаемому методу. Явно завышенное значение потерь у проверяемого трансформатора по сравнению с «нормальным значением указывает на его дефектность.

При испытании трехфазных трансформаторов определение дефектов производится путем проведения двойного сравнения.

Первое практически второстепенное сравнение не отличается от описанного для однофазных трансформаторов, т. е. производится сравнение с данными одинаковых трансформаторов, испытанных в тех же условиях, что и проверяемый трансформатор. При этом сравнении основное внимание рекомендуется обрашать не только на равноценность абсолютных значений соответствуюнщх «фазовых потерь (которые могут несколько разниться), а также па одинаковую арифметическую разность между значением потерь при возбуждении крайних фаз и средней фазы.

Второе, практически основное, сравнение не требует наличия подобного трансформатора: оно использует определенную закономерность в соотношении «фазовых потерь данного трансформатора, так называемое «нормальное соотношение «фазовых потерь.

В зависимости от схемы соединения возбуждаемой обмотки «нормальными соотношениями «фазовых потерь (т. е. соотношением в отсутствии дефекта) являются следуюгцие соотношения «фазовых потерь:

при схемах соединения, показанных на фиг. 3 и 5, потери при возбуждении каждой из крайних фаз практически одинаковы между собой (обычно в пределах 5Vo) и, как правило, не менее чем на 25% больше, чел1 потери при возбуждении средней фазы;

при схеме соединения, показанной на фиг. 4, потери при возбуждении каждой пары фаз из крайней и средней фаз должны быть практически одинаковы (обычно в пределах 5%), а потери при возбуждении пары из двух крайних фаз, как правило, должны быть не менее чем на 25% больше потерь, измеренных при возбуждении каждой пары из средней и крайней фаз; последнее соотношение (только для схемы соединения звездой без доступной нейтрали) обычно близко к известному соотношению, определяемому но геометрическим данным магнитопровода.

Явное нарушение указанных «нормальных соотношений ука зывает на дефект.

Контроль дефектов по соотношению «фазовых потерь является практически вполне достаточным методом контроля дефектов даже без применения методики сравнения с подобным трансформатором; совместное же применение принципа двойного сравнения для трехфазных трансформаторов делает метод исключительно надежным.

Предмет изобретения

1. Способ определения дефектов в трансформаторах (витковых замыканий в обмотках, равноценных им контурных замыканий в магнитопроводах, ошибочных параллельных соединений разного числа витКомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Редактор Е. Г. ГончарГр. 94

Информационно-издательский отдел.Подп. к неч. 27.Х-59 г.

Объем 0,51 п .л .Зак. 8764 .Тираж 8 0Цена 75 коп.

ипографпя Комитета по делам изобретений и открытий при Совете MKHKCTJIOB СССР

Москва, Петровка, 14.