Комплектная трансформаторная подстанция Советский патент 1986 года по МПК H02B5/04 

эксплуатации различных напряжений питания. Цель изобретения состоит в снижении потерь электроэнергии и материалоемкости. Устройство содержит корпус 1 высоковольтного отсека, силовой трансформатор 2 с переключателем 3 ответвлений вторичной обмотки 4, подключающим ее три фазы либо через выключатель 5 к нагрузке 6, либо через выключатель 7 к нагрузке 8, коммутационный аппарат ,9 сблокированный с дверью 10 корпуса, 1. Внутри корпуса 1 размещен вьшолненный из то- копроводящего материала -рычаг 16, электрически соединяющий нейтраль 17 вторичной обмотки 4 силового трансформатора с контуром 18 заземления.

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторным подстанциям для питания нагрузок, требующих в разные периоды эксплуатации различ- ньпс напряжений питания и может быть использовано питания нагрузок по схемам с изолированной или заземленной нейтралью вторичной обмотки трансформатора.

Цель изобретения - снижение потерь электроэнергии и материалоемкости.

На фиг. 1 схематически изображена комплектная трансформаторная подстанция j на фиг. 2 - рычаг с пазом, под- пружнненньй относительно корпуса, и первый замок, положение при питании нагрузки с заземленной нейтралью; на фиг. 3 - переключатель ответвлений вторичной обмотки силового трансформатора и второй замок с вдвинутым внутрь него запорнь:м стержнем, положение переключателя при питании нагрузки с заземленной нейтр.алью.

Комплектная трансформаторная подстанция для периодического питания нагрузок по схеме с изолированной или заземленной нейтралью содержит корпус 1 высокО1вольтного отсека, силовой трансформатор 2 с переключателем 3 ответвлений вторичной обмотки 4, под- ключающим ее три фазы либо через выключатель 5, например, автоматический выключатель, к нагрузке 6, либо через

28176

Благодаря снабжению устройства двумя замками 19 и 22 с одним общим ключом 23, которьй вынимается из замков только в выдвинутом положении ного стержня 3-0, а также рычагом 16 с пазом, установленным с возможностью по ворота на заземляющей клемме 29 и подпружиненным относительно корпуса 1, обеспечивается использование одной вторичной обмотки 4 силового трансформатора для периодического питания нагрузок с изолированной и заземленной нейтралью, при обеспечении безопасности вьшолнения работ и надежности функционирования, что снижает потери электроэнергии и материалоемкость подстанции. 3 ил.

2

выключатель 7, например, высоковольтный контактор, к нагрузке 8. В корпусе 1 высоковольтного отсека установлен вводньш коммутационный аппарат 9, например разъединитель, сблокированный с дверью 10 корпуса 1 высоковольтного отсека .и отключающий своими основными ножами цепи предохранителей 11-13 и соответствующих фаз первичной обмотки 14 силового трансформатора 2 от источника 15 питания, например, сети электроснабжения.

Внутри корпуса 1 высоковольтного отсека размещены выполненный из то- копроводящего материала рычаг 16, электрически соединяющий нейтраль 17 вторичной обмотки 4 силового трансформатора 2 с контуром 18 заземления, установленный на корпусе 1 первый механический замок 19 и пружина 20, связанная с .корпусом 1 и рычагом 16. С нейтралью 17 электрически связан вход устройства 21 контроля сопротивления изоляции (например, прибора типа МКН 380М1), выход которого соединен с обмоткой катушки выключателя 7 нагрузки 8.

На силовом трансформаторе 2 установлен второй механический замок 22. Замки 19 и 22 снабжены одним общим съемным ключом 23. В положении переключателя 3, когда ответвление 24 одJ12

ной фазы вторичной обмотки 4 электрически соединено с выводом 25 силового трансформатора 2 посредством контактной перемычки 26 и аналогичные соединения выполнены в двух дру- гих фазах (фиг, 1), выдвижной запорный стержень 27 во вдвинутом в замок 22 положении упирается в переключатель 3, а ключ 23 находится в замке 22.

Нейтраль 17 вторичной обмотки 4 силового трансформатора 2 выведена на клемму 28. На корпусе 1 высоковольтного отсека закреплена заземляющая клемма 29. Рычаг 16 установлен с возможностью поворота на заземляющей клемме 29 и снабжен пазом, в котором размещен запорный стержень 30 в выдвинутом из замка 19 положении. Конец рычага 16 расположен над клем- мой 28 с возможностью присоединения к ней. Ключ 23 вынимается из замков 19 и 22 только в вьщвинутом положении соответствующих запорных стержней 30 и 27.

Комплектная трансформаторная подстанция работает следующим образом.

При работе подстанции на нагрузку 6 в режиме с глухозаземленной нейтралью 17 от источника 15 питания через вводной коммутационный аппарат 9 и предохранители 11-13 электроэнергия подается на первичную обмотку 14 силового трансформатора 2. Переключатель 3 находится в положе- НИИ, когда ответвления 24 одной фазы вторичной обмотки 4 присоединены к выводу 25 трансформатора 2 посредством контактной перемычки 26 и обеспечиваются аналогичные присоединения ответвлений двух других фаз обмотки 4. При этом осуществляется подвод электроэнергии к нагрузке 6 через выключатель 5, а нейтраль 17, выведенная на клемму 28, электрически на дежно соединяется через рычаг 16 и заземляющую клемму 29 с контуром 18 заземления. В пазу рычага 16 размещен выдвинутый из первого замка 19 запорньш стержень 30, который фикси- рует рычаг 16 в положении заземления нейтрали 17. В этом режиме работы подстанции съемный ключ 23 находится во втором замке 22 в неизвлекаемом положении, так как запорный стер- жень 27 во вдвинутом в замок 22 положении упирается в переключатель 3, установленный в положение питания

0

5 0 5

0

0

76 . 4

нагрузки 6 по схеме с заземленной нейтралью 17 трансформатора 2.

Перевод комплектной трансформаторной подстанции в режим питания нагрузки 8 с изолированной нейтралью 17 производится в следующей последовательности. Отключается выключатель 5. Вводным коммутационным аппаратом 9 первичная обмотка 14 трансформатора 2 отключается от источника 15 питания. В отключенном положении главнь.ос ножей вводного коммутационного аппарата 9 и замкнутом положении его заземляющих ножей разре1цается открыва- ние двери 10 корпуса 1 высоковольт- . ного отсека, сблокированной с приводом вводного коммутационного аппарата 9.

Переключатель 3 переводится из положения питания нагрузки 6 в режиме заземленной нейтрали 17 в одно из положений, обеспечивающее подключение ответвлений вторичной обмотки 4 силового трансформатора 2 для питания нагрузки 8 в режиме с изолированной нейтралью 17. В этих положениях переключателя 3 запорный стержень 27 не упирается в переключатель 3 и может быть вьщвинут из замка 22.

Ключ 23 поворачивают в извлекаемое из замка 22 положение, которому соответствует выдвинутое положение запорного стержня 27. Выдвинутое положение запорного стержня 27 второго замка 22 препятствует возврату переключателя 3 в положение, соответствующее предыдущему режиму питания нагрузки 6 с заземленной нейтралью 17. Затем ключ 23 извлекают из второго замка 22 и вставляют в первый замок 19. Поворотом ключа 23 запорный стержень 30 вдвигается внутрь замка 19. При этом ключ 23 занимает неизвлекаемое положение в первом замке 19.Рычаг 16 отсоединяется от клеммы 28 и под действием пружины 20 устанавливается путем поворота вокруг заземляющей клеммы 29 в положение, при котором разры- ва-ется его электрическое соединение с клеммой 28, соединенной с нейтралью 17. В этом положении рычаг 16 удерживается пружиной 20, причем паз рычага 16 находится в положении, при котором в нем уже не может быть размещен запорный стержень 30, который во вдвинутом в замок 19 положении упирается в рычаг 16. Извлечение ключа 23 из первого замка 19 невозможно5 что не позволяет изменить выдвинутое из второго замка 22 положение его запорного стержня 27 и разрешает устанавливать переключатель 3 только в положения питания нагрузки 8 с изолированной нейтралью 17,

После закрь тия двери 10 отключаются заземляющие ножи вводного коммутационного аппарата 9 и его главными ножами через предохранители 11-3 первичная обмотка 14 силового трансформатора 2 подключается к источнику 15. Если сопротивление изоляции электрических, цепей вторичной обмот- ки 4 силового трансформатора 2 не менее допустимого значения контролируемого устройства 21 контроля изоляции, с выхода ус тройства 21 на катушку выключателя 7 поступает сигнал, разрешающий его включение.

Нагрузка 8 подключается контакта- МИ выключателя 7 к вторичной обмотке 4 силового трансформатора 2 и по- лучает питание по схеме с изолированной нейтралью 17. С помощью устрой- ства 21 контроля изоляции исключается возможность подключения нагрузки 8 к вторичной обмотке А трансфор матора 2 при наличии электрической связи нейтрали 17 через рычаг 16 с контуром 18 заземления,.так как в этом случае ка вход устройства 21 поступает сигнал нулевог о значения сопротивления изоляции цепей вторич ной обмотки 4 и с выхода устройства 21 к катушке выютючателя 7 подается сигнал, запреищюнщй включение его контактов,

Перевод работы комплектной трансформаторной пoдcfaнции из режима питания нагрузки с изолированзюй нейралью 17 в режим питания нагрузки б по схеме с глyxoзaзe meннoй н ейтра- лью -17 осуществляется в следующей последовательности. Отключается вы ключатель 7. От источника 15 главными ножами вводного коммутационного аппарата 9 отключаются цепи пер- вичной обмотки 14 силового трансформатора 2- и заземляются его заземляющими ножами. Открывается дверь 10 корпуса .1 высоковольтного отсека.Рычаг 16 путем поворота вокруг зазем- ляющей клеммы 29 с преодолением усилия пружины 20 переводится в положение, в котором производится злектри

j

0 5 0

5 о .

ческое соединение его конца с клеммой 28, соединенной с нейтралью 17.

Надежная электрическая связь нейтрали 17 с контуром 18 заземления осуществляется путем болтовых соединений клемм 28 и 29 через рычаг 16. В этом положении рычаг 16 не препятствует вь движению из первого замка 19 его запорного стержня 30. Путем поворота в извлекаемое положение ключа 23 3 neppioM замке 19 .вьщвигается запорный стержень,30, который размещается в пазу подпружиненного рычага 16. Запорным стержнем 30 фиксируется рычаг 16 в положении заземления нейтрали 17. Ключ23 извлекается из первого замка 19 и переносится во второй замок 22. Поворотом ключа 23 запорный стержень 27 вдвигается внутрь замка 22. При этом запорный стер- лсен7 27 не препятствует переводу переключателя 3 в положение подключения ответвлений вторичной обмотки 4 силового трансформатора 2 для питания нагрузки 6 с заземленной нейтралью 17. Переключатель 3 устанавливается в это положение. При этом контактная перемычка 26 соединяет ответвление 24 одной фазы вторичной обмотки 4 с выводом 25. Аналогичные перемычки сое- дкЕгягат соответствующие ответвления остальных фаз вторичной обмотки 4 с соответствующими выводами (фиг. 1). Вводным коммутационным аппаратом 9 после закрытия двери 10 к источнику 15 подключаются цепи первичной обмотки 14 силового трансформатора 2. Выключателем 5 к втрричной обмотке 4 подключается нагрузка б по схеме с глухозаземленной нейтралью 17. .

Снабжение комплектной трансформаторной подстанции двумя замками с вы- движньп-- запорным стержнем с одним общи,м ключом, который вынимается из замков только в вьщвинутом положении запорного стержня, а также рычагом с пазом, установленным с возможностью поворота на заземляющей клемме и под- пр ужиненным- относительно корпуса, позволяет использовать одну вторичную обмотку силового трансформатора для периодического питания нагрузок с изолированной и заземленной нейтралью при обеспечении безопасности выполнения работ и надежности функционирования 5 что снижает потери электроэнергии и материалоемкость подстанции.

Формул-а изобретения Комплексная трансформаторная подстанция для периодического питания нагрузок с изолированной и заземлен- ной нейтралью, содержащая корпус высоковольтного отсека с дверью, внутри которого размещены силовой трансформатор с переключателем ответвлений вторичной обмотки с нейтралью, вы вьшеденной на клемму, сблокированный с дверью корпуса высоковольтного отсека вводной коммутационньй аппарат для отключения первичной обмотки силового трансформатора от источника питания и заземляющая клемма, закрепленная на корпусе, отличающаяся тем, что, с целью снижения потерь электроэнергии и материалоемкости, она снабжена двумя замками с

вьдвижным запорным стержнем с одним общим, ключом, который вынимается из замков только в вьщвннутом положении запорного стержня, а также рычагом с пазом, установленным с возможностью поворота на заземляющей клемме и подпружиненным относительно корпуса, причем конец рычага расположен над клеммой, соединенной с нейтралью вторичной обмотки, причем первьй замок установлен на корпусе высоковольтного отсека и его запорный стержень в выдвинутом положении размещен в пазу подпружиненного рычага, а второй замок установлен на силовом трансформаторе и его запорный стержень во вдвинутом положении упирается в пере- /Ключатель ответвлений вторичной обмотки.

Изобретение относится к трансформаторным подстанциям для питания нагрузок, требующих в разные периоды; I

J

фае. 2

t8

(риг. 3

Редактор И.Касарда

Составитель Л.Шакина

Техред И.Попович Корректорг Г. Решетник

Заказ 2293/53Тираж 612 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4