ТРЕХСТЕРЖНЕВОЙ ТРАНСФОРМАТОР ТОКА
Заявлено 14 марта 1959 г. за № 622079/24 в Комитет по делам пзобретенш и
открытий при Совете Министров СССР Опубликовано в «Бюллетене изобретений Xs 2 за 1960 г.
В релейной защите применяются комбинированные фильтры симметричных составляющих токов, позволяющие уменьшить количество необходимых реле и увеличить чувствительность реле при неполнофазны.х повреждениях. В этих фильтрах имеются трансформаторы тока, играющие роль реактора и создающие сдвиг фазы между токами. В частности, известно использование для этой цели трехстержневых трансформаторов тока, содержащих вторичную обмотку, размещенную на среднем стержне, имеющем воздущный зазор. Выполнение этих трансформаторов линейными без насыщения не позволяет предотвращать неправильные срабатывания защиты под влиянием бросков намагничивающего тоха силовых трансформаторов, имеющих место при включении трансформаторов на холостой ход.
Для устранения этого недостатка в предлагаемом трехстержисвом трансформаторе крайние стержни выполнены насыщающимися и на них размещены катущки первичной обмотки, имеющие разное число витков, и катущки вспомогательной обмотки. Последовательное включение катущек первичной обмотки .обеспечивает создание в среднем стерл нс разностного магнитного потока, вызывающего срабатывание защиты. Короткозамкнутый контур, образуемый указанной вспомогате яьной обмоткой, служит для снижения периодической составляющей потока в крайних стержнях.
На чертеже изображена схема предлагаемого трехстержневого трансформатора тока для релейной защиты и приняты следующие обозначения: Wjf и Wу - катушки первичной обмотки, и.меющие разное число витков и обтекаемые током /i; W - катущка вспомогательной обмотки, образующая короткозамкнутый контур; V-2 - вторичная обмотка, через которую протекает ток /2.
Каждую из неодинаковых намагничивающих сил /i W и i у первичных катущек на крайних стержнях сердечника можно разбитна две симметричные относительно сердечника намагничивающие силы - рабочую и подмагничивающую, то есть:
I,W, f:W + I,W,; I,W,,I,.
А. Д. Дроздов
№ 125607- 2 -
Симметричные составляющие намагничиЕ1ающих сил соответственно равны:
/1-W,- /iW, „ /, I,Wy fiW, и/, „ как в обмотках крайних стержней протекает один и тот же ток /1, то можно условно считать, что на сердечнике имеется рабочая или
первичная катушка с числом витков , наводящая поток в среднем стержне и создающая э.д.с., во вторичной обмотке W.. Кроме того, имеется условная подмагничивающая обмотка, создающая поток в крайних стержнях вдоль внешнего контура сердечника. При том же условии число витков подмагничивающей обмотки на каждой половине сердечника:
V7 i
IV л2
При протекании периодического тока подмагничивающий поток уничтожается двумя последовательно включенными и образующими короткозамкнутый контур катушками WK с одинаковым числом витков. На рабочий поток, проходящий по среднему стержню, подмагничивающие витки не оказывают влияния, вследствие чего характеристики трансформатора остаются линейными и сохраняется чувствительность защиты.
При протекании апериодического тока он сильно насыщает крайние стержни и ухудшает трансформацию тока. Вследствие этого резко увеличивается ток срабатывания защиты н она не реагирует на броски тока с апериодической слагающей. Так как апериодический поток -проходит по крайним стержням вдоль внешнего контура сердечника, то он не уменьшается воздушным зазором и вызывает сильное подмагничивание.
Предмет изобретения
Трехстержневой трансформатор тока для релейной зашиты, содержащий вторичную обмотку, размещенную на среднем стержне, имеющем воздушный зазор, отличающийся тем, что, с целью отстройки защиты от бросков намагничивающего тока, крайние стержни трансформатора выполнены насыщающимися и на них размещены катушки первичной обмотки, имеющие разное число витков и включенные последовательно для создания в среднем стержне разностного магнитного потока, вызывающего срабатывание защиты, и катушки вспомогательной обмотки, образующей короткозамкнутый контур, служащий для снижения периодической составляющей потока в крайних стержнях.
,У,.
W,. + W,
