Устройство для определения несимметрии нагрузки трансформаторов в трехфазных цепях с заземленной нейтралью Советский патент 1986 года по МПК G01R29/16 

Изобретение относится к nvuiK i pcj- текннке и может быть нстюл:,зовслс для получения информации о распределении однофазных потреб гтем-г - -чй;к;лу Зразами трапсформатсрги а таю-:е irnn оценки качества Ьаэм ; :ИлТ(::; -1: ::1 :чл косвенным путем с

Целью изобретения ЯБЛяечс/; у;асши рекие функционалъг:ы:к: ).с гей яа счет получения инфсрмацни о рггсно мерности распределения потребнтез ай фазами трансформаторги onpo:;tc;-- ления качества фа;-;н .гк паирм ае; /:; ::, . также упрощение yc vpofu:. «г- .

На чертеже приведен ; устг ГБО ; общий вид,

3 стройстБО Г1О1ткт1Ч)чеиг) к p i; :r:/;-i: oft обмотке сипочпго трапсформг горг 1, питающех о од юфаз:-1Ь й 2 и рс: :фозные

3 токоприемники, и состоит гз фильт

ра 4 напряжений нулевой uocjie .tujia г л тельности, однофазнот о сче чика 5 активной энергии и траБсфорг.)а-:ч;;:.;й h тока, П1)и этом к выход;. .-гра ; напряжений нулевой пос.гедо -:;:ч ел :;; о ; - ти нодключаеч ся параллельи я об -;О гка а к вто зич1ЮЙ обмотке грапсшорматора 6 тока последовательная : ;;омотуса. счетчика 5 активтюй эпео;гк;;

Ус 1 ройств1 паботяет ел epvioirii ск)- разом

При несинметрзгчной сило-- вого трансформатора 1, . ni ;er:; / трехфазные цени с уа;;еиле;:11о.:;- рал:ыо5 но нулевомл нрс;;зодЛ .;; ei eKce: утроенное значение тоха нулгво нсг-- следова.тельноетл, тгриво лп:,-, к i-in. ник1 ОБени;.; потоков нуилзиой иос.л .u;yj.: тельности,, а; следо:з;- те;( к лек;: жению вторичп лк фазнь х ,;: : р : ;а;:л: :;.-:

В ЭМ ОН е. на ам:;а::)е а)Л.,. нан зажений нулег ой (гоел епс ni-i j ejj ... ти HOJi 4aeM нг;,н эяхсс. . н,р::н)рнн:п нальное нанрял::еним л улеиои Hoc:ie, ее

ВаЛ еЛЬ КОСТИ .. При .И:1 Ol.-i-. :: ::./.:;

BOM lipoBOi.re :и на1р:я: ;;( :- y iejiCH IM еледон-:Л еньноети jia ньосора; с клулгр:-

од ИОфс1:;;НЬ1И С -1е1лЧИ:-; Ь аК ГИ. :ЛТГ И

гии нроизводит ; ле О пи1:е;;к:л ;, энергии,

Иа черте::(че что л:е | -И К ,: покао1,а;;ае1 енерА Ию„ yv;;;f;i-(i)p ui :::, K лнн yu

нуиезой нос.т едоаательноет.,, : .- Теннл VJ и JcoiL,, :,(; ;

где и и i - собственно ; анряж-.-пие после .тра : к л;.к

4,, уг ол ;eждy U и 3 |

т; - KCiHTpojibHoe время ч,

иаиряжение II и ток 3 евязаны с

1п: нже::- иен: сг-шщения нейтрали U и

:fOi-; )й носледовательноети .3

. i У ОШИК -Т П;е1.1 -5 - Ла 4 1

(2)

коьФо11ин-1ен7 трансфоома.дии фильтра и напряжения нулевой Последовательности| коэффициент трансформации / оанс(Ьор;чатора б TOJiao :ИЗИЕ :в1; ра}ке;,:ие , :-.) в выраже

/

:--иак yptLEHCHHi.; дор:-(ул j} и -)-., одим величину энергии от jToi QB HvjHiBon иосл;едозательнссти 1 г,ока:;;анч1а ече.о :;и:-;а - иггегратора

-.)т,, -1- , (5)

чаконец, aHiiecTeo гилергии поте- . -vH;/ti в гра .сфо1:г-а,-1 Ооа от потоков ЛТ и;ой ное11рдоБ те т--огу-ч . о преде- :;0 фоог.

).,;, . 7 - „ J... :

.Г,;;Г У - Л,.Лу,. J,il-,:,L ,,-,-j

ее .. Hov)- :;i yeKoe -лчение тока

нуневой ллослерорагельноети- . ;У -- акт -::L: а:. гc i H /-Hsa. Hi-iHC;H н игкннlj нуленой но

(., . .HHCI еонро м-н;::сние ко- H(j KaiMHi ис Г:,т.г-л/л;;. среднее

.„-iii не д .;лино бын Полее 15% от но- нчалььог - тока фй.:;: Т:-а)-н форматорас, ри 3i ob( /Hi ecTEo Фаен Н; нанряже шй ;ллл;а, у:-.:ла.;;,;. Баетсн Б нределы, обус- е н-г -к; ;ТУ;1о -:, но о гклонению напря- .л::/:.н„ : У-; ;;;г)н . i этого,, oнpeдeJШЮT ;н;.иолйг...:: - нa fе;-н- е тока нелепой нонулевой последовательности Wp pj, подсчитанных по формуле (5), сняв i показания счетчика за контролируемый период (например, месяц) с контрольными цифрами, подсчитанными по форму- ле (6) и сведенными в таблицу.

В случае, если .,, подсчитанная по формуле (5), превышает контрольные цифры, то имеет место эксплуатационная несимметрия нагрузки.

Интегратор несимметрии нагрузки позволяет определять средневзвешенное качество фазных напряжений.

Анализируя формулу (6), определяем среднее значение модуля тока ну- левой последовательности, используя реальные потери от потоков нулевой последовательности, которые подсчитываются по формуле (5).

1о

VJ

О.опыт

3(,

Среднее смещение нейтрали по модулю равно

и -- lJ(v-o + 0,5O(Xo+0,)%,

угол мелоду .(, и и равен

- , Cf arcco5 о, опыт

olot

(9)

Используя полученные значения UQ и срд, можно определить средневзвешенные значения фазных напряжений.

Условно считая наиболее нагруженной одну из фаз, например фазу а , находим фазу UQ по отношению к деиствительной оси комплексной плоскости °

,

где

- угол между напряжением и то- O

ком нагрузки.

В этом случае напряжение смещения нейтрали в комплексной форме определяется как

о и,. (11) Считая фазные напряжения с вторичной стороны симметричными и совмещая на-

Редактор М.Келемеш

Составитель Н.Михалев Техред Л.Олейник

Заказ 4914/44Тираж-728Подписное

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

- 5

12575714

пряжение фазы at с действительной осью комплексной плоскости, получа- ем фазные напряжения в комплексной форме при холостом ходе

и;-иф

.U..u,

;i2o°

(12) Фазные напряжения при несимметричной нагрузке равны соответственно:

,,Uc .

Средневзвешенные отклонения напряжения вычисляют так:

Ug-Uy

и,

ЦС-ЦУ U™

00; uUj,

и,

100)

400

(14)

520

25

зо .

O

45

Кроме того, во избежание комплекс- ных вычислений средневзвешенные значения фазных напряжений можно определить путем графического построения векторной диаграммы.

Формула изобретения

Устройство для определения несим- метрии нагрузки трансформаторов в трехфазных цепях с заземленной нейтралью, содержащее фильтр напряжений нулевой последовательности, подключенный к вторичной обмотке силового трансформатора, и трансформатор тока, включенный в нейтраль, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет получения косвенным путем информации о распределении нагрузки между фазами трансформатора, средневзвешенном качестве фазных напряжений, средних значениях напряжения смещения нейтрали и тока нулевой последовательности, к выходу фильтра напряжений нулевой последовательности подключена параллельная обмотка, а к вторичной обмотке трансформатора тока - последовательная обмотка счетчика активной энергии.

Корректор М.Демчик

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для получения информации о распределении однофазных потребителей между фазами трансформатора,а также для оценки качества фази)1х напряжений косвенным путем.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, заключающееся в получении информации о равномерности распределения потребителей между фазами трансформатора, определении качества фазных напряжений, и упрощение устройства. Для ятого в устройство, содержащее . фильтр 4 напряжений нулевой последовательности, введены счетчик i. активной энергии, трансформатор 6 тока. Устройство подключено к вторичной обмотке силового трансформатора 1, питающего однофазные 2 и трехфазные 3 токоприемники. При несимметричной нагрузке силового трансформатора 1 по нулевому проводу будет протекать ток нулевой последовательности утроенного значения, приводящий к искажению вторичных фазных напряжений. В этом случае при наличии тока в нулевом проводе и напряжения нулевой по- . следовательности на выходе фильтра 4 однофазный счетчик 5 активной энер- : гии будет производить отсчет электрической энергии. 1 ил. ё to СЛ СЛ Ч