Счетчик износа витковой изоляции трансформатора Советский патент 1989 года по МПК G01R11/00 

CD

to 1C

;D

) А

Ичобрс тсмшс отпятится к -UICKTIIO- элерг(}тик( и может бьп ь unurnfi шнпис для контроля состояния изоляции сили вых трансформаторон .

Цель изобретения - 11оньт1ение точности измерения износа изоляции за счет реализации алгоритма расчета фактического износа изоляции.

Fla чертеже предстари1ена структурная схема счетчика износа виткс - вой изоляции трансформатора.

Счетчик содержит датчик 1 темц«- ратуры, нодключенный через преобра- зовате;и, 2 температуры в напряжение к входу аналого-цифрового преобразователя 3 . Выходы разрядов аналого- ,цифрового цреобразователя 3 подключены к соответствующим входам цифрового функционального цреобразователя , выходы разрядов которого соединены с соответствующими управляющими входами уцразлиемого делителя Г . .Вход последнего подключен к генератору 6 импульсов, информационный выход через неуправляемый делитель 7 соединен с входом счетчика 8 импульсов, а выход переноса - с входом запуска аналого-цифрового цреобразователя 3.

Датчик 1 может быть выгтэ:1нгн в виде термометра сопротивления, в качестве преобразователя 2 темлерату- ры в напряжение может быть использован мостовой преобразователь . Цифровой функциональный преобразователь 4 может быть выполнен на микросхемах программируемых постоянных запоминающих устройств, а управляемый делитель 5 - на микросхемах управляемых делителей. В качестве генератора 6 и пульсов может быть использован м льтивибратор, в качестве счетчика 8 - электромеханический счетчик импул} сов. Неуправляемый делитель 7 может быть вьшслнен на делителях частоты в интегральном ис пол ении .

Счетчик работает следующим образом .

С помощью датчика 1 температуры, раэмиценного в наиболее нагретой точке обмоток трансформатора, и преобразователя 2 температуры в напряжение осуществляется прямое измерение температуры нагрева витковой изоляции и преобразование ее в пропорциональное напряжение, которое

71)/4

ii(i;r;o iс и и;. ИХ(М1 .Ш. Ь ьч n-nH tipoHni пргибр.гк Ватели . .

Лнал 01 o-un(lipi)non 11)1(ч|Г1ра чин.п с.чь

3, цифровой фуЦКИИОИЛЛЬНЫ ПрГиПмл ЧГватель А и управляемый делитель работают в цикличном режиме, ц)1г:ем окончание предыдущегч и лпе- дукццего цикла работы co(5Tiie i4:Tny(-v

Q моменту формирс)Вания кмтгульса нп им- ходе переноса упрлвляемог о делителя 5, соединенном с входом запуска /талого-цифрового цреобразователя 3. I op- мирование зтог о импульса происходит

5 после поступлеР1ия на вход управляемого делителя 5 onpeдeлe нoгo числа импупьсов, вырабатынае.мых генератором 6 импульсов, равного максимально возможному коэффициенту деления

0 Кощпкгуправляемого делителя 5.

3

С приходом на вход запуска аналого-цифрового цреобразователя 3 импульса с пыхода переноса управ1тне- могп делителя 5 осуществляется пре5 образование входного аналогового си1 - илла ан.июго-цифрового преобразователя 3, пропорционального температуре нагрева витковой изоляции, в соответствующий цифровой код, сохра0 няющийся неизмененньсм на выходе

аналого-цифрового преобразователя 3 до конца цикла.

С выхода аналого-цифрового преобразователя 3 цифровой код, соот35

петствующии величине температуры на0

грева изоляции, поступает на вход цифрового (функционального преобразователя 4, вызывая формирование на его выходе соответствующего выход0 ного цифрового кода, поступающего

на соответствующие управляющие входы управляемого делителя 5, и задающего тем самым его коэффициент деления Kg. Цифровой функциональный пре5 образователь 4 выполнен (например,

запрограммирован) так,что каждый коэффициент деления Kij , задаваемый им в соответствии с входной кодовой комбинацией, обратно пропорционален рассчитанной величине износа, достигаемой за время t, равное длительности цикла t, при воздействии на изоляцию температуры нагрева Т, соответствующей его входной кодовой комбинации.

Управляемый делитель 5 осуществляет деление частоты входных импульсов fjt , вырабатываемых генератором 6 импульсов, в соответствии

5

г,

с ч,-иы1|И|,(М К1 4ti iiinu ( ГГ(м ;1с;1ония

KLJ . т.г. Ч,-1|-Т|11,1 . Гр,ь, 1 Т ИНфмрм.Н пион til 1М ril,|vf,;,. УИРЛМ.П H(Mfir-n

/н-лителя 5 рлим,ч м-тшимс ник сг п (л- ним члпчты Г„ к члл;| иному Ko iijifjin- Ииен -у /lejrenHH Ка . При -чтим число импульсог , , с формирсшаиных мл информ,чцноим(м рч.гхпле упрлвляемот о делите:тя 5 за нрсмя никла t,, обрлт- но riporTC pnnnHcTjn.Ho величине коэг}х и- циента деления Kg:

f . f Ц; i

t U, вЫ|

К

1

а так как коэффициент деления К fi6 ратно пропорционален величине износ изоляции за цикл, то число импульсов на первом выходе управляемого делителя 5 прямо пропорционально величине износа. После дополнительного деления числа импульсов неуправляемым делителем 7, коэффициент деления которого выбирается в соответствии с требуем1лми единицами измерения износа, осуществляется их подсчет счетчиком Я импульсов, индицирующим величину износа витковой изоляции трансформатора.

В счетчике осуществляется прямое измерение температуры нагрева изоляции за счет размещения датчика температуры непосредственно в наиболее нагретой точке обмотки. Тем самым обеспечивается возможность использования цредлаг аемого счетчика совместно с сухими трансформаторами . I

Повышение точности определения износа обеспечивается тем, что закон износа витковой изоляции трансформатора, реализованный в предлаг-ае .

счртчике, 6|1лег тпчно, чем Л ( - срадупше прлрчмло, отряжает процесс гт,)ррния изоляции. Помимо roi o, iioRbiujeFine точности обусловлено нск /гючениом погрешностей моделирования тс нлопого состояния трансформатора ча счет осушес 1 нления прямого ичме- ренмя температуры изоляции и повы,Q шением температурной и временной стабильности счетчика.

Формула изобретения

Счетчик износа витковой изоляции трансформатора, содержащий датчик температуры, подключенный к входу преобразователя температуры в напряжение, генератор импульсов, выход которого соединен с входом управляемого делителя, и счетчик импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения износа изоляции, генератор импульсов выполнен неуправляемым и введены аналого-цифровой

преобразователь, цифровой функциональный преобразователь и неуправляемый делитель, при этом вход аналого-цифрового преобразователя соединен с выходом преобразователя температуры в напряжение, выходы разрядов аналого-цифрового преобразователя под- клкт-тены к соотБетств тощим входам цифрового функционального преобразователя, выходы разрядов которого соединены с соответств ующими управляющими входами управляемого делителя, первый выход которого через неуправляемый делитель подключен к

входу счетчика импульсов, а второй выход - к входу запуска аналого-цифрового преобразователя.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для контроля состояния изоляции трансформаторов. Цель изобретения - повышение точности измерения износа изоляции за счет реализации алгоритма расчета фактического износа изоляции. С выхода аналого-цифрового преобразователя 3 цифровой код, соответствующий температуре изоляции, поступает на функциональный преобразователь 4, соединенный с управляемым делителем 5. На информационном выходе управляемого делителя 5 число импульсов прямо пропорционально величине износа изоляции, которое индицируется счетчиком 8 импульсов. Точность измерения износа изоляции обеспечивается за счет использования фактического закона старения изоляции и сокращения числа дестабилизирующих воздействий. 1 ил.