Трансформаторный датчик тока Советский патент 1976 года по МПК H01F38/28 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть исиользовано в производстве электрических аппаратов, служащих для нреобразования электрического тока.

Известен трансформатор тока 1, содержащий первичную и вторичную обмотки, и магнитопровод, в котором весь ток короткого замыкания протекает по первичной обмотке и трансформируется во вторичную обмотку, что приводит к значительному насыщению сердечника и искажению формы кривой трансформируемого тока.

Известен также трансформатор тока, содержащий первичную обмотку, выполненную в виде шины и две вторичные обмотки, расположенные на отдельных магнитопроводах, и предназначенные для питания ценей защиты и цеией измерения 2.

Недостатком известного трансформатора тока также является трансформация во вторичную обмотку, питающую цепи защиты, бросков тока в нервичной цепи, что приводит к нарушению нормальной работы релейной аинаратуры .из-за перенасыщения сердечника в аварийных режимах.

Целью изобретения является ограничение бросков тока в аварийных режимах и обеспечение фиксации аварийных токов.

Это достигается тем, что трансформаторный датчик тока снабжен обмоткой управления.

размещенной на первичной оомотке и питающей блок управления коммутационным элементом, подключающим дополнительную обмотку, шунтирующую часть первичной обмотки, магнитно связанную с одной из вторичных, иитающей релейную защиту. Для возможности замены дополнительной обмотки, последняя связана с основной посредством разъемного соединения; кроме того для исключения влияния магнитного поля дополнительной обмотки на вторичные, она экранирована сетчатым экраном, а для улучшения теплового режима дополнительной обмотки, ее изоляция от экрана выполнена в нескольких,

нанример в двух, местах но концам экрана.

С целью регулирования стеиени шунтирования первичной обмотки, датчик может быть снабжен несколькими дополнительными обмотками.

На фиг. I представлена конструктивная схема предлагаемого т)ансформаторного датчика тока; на фиг. 2 - его нринциниальная электрическая схе.ма.

Трансформаторный датчик тока содержит

первичную обмотку 1, которая проходит через .магнитопроводы 2, имеющие вторичные обмотки 3. Магнитонроводы 2 закреплены на корпусе 4. Нервичная обмотка 1 и вторичные обмотки 3 изолированы изоляцией 5 и 6. Доиолнительная обмотка 7 присоединена к иер3

вичной с помощью отрезка шины 8, соединенного с первичной обмоткой I между магнитопроводами 2 и через коммутируюп шй элемент 9, вынолпенный в виде сдвоенных тиристоров и таким образом, при включенном коммутируюпдем элементе 9, шунтирует один из магнитопроводов. Для удобства эксплуатации и возможности замены, дополнительная оомотка 7 выполнена на разъемных соединениях. С целью исключения влияния магнитпого ноля донолнительной обмотки на вторичные, она экранирована сетчатым экраном 10, закрепленным па изоляции 11. Для управления режимом включения и отключения дополнительной обмотки 7 с помошью коммутируюш,его элемента 9, служит блок управления 12, подключенный к обмотке управления 13, имеюи сй собственную изоляцию 14 от первичной обмотки 1, и состоящий из согласующего элемента 15, например, трансфорл1атора и регулировочного сопротивления 16. Блок управления 12 позволяет производить настройку уставки срабатывания коммутирующего элемента 9. Для регулирования степени шунтирования первичной обмотки в трансформаторном датчике тока возможно использование нескольких дополнительных обмоток, каждой со своим коммутирующим элементом и блоком управления.

Трансформаторный датчик тока работает следующим образом.

В нормальном режиме дополнительная обмотка 7 разомкнута и весь лервичпый ток трансформируется во вторичные обмотки. В аварийных режимах, нри больших кратностях первичного тока, в обмотке управления возникает напряжение, которым через блок управления 12, управляется коммутирующий элемент 9. При включении коммутирующего элемента 9 (открытии тиристоров), дополнительная обмотка 7 шунтирует часть первичной обмотки 1, ток в этой части обмотки резко уменьщается, степень насыщения магнитоцровода, расположенного на зашунтированной части первичной обмотки, значительно снижается до величины, обеспечиваюн;ей синусоидальную форму кривой вторичного тока

в цепях, цитающих релейную защиту. В другой вторичной обмотке, питающей фиксирующие приборы н находящейся на магнитопроводе, расположенном на незащунтироваипой части первичной обмотки, проходит ток, соответствующий току аварийного режима в первичной цепи.

Формула изобретения

1.Трансформаторный датчик тока для питания фиксирующих приборов и релейной защиты, содержащий два магнитонровода с первичной и вторичными обмотками, закрепленными на корпусе, отличающийся тем, что, с целью ограничения бросков тока во вторичной обмотке в аварийном режиме и обеспечения фиксации аварийных токов, он снабжен обмоткой управления, размещенной на

первичной обмотке и питающей блок управления коммутационным элементом, подключающим дополнительную обмотку, шуптирующую часть первичной обмотки, магнитно связанную с одной из вторичных, питаюп;ей

релейную защиту.

2.Датчик по п. 1, от л и ч а ю пи и с я тем, что дополнительная обмотка связана с основной посредством разъемного соединения.

3.Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, с целью регулирования степени шунтирования первичной обмотки, он снабжен несколькими дополнительными обмотками.

4.Датчик по н. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью исключения влияния магнитного

ноля донолнительной обмотки на вторичные, она экранирована сетчатым экраном.

5.Датчик но н. 4, отличающийся тем, что, с целью улучщения теплового режима дополнительной обмотки, ее изоляция от экрана

выполнена в нескольких, например в двух, местах по копцам экрана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Г. Н. Петров «Электрические машины ч. I, Госэнергоиздат, М.-Л., 1956 г., с 176.

2.Н. П. Бачурин «Трансформаторы тока, Госэнергоиздат, А1.-Л., 1964 г., с 281.