Устройство для испытания трансформаторов тока в переходных режимах Советский патент 1977 года по МПК G01R31/00 H01F41/00 

1

Изобретение относится к испытаниям электрических аинаратов и может использоваться для определения погреи1ностей трансформаторов тока в переходных режимах при аттестационных испытаниях на заводах-изготовителях или испытательных центрах.

Известны устройства, моделирующие переходный ток короткого замыкания, в которых применяется наложение двух составляющих: периодической и апериодической. Периодическая составляющая формируется посредством силового трансформатора, а апериодическая- включеппем заряженного ностояиным током дросселя в первичную цепь испытуемого трансформатора тока 1.

Однако такое устройство позволяет проводить испытания электрических аппаратов малой мощности.

Иаиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее формирователь периодического тока, состоящий из ударного генератора и энергосистемы, а также включающие аппараты, ударные трансформаторы индуктивности, трансформатор связи, датчики тока и измерительные приборы 2.

Однако вследствие ограниченной мощности устройства испытания трансформаторов тока в переходных режимах ироизводятся при незначительных токах короткого замыкания

(12-18 кА) и постоянных врсмепи их затухания (до 0,08 с).

Так как регистрация работы трансформаторов тока в переходных режимах производится

па светочувствительный материал, либо запоминающими приборами,анализ полученной информации при этом затруднптелен и производится с иогрешностями, иередко достигающими 20% и более.

Цель изобретения - распшреиие )абочего диапазона испытательных токов и повьипеиие точности измереиия.

Это достигается тем, что устройство для испытаиия трансформаторов тока в переходных режимах, содержащее формирователь тока рабочей частоты, подключенный к иервичной цепи исследуемого трансформатора, во вторичную цепь которого включена нагрузка,

датчик тока и амперметры, включенные в цепи последних, снабжено формирователями постоянпого тока с амперметрами, включенными последовательно во вторичную цепь каждой ступени исследуемого траисформатора, причем в качестве датчика тока используется измерительный трансформатор тока с двумя встречно включенными первичными обмотками, одна из которых включена во вторичную цепь исследуемого трансформатора,

а другая через дроссель, переменный резнетор и амперметр - в цепь источника постоянного тока.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства для испытания трехступенчатого трансформатора тока.

Устройство содержит формирователь 1 тока рабочей частоты, включенный на первичную цепь трансформатора 2, нагрузку 3, датчики тока 4, 5, амперметры 6-8, включенные в цепи формирователей 9-И постоянного тока, амперметры 12, 13 и источник 14 постоянного тока, включенный на дополнительную первичную обмотку измерительного трансформатора через амперметр 15, переменный резистор 16 и дроссель 17.

Испытания трансформаторов в переходных режимах производятся в следующем порядке. По амперметрам 6-8 от формирователей 9-11 во всех ступенях испытуемого трансформатора тока устанавливаются постоянные токи, величина и полярность которых определяется расчетом апериодического тока намагничивания для данного трансформатора тока. Периодический ток рабочей частоты, определяемый паспортными данными испытуемого трансформатора тока, задается от формирователя 1, включенного на первичную цепь трансформатора 2. Сигналы с вторичных обмоток датчиков 4, 5, пропорциональные протекающим периодическим токам: первичному и намагничивания испытуемого трансформатора тока, могут измеряться с помощью амперметров 12, 13, либо другими быстродействующими измерителями тока с последующей выдачей информации на цифропечатающее устройство, если время испытания, ограниченное термической устойчивостью трансфоматоров тока, недостаточно для успокоения амперметров.

При применении в качестве датчика 5 измерительного трансформатора тока через дополнительно введенную первичную обмотку, включенную в цепь источника 14, по амперметру 15 устанавливается постоянный ток, равный по величине и противоположно направленный постоянному току, протекаемому по основной обмотке.

Величина индуктивного сопротивления дросселя выбирается из условия обеспечения требуемой точности работы измерительного трансформатора тока.

Полная погрещность испытуемого трансформатора тока в переходных режимах определяется по показаниям амперметров 12, 13 из выражения

S-iiL 1QO JO/ А 2

где /13 - ток по амперметру 13; - ток по амперметру 12.

При испытании трансформаторов тока с числом ступеней трансформации, не равным трем, измерительная схема остается прежней, а количество формирователей должно быть

10 равно числу ступеней трансформации.

Применение формирователей постоянного тока в данном устройстве позволяет создать Б испытуемом трансформаторе тока установившийся режим, аналогичный переходному в

15 любой заданный момент времени, что дает возможность получать количественные значения погрешностей в щироком диапазоне изменения нагрузок, первичных токов и постоянных времени их затухания с помощью электроизмерительных приборов, применяя простое в эксплуатации и надежное в работе оборудование при незначительных капитальных затратах.

°Формула изобретения

1. Устройство для испытания трансформаторов тока в переходных режимах, содержащее формирователь тока рабочей частоты, подключенный к первичной цепи исследуемого трансформатора, во вторичную цепь которого включена нагрузка, датчики тока и амперметры, включенные в цепи последних, отличающееся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона испытательных токов и повышения точности измерения, оно снабжено формирователями постоянного тока с амперметрами, включенными последовательно во вторичную цепь каждой ступени исследуемого

0 трансформатора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве датчика тока используется измерительный трансформатор тока с двумя встречно включенными первичными обмотками, одна из которых включена во вторичную цепь исследуемого транформатора, а другая через дроссель, переменный резистор и амперметр - в цепь источника постоянного тока.

0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авт. св. СССР № 474073, кл. Н 02Н 11/00, 16.10.72.

2.Авт. св. СССР № 390478, кл. G 01R 31/02, 18.03.71.