Трансформатор постоянного тока Советский патент 1979 года по МПК H02H7/10 G01R19/00 

(54) ТРАНСФОРМАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

- Г

Изобретение относится к измерительным и захцитным трансформаторам тока и может быть использовано в системах защиты, управления и регулирования электросетей постоянного тока.

Известно устройство для измерения прстоянногр тока, содержащее два пЬлукомплекта, каждь1й из которых выполнен на двух сердечниках с общей первичной и двумя соединенными встречнопоследовательно вторичными обмо-исами, промежуто.чнрм трансформаторе тока, ко вторичной обмотке которого через выпрямитель подключена общая нагрузка 1. Недостатком этого устройства является его малая надежность.

Наиболее близким к изобретению является трансформатор постоянного тока, содержащий два полукомплекта, из которых выполнен на двух сердечниках с общей первичной и двумя встречно-последовательно соединенными вторичными обмотками, промежуточном трансформаторе тока, вторичная обмотк& которого через первый выпрямитель подключена к общей для полукомплектов нагрузке, дополнительном трансформаторе тока, связанном через второй вьтрямитель с электронным ключок блокировки, шунтирующим нагрузку 2.

Недостатком этого устройства является невысокая селективность при появлении тока в первичной обмотке трансформатора (появление переменной составляющей в первичном токе, повышение напряжения питания).

Целью изобретения является улучшение селективности, для чего трансформатор тока снабжен элементом задержки, дополнительным выпрямителем и дифференциальнымТрансформатором тока с ивУмя вСтрйчно включенными первичными обмотками, каждая из которых включена на разность токов первого и второго выпрямителей соответствующего полукомплекта, а вторичная обмотка через дополнительный выпрямитель и элемент задержки соединена с ключом. На чертеже представлена схема транс форматора постоянного тока. : Трансформатор тока содержит . первичную обмотку 1 трансформатора, .сердечники 2 со вторичными обмоттками, включенными поспецовательно-встреч но, питающие трансформаторы 3 полукомплектов, промежуточные трансфомато ры 4 тока, первые выпрямители 5, нагрузку 6 (вторичные устройства защиты, автоматики и т.д.), дополнительные трансформатору тока 7 и вторые выпрямители 8, дифференциальный трансформатор тока 9 с двумя первичными и одной вторичной обмоткой, к котррой через допо1шительный выпрямитель 10 и эл&мент задержки 11 на срабатывание подключен электронный ключ 12 для блокировки вторичных устройств. В стационарных режимах в первичных обмотках дифференциального трансформатора 9 есть импульсные однополярные токи, соответствующие провалам во вторичных токах полукомплектов и получающиеся как разность поетЬяпйого тока нагрузки и выпрямленны вторичных токов полукомплектов. Первичные обмотки трансфоматора 9 противовключены для периодического перемаг ничивания сердечника трансформатора б целью исключения его насьпцения. Длительность импульсных токов провалов незначительна ( не более О,50,7 мсек). Задержка на срабатьшайие элемента 11 выбирается несколько боль шей, поэтому на вход электронного ключа 12 импульсные токи провалов из вторичной обмотки трансформатора 9 не проходят. При возникновении периодических всплесков тока, когда в первичной об- мотае 1 трансформатора постоянного тока есть ток с переменной составляющ в одной из первичных обмоток дифферен циального трансформатора 9 появляется выделенный всплеск тока, равный разности ток/э нагрузки и ёйпрямйенног вторйчн: го тока полукомплекта, в котором не возникают всплески тока. В другой первичной обмотке выделенного всплеска тока нет. Через время задержки элемента 11 срабатывает электронный ключ 12, блокирующий неправильное действие вторичных устройст 6. Токи провалов, трансформируемые во вторичную цепь трансформатора 9 не влияют на блокировку ввиду незначительной длительности провалов в токах 6Ч полукомплектов. При этом ток всплеска в цепи вторичных устройств за время задержки элемента 11 не превышает амплитуды тока холостого хода трансформатора постоянного тока. Аналогично работает схема и при возникновении периодических всплесков ь режимах с повышенным напряжением питания, когда всплески тока возникают в обоих попукомплектах трансформатора. фазного сдвига напряжений питания полукомплектов эти всплески во времени не совпадают. Несовпадающие выделенные всплески тока появляются в обеих первичных обмотках дифференциального трансформатора 9. При отключении первичного тока всплеск вторичного тока возникает в одном полуг комплекте, схема работает аналогично. Формула изобретения Трансформатор постоянного тока, содержащий два полукомплекта, каждый из которых выполнен на двух сердечниках с общей первичной и двумя встречнопоследовательно соединенными вторичнь1ми обмотками, промежуточном транс:форматоре тока, вторичная обмотка котоого через первый выпрямитель подключена к общей для полукомплектов нагрузке, дополнительном трансфоматоре тока, связанном через второй вьшрямитепь с электронным ключом блокировки, шунтирующим нагрузку, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью улучшения селективности, он снабжён элементом задержки, дополнительным выпрямителем и дифференциальным трансформатором тока с двумя встречно включенными первичными обмотками, i каждая Из которых включена на разность токов первого и второго выпрямителей соответствующего полукомплекта, а вторичная обмотка через дополнительный выпрямитель н элемейт задержки соединена с ключом. Источники информации, принятые feO внимание при экспертизе 1.Белицкая М. С. и др. Трансформаторы постоянного тока и напряжения, М.Л., Энергия, 1964, с..75. 2,Авторское свидетельство СССР, № 408224, кл. GDI R 1,9/ОО, 1975.

з|Г

, ZBIG