Устройство для защиты маслонапол-НЕННыХ АппАРАТОВ Советский патент 1981 года по МПК H02H7/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МАСЛОНАПОЛНЕННЫХ АППАРАТОВ

1

Изобретение относится к релейной защите силовых маслонаполненных трансформаторов, автотрансформаторов и реакторов.

Известны устройства для защиты маслонаполненных аппаратов, содержащие газовое реле, в корпусе которого расположен датчик скорости перемещения масла и кинематически связанный с ним отключающий контакт 1.

Недостатками данных устройств являются их низкие чувствительность и надежность из-за кинематической связи датчика скорости и контакта.

Наиболее близко к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту устройство для защиты маслонаполненных аппаратов, содержащее газовое реле, состоящее из корпуса, датчика скорости, установленного внутри корпуса, и элементов контроля, расположенных в корпусе и включающих в себя магнитоуправляемые контакты и подвижные постоянные магниты по числу магнитоуправляемых контактов, установленных так, что каждый из них воздействует на один из магнитоупрйвляемых контактов 2.

Недостатком такого устройства является низкая чувствительность к внутренним повреждениям, сопровождающимся малым выделением энергии в электрической дуге, возникающей в месте повреждения, и малой скоростью перемещения масла в датчике. К таким повреждениям относятся витковые замыкания и замыкания между параллельными проводами витков. При повреждениях такого типа скорость масла в газовом реле медленно возрастает, стремясь к постоянной величине. Энергия электрической дуги в этом случае такова, что величина скорости масла в газовом реле меньще его уставки по скорости, поэтому газовое реле не срабатывает до тех пор, пока повреждением не будет охвачено значительное число витков. Величину уставки по скорости не существующих газовых реле выбирают из условия, чтобы реле не срабатывало ложно в режимах, не связанных с внутренним повреждением защищаемых аппаратов (внещние короткие замыкания и запуск циркуляционных насосов системы охлаждения масла). Причем величина скорости масла в газовом

реле при внешних коротких замыканиях больше скорости, возникающей при запуске маслонасосов системы охлаждения масла. Цель изобретения - повышение чувствительности срабатывания на отключение при внутренних повреждениях, сопровождающихся электрической дугой, за счет исключения возможного ложного срабатывания при внешних коротких замыканиях.

Для достижения поставленной цели в .устройство для защиты маслонаполненных аппаратов, содержащее газовое реле, состоящее из корпуса, датчика скорости, установленного внутри корпуса, и элементов контроля, установленных в корпусе и включающих в себя магнитоуправляемые контакты и подвижные постоянные магниты по числу магнитоуправляемых контактов, установленные так, что каждый из них воздействует на один из магнитоуправляемых контактов, введено реле времени, в корпусе газового реле дополнительно установлены датчик скорости, кинематически связанный с ним постоянный магнит и магнитоуправляемый контакт, срабатывающий под воздействием указанного магнита и соединенный с реле времени.

Включение дополнительного контакта последовательно с реле времени позволяет исключить ложное отключение защищаемого аппарата при кратковременном замыкании контакта, которое происходит при возникновении и последующем отключении внешнего короткого замыкания.

Уставка дополнительно установленного датчика скорости выбрана больше максимальной скорости масла, возникающей при запуске маслонасосов системы охлаждения защищаемого аппарата.

Уставка реле времени выбрана больще, чем максимальное время срабатывания резервных защит защищаемого аппарата, которые- приходят в действие при внещнем коротком замыкании и действуют на его отключение.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство для защиты маслонаполненных аппаратов.

Газовое реле состоит из корпуса 1, в котором расположены два датчика скорости: чувствительный (отстроенный от скорости масла, возникающей при запуске маслона- сосов) и грубый (отстроенный от скорости масла, возникающей при внешнем коротком замыкании). Конструктивно оба датчика одинаковы, отличаются только жесткостью противодействующей пружины. Датчики состоят из поворотного флюгера 2, расположенного на оси 3, которая шарнирно закреплена в обойме 4. К верхней части оси 3 прикреплена противодействующая пружина 5 и постоянный магнит 6, управляющий герконом 7.

При внутреннем повреждении в защищаемом аппарате, сопровождающемся электрической дугой, скорость масла в газовом реле начинает возрастать. Поворотный флюгер 2 чувствительного датчика скорости поворачивается по ходу масла Вместе с ним поворачивается постоянный магнит 6 и замыкается геркон 7, чем осуществляется пуск внешнего реле времени. Если через промежуток времени, равный уставке реле времени скорость масла в газовом реле не снижается до величины, меньшей чем величина уставки чувствительного датчика скорости, то реле

времени замыкает свой контакт и защищаемый аппарат отключается. Если же в течение этого времени скорость масла в газовом реле становится равной величине уставки грубого датчика скорости, то защищаемый аппарат

отключается его контактом раньше, чем срабатывает реле времени.

При внешнем коротком замыкании чувствительный датчик скорости замыкает свой контакт и запускает реле времени. После отключения внешнего короткого замыкания

какой-либо защитой контакт чувствительного датчика скорости размыкается. Так как промежуток времени, в течение которого этот контакт находится в замкнутом состоянии, меньше уставки реле времени, то отключения защищаемого аппарата не происходит.

Таким образом, установка в корпусе газового реле дополнительно чувствительного датчика скорости, снабженного отключающим контактом, включенным последовательно с реле времени, позволяет повысить чувствительность устройства к внутренним повреждениям защищаемого аппарата.

Проведенные исследования показывают, что при установке данного реле на печном трансформаторе ЭОЦН-14000/35 реле времени должно иметь уставку 0,4 - 0,5 с. Уставка чувствительного датчика скорости равна 0,1 - 0,2 м/с.

Применение предлагаемого реле позволяет снизить размеры повреждений защищаемого аппарата, а следовательно, и затраты на их восстановление. Кроме того, снижается вероятность отказов газового реле в работе, так как при внутренних повреждениях на отключение работают два датчика скорости.

Формула изобретения

Устройство для защиты маслонаполненных аппаратов, содержащее газовое реле,

состоящее из корпуса, датчика скорости, установленного внутри корпуса, и элементов контроля, расположенных в корпусе и включающих в себя магнитоуправляемые контакты и подвижные постоянные магниты по числу магнитоуправляемых контактов,

установленные так, что каждый из них воздействует на один из магнитоуправляемых контактов, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, в него введено

реле времени, в корпусе газового реле дополнительно установлены датчик скорости, кинематически связанный с ним постоянный магнит и магнитоуправляемый контакт, срабатывающий под воздействием указанного магнита и соединенный с реле времени.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1.Авторское свидетельство СССР № 228775, кл. Н 01 Н 29/30, 1969.

2.Патент ГДР № 47963, кл. 21 d 2, 1969.