Устройсто защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках

(51) 02 7/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках. Технический результат повышение чувствительности устройства защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках. Технический результат достигается тем, что измерительный преобразователь выполнен в видекатушек индуктивности с общей продольной осью,которая принадлежит плоскости симметрии обмоток трансформатора, расположенной перпендикулярно ярмам сердечника.(72) Новожилов Александр Николаевич Нефтисов Александр Витальевич Колесников Евгений Николаевич Новожилов Тимофей Александрович Антонцев Александр Витальевич(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Павлодарский государственный университет им. С.Торайгырова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) УСТРОЙСТО ЗАЩИТЫ ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА ОТ ВИТКОВОГО ЗАМЫКАНИЯ В ОБМОТКАХ Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках. Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство защиты трансформатора от виткового замыкания в обмотках(Патент 19884, класс Н 02 Н 7/04 от 15.08.2008,бюл. 9),содержащее измерительный преобразователь в виде катушек индуктивности. Измерительный преобразователь этого устройства защиты содержит по две катушки индуктивности на стержень сердечника, которые размещаются напротив торцов обмоток этого трансформатора на его баке. Такое размещение катушек индуктивности измерительного преобразователя значительно снижает чувствительность устройства защиты, которая в значительной мере определена точностью установки самого трансформатора в баке, а также присутствием на баке различных дополнительных ферромагнитных элементов в виде ребер жесткости и различных кронштейнов крепления. Технический результат повышение чувствительности устройства защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках. Технический результат достигается тем, что измерительный преобразователь выполнен в видекатушек индуктивности с общей продольной осью,которая принадлежит плоскости симметрии обмоток трансформатора, расположенной перпендикулярно ярмам сердечника. Работа устройства защиты однофазного трансформатора от витковых замыканий в обмотках основана на измерении величины разности магнитных потоков рассеяния от двух абсолютно одинаковых обмоток однофазного трансформатора. Для этого катушку индуктивности измерительного преобразователя располагают между ними на равном расстоянии. В результате в любом нормальном режиме работы трансформатора индуцированная в ней магнитными полями рассеяния этих обмоток электродвижущая сила будет равна нулю. Если в одной из обмоток возникнет витковое замыкание, то в катушке появится электродвижущая сила, которая зависит от расстояния между катушкой индуктивности и замкнувшимися витками. Для уменьшения зависимости электродвижущей силы измерительного преобразователя от места расположения в нем используюткатушек индуктивности. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается от известного числом измерительных катушек и местом их расположения. Сравнение заявляемого с известным техническим решением показывает,что измерительные преобразователи в виде катушек индуктивности известны. Однако, указанное число и размещение таких катушек индуктивности проявляет в заявляемом техническом решении новые свойства, что приводит к повышению чувствительности устройства защиты. На фиг.1 приведены конструкция однофазного трансформатора и схема размещения измерительного преобразователя из двух катушек индуктивности. На фиг.2 показаны кривые зависимости величины электродвижущих сил первой 1 и второй Е 2 катушек индуктивности, а также в измерительном преобразователеот места расположения замкнувшихся витков на поврежденной обмотке трансформатора. Измерительный преобразователь 1 в виде катушек индуктивности 2 и 3 при 2 с общей продольной осью 4, которая лежит на плоскостисимметрии обмоток 5,6 и 7,8 трансформатора,расположенной перпендикулярно ярмам 9 и 10 сердечника. Обмоток 5,6 и 7,8 трансформатора абсолютно одинаковы. Замкнувшиеся витки 11 находятся на обмотке 8, а их положение на ней определено координатой ук. В произвольном эксплуатационном режиме работы трансформатора по одинаковому числу витков в обмотках 5, 6 и 7, 8 протекают одинаковые токи. Поэтому в катушках индуктивности 2 и 3, а следовательно, в измерительном преобразователе 1,лежащих на плоскостисимметрии обмоток трансформатора, расположенной перпендикулярно ярмам 9 и будут индуцироваться электродвижущие силы Е 1, Е 2 и Е равные нулю. При витковом замыкании, например, в обмотке 8, появятся короткозамкнутые витки 11. Ток в этих витках значительно отличается от тока в остальной части обмотки. Что приведет к изменению распределения магнитного поля рассеяния поврежденной катушки. В результате электродвижущие силы Е 1, Е 2 и Е будут не равны нулю. Изменение их величины в зависимости от места расположения показано на фиг.2. Технико-экономическая эффективность предлагаемого заключается в сокращении ущерба за счет своевременного отключения трансформатора от сети при возниковения витковых замыканий. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство защиты однофазного трансформатора от виткового замыкания в обмотках,содержащее измерительный преобразователь,отличающееся тем,что измерительный преобразователь выполнен в видекатушек индуктивности с общей продольной осью,которая принадлежит плоскости симметрии обмоток трансформатора, расположенной перпендикулярно ярмам сердечника.