Трехфазный дифференциальный датчик для измерения тока

(1% (111

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦ)4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

9(59 6 01 и 19 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ

К АВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3373077/18-21 (22). 28.12.81 (46) 30.06.83. Вюл. Р 24 (72) Ю,И.;Пангаев и С.Ф. Симоновский (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйственный институт (53) 621 ° 317.7(088.8) (56) 1.. Казанский В.Е. Трансформаторы Фока в схемах релейной защиты.

И., "Энергия", 1969, с, 115.

2. Там же, с. 116 t прототип). (54)(57) ТРЕХФАЗНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ

ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОКА, содержащий магнитопровод с расположенными на его стержнях обмотками, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью ,упрощения конструкции и экономии ма териалов, магнитопровод выполнен четырехстержневым, а обмотки, расположенные на двух его соседних стержнях, соединены дифференциально.

1026065

ВНИИПИ Заказ 4552/37 Тираж 710 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

Изобретение относится к технике электроизмерений и релейной защиты энергосистем и может, быть использо- вано для измерения токов в трехфаэных электрических сетях напряжением

6 - 35 кВ.

Известен трехфазный датчик для измерения тока, содержащий девять соленоидных датчиков магнитного поля, соединенных по три последовательно и расположенных под приводами контролируемой трехфазной линии. Три соленоидных датчика магнитного поля являются основными, а остальные шесть служат для компенсации помех со стороны токов в проводах других 15 фаз контролируемой линни 11).

Недостатком известного датчика является сложность конструкции..Кроме того, не удается устранить помехи со стороны токов в земле и токов s соседних линиях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является трехфазный датчик для измерения токов в проводах высоковольтной 25 линии, содержащий три П-образных магнитопровода, на стержнях каждого из которых расположены по две одинаковые обмотки, включенные дифференци ально (21. При этом П-образные магнитопроводы располагаются под фазными проводами контролируемой линии таким образом, что проекция фазного провода является поперечной осью симметрии П-образно о магнитопровода. Магнитные потоки от измеряемых токов, протекая по П-образным магнитопроводам, наводят на их обмотках

ЭДС,,совпадающие по фазе, а потоки от токов соседних фазных проводов наводят на этих обмотках примернО 40 одинаковые ЭДС, встречные по фазе.

Недостатком такого датчика является сложность конструкции, обусловленная наличием трех магнитопроводов и шести обмоток, что в свою очередь ведет к большому расходу материала на изготовление магнитопроводов и крепежных деталей к ним, а также на изготовление обмоток.

Цель изобретения - упрощение конструкции датчика и экономия ма- 50 териала на его изготовление.

Поставленная цель достигается тем, что в трехфазном дифференциальном датчике для измерения тока, содержащем магнитопровод с расположен-55 ными на его стеожнях.обмотками, магнитопровод выполнен четырехстержневым, а обмотки, расположенные на двух его соседних стержнях, соединены дифференциально.

На чертеже изображен трехфазный дифференциальный датчик для измерения тока.

Трехфазный дифференциальный датчик содержит четыре обмотки 1-4 и четырехстержневый магнитопровод 5.

Трехфазный дифференциальный датчик располагается под трехпроводной . линией таким образом, чтобы катушки

1 и 2, 2 и 3, 3 и 4 находились симметрично по отношению к проводам соответствующих фаз линии .

Датчик работает следующим образом, ЭДС ЕА, Е, Е, индуктируемые соответственно в обмотках 1 и 2, 2 и 3, 3 и 4, будут определяться токами всех трех фаз контролируемой линии

ЕЛ К (4 t К тЕ I S + K IIC . С )

18 К(3ь + Кпс с + КРА

4 - K (lc + K IIA (Д + К щ I ) °

8 где IA„ IВ, с - токи фаз А,- В, С1

К„„ KÄz К„ — коэффициенты пОмех

От ТОкОв IA IS ° 1С

K - коэффициент пропорциональности.

Магнитный поток фл фазы Aj пропорциональный IA, залыкается по ближайшим полюсам (c обмотками 1 и 2)магнитопровода 5 в противоположных на правлениях, поэтому ЭДС, индуктируемые потоком фЛ в катушках 1 и 2, арифметически складываются. Магнитные потоки фаз В и С проходят по по" люсам с катушками 1 н .2 в одном направлении и индуктируемые ими ЭДС в этих катушках вычитаются. Это дает возможность снизить помехи от тбков и Ic до значений, составляющих несколько процентов, и считать ЭДС

Ед пропорциональной току IA .

Аналогичные рассуждения могут быть проведены для ЭДС Е.В и Е .

Таким образом, трехфазный дифференциальный датчик для измерения тока обладает более простой конструкцией и обеспечивает экономию материалов, поскольку при контроле тока в трех фазах.контролируемой линии вместо шести обмоток используется всего четыре, а вместо трех П-образных магнитопроводов один четырехстержне-. вой ° Кроме того, для крепления одного четырехстержневого магнитопровода требуется меньше деталей, чем для крепления четырех П- образных магнитопроводов.