Устройство для защиты силового трансформатора от перегрузки

 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к релейной защите электроустановки, и может быть исполь.зовано для защиты трансформатора и автотрансформатора от перегрузки. Цель изобретения - обеспечение салективности и точности срабатывания устройства. Устройство содержит датчик 1 температуры масл, установленный в баке трансформатора и присоединенный к преобразователю 2 температуры в напряжение. Выход последнего присоединен к первому входу сумматора 3, к второму входу которого присоединен выхрд электрической модели 6 теплового процесса. Тепловая модель 6 присоединена через преобразователь 5 тока в напряжение к датчику 4 тока, установленному в цепи питания трансформатора. Повышение точности срабатывания устройства и селективности достиг4ется введением электрической модели теплового про-, цесса обмотки трансформатора. 2 ил.

СОЮЗ СОЙЕТСНИХ

РЕСПУБЛИН

0gj (И) А1 (Ю4Н02Н 7 04 3 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф» 1», ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /","

Й A4TOPCKOMV СЭИДЕТВЪСТВУ (21) 3833190/24-07 (22) 02.01.85 (46) 23.09.86. Бюп. У 35 (71) Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. A,ß. Пельше (72) Я.К. Розенкрон, И.А. Вики, В.В. Биманис и Я.К. Чукурс (53) 621.3I6.925(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 537404, кл. Н 02 Н 7/04, 1973.

Авторское свидетельство СССР

9 618815, кл. Н 02 Н 7/04, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТИ СИЛОВОГО

ТРАНСФОРМАТОРА ОТ ПЕРЕГРУЗКИ (57) Изобретение относится к области электротехники, а именно к релейной защите электроустановки, и может быть использовано для защиты трансформатора и автотрансформатора от перегрузки. Цель изобретения — обеспечение селективности и точности срабатывания устройства. Устройство содержит датчик l температуры масла, установленный s баке трансформатора и присоединенный к преобразователю 2 температуры в напряжение. Выход последнего присоединен к первому входу сумматора 3, к второму входу которого присоединен выход электрической модели 6 теплового процесса. Тепловая модель 6 присоединена через преобразователь 5 тока в напряжение к датчику 4 тока, установленному в цепи питания трансформатора. Повьапение ф точности срабатывания устройства и селективности достигается введением электрической модели теплового про-, цесса обмотки трансформатора. 2 ил.

1259392

Изобретение относится к электро-. технике и может быть применено для защиты силовых трансформаторов и автотрансфарматоров от перегрузки.

Цель изобретения — повыщение селективности и точности срабатывания устройства.

На фиг. 1 изображена блочная схема устройства для защиты силового трансформатора от перегрузки; на фиг. 2 — пример возможной техничес-кой реализации модели теплового процесса обмотки трансформатора. устройства для защиты силового трансформатора от перегрузки содержит (фиг. 1) датчик 1 температуры масла, выход которого соединен с входом преобразователя 2 температуры в напряжение, соединенного с первым входом сумматора 3 напряжений, и датчик 4 тока, выход которого соединен с входом преобразователя 5 тока в напряжение, выход которого через вход ,электрической модели 6 теплового про.цесса обмотки трансформатора соединен с вторым входом сумматора 3 напряжений.

Выход сумматора 3 напряжений соединен с входом релейного органа 7.

Электрическая модель 6 теплового процесса обмотки трансформатора может быть выполнена в виде простого

RC-контура (фиг. 2), содержащего резистор 8 и конденсатор 9. Репейный орган 7 может быть выполнен в виде простого порогового элемента уровня напряжений.

Предлагаемое устройства для защиты силового трансформатора от герегрузки работает следующим образом.

Исходной информацией для устройства является температура масла 1„, и ток нагрузки защищаемого силового трансформатора от его трансформатора тока (от датчика тока).

Ток от датчика 4 тока поступает к функциональному преобразователю 5 тока в напряжение, на выходе которого формируется напряжение

5 лН аБ,- К

ab цст нам где К вЂ” кратность перегрузки по току п — показатель степени (для трансформаторов с системой охлаждения

1О Мп = 0,8); — напряжение на выходе преобразователя 5 при номинальной нагрузке трансформатора (К 1).

Напряжение на выходе преобразователя 5, пропорциональное установившемуся нагреву сбмотки над маслом поступает на вход блока электрической модели 6 теплового процесса обмотки трансформатора над маслом, 2О выполненном на интегрирующей RC-цепи (фиг. 2), выходное напряжение а U êî- . торой на конденсаторе в любой момент времени пропорционально перегреву обмотки над маслом 9 > . Прапарциа25 нальность 6 U, и Q объясняется тем, оЬ что как перегрев и остывание обмотки, так заряд и разряд конденсатора описываются одинаковыми дифференциальными уравнениями.

Напряжение на выходе модели 6 пропорционально перегреву при любом изменении тока нагрузки. Все изменения тока (в том числе толчки токов сквозных коротких замыканий) учитываются в интегральном виде, точно постольку, поскольку они увеличивают температуру изоляци=, обмоток.

Напряжение h.U, поступаеII на второй вход сумматора 3 напряжений, вы40 ходное напряжение которого пропорцион ал ьна т емператур е обмотки в любой момент времени. Напряжение срабатывания релейного органа 7 выбрано соответствующим заданной (допустимой) температуре обмотки защищаемого силовога трансформатора.

Датчик 1 температуры, представляющий собой, например, термарезистор, помещается в па труб ак б ак а тр ансформатора и непосредственно контролирует температуру масла. Сопротивление датчика R зависит ст температуры масла 1 . Датчик подключен к преобразователю 2 температуры в напряжение, выходное напряжение U которого пропорционально температуре масла.

Напряжение U поступает на первый вход сумматора 3 напряжений.

Таким образом, в предлагаемом устройстве непрерывно электрически моделируется тепловой процесс защищаемого трансформатора и напряжение на выходе устройства в любой момент времени пропорционально температуре обмотки, т.е. срабатывание предлагаемого устройства происходит точно в момент достижения температурой обмотки защищаемого трансформатора заданного (допустимого) значения независимо от режима работы трансформатора.

259392

Составитель А. Бондаренко

Редактор И. Дербак Техред М.Коданич Еорректор В. Бутяга

Заказ 5132/53 Тираж 612 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з I

Формула изобретения

Устройство для защиты силового трансформатора от перегрузки, содержащее датчик температуры масла, соединенный через преобразователь температуры в напряжение с одним входом сумматора напряжен» й, датчик тока, установленный на вводе, соединенный с преобразователем тока в напряжение и отключающий репейный ор-ган, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения селективности и точности срабатывания устройства, в него дополнительно введена электрическая модель теплового процесса обмотки трансформатора, причем вход модели подключен к выходу преобра-зователя тока, а выход - к другому входу сумматора напряжений, выход .

10 которого соединен с входом отключающего релейного органа.