Устройство для обнаружения разрядов и определения места их возникновения в обмотке

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к устройствам контроля электрооборуд вания. Цель изобретения - повышение дЬстоверности и снижение трудоемкости измерений числа разрядов - достигается эа счет того, что в плечи включенных по дифференциальной схеме датчиков 4 и 5 вводят комплексные сопротивления, регулируемые при настройке устройства. При этом сопротивления плеч дифференциальной схемы обязательно делают различными. В результате исключается влияние несимметричного расположения датчиков 4 и 5 в пазу 3 статора 1 электрической машины и обеспечивается отстройка от транзитных токов, вызванных частичными разрядами в других пазах. 2 HJt. (Л со 00 о: СП N)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

lf

Р 13

I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 762097 (21) 3981312/24-07 (22) 25. 10. 85 (46) 07.09.87 ° Бюл. № 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электроэнергетики (72) В.В.Маслов (53) 621.316.925 (088.8) (56) Dakin Т.W., Works С.N., Johnson

J.S.an Electro magnetic Probe foi

Detecting and Locoeting Discharge in

Large Roteting Machine Stators—

PAS, 1969, vol 88, ¹ 3, р ° 1020-1075.

Авторское свидетельство СССР № 762097, кл. Н 02 К 15/00, 1978; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ РАЗРЯДОВ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТА ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ В ОБМОТКЕ

„„SU„„1336151 А 2 (5D 4 Н 02 Н 7/06 Н 02 К 15/00 (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам контроля электрооборудования. Цель изобретения — повышение достоверности и снижение трудоемкости измерений числа разрядов — достигается за счет того, что в плечи включенных по дифференциальной схеме датчиков 4 и 5 вводят комплексные сопротивления, регулируемые при настройке устройства.

При этом сопротивления плеч дифференциальной схемы обязательно делают различными. В результате исключается влияние несимметричного расположения датчиков 4 и 5 в пазу 3 статора 1 электрической машины и обеспечивается отстройка от транзитных токов, @ вызванных частичными разрядами в других пазах. 2 ил.

1336

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам контроля электрооборудования, предназначено для защиты крупных электрических машин от аварий и является

5 усовершенствованием устройства по авт. св, Р 762097.

Цель изобретения — повышение достоверности и снижение трудоемкости проведения измерений частичных разрядов., На фиг..1 представлено устройство, общий вид, на фиг.2 — принципиальная электрическая схема. 15

Устройство содержит статор 1 электрической машины со стержнем 2 в пазу 3, на концы которого установлены верхний 4 и нижний 5 датчики.. Нижний датчик 5 подвешен на гибкой. связи 6, в качестве которой может быть использован экранированный монтажный привод или электрический кабель. Верхний датчик. 4 установлен на паз 3 с помощью изолирующей штанги 7. Поскольку механическая связь 6 между верхним 4 и нижним 5 датчиками гиб- кая, то нижний датчик 5 устанавливается на паз 3 как отвес. Последо- вательно с обмоткой катушки каждого датчика подключен двухполюсник, состоящий из регулируемых резистора и индуктивности. Оба двухполюсника размещены в корпусе 8, снабженном ручками 9 для регулирования их параметров.

Электрическим кабелем 6 выводы двух35 полюсников и вторые выводы. обмоток катушек датчиков подключены к измерителю 10 разрядных токов.

Схема (фиг.2) содержит комплексные сопротивления 11 и 12 соответственно первого и второго датчиков, ЭДС датчиков 13 и 14, конденсатор 15 настройки контуров обоих датчиков на нужную резонансную частоту, выходные зажимы 16 и 17 устройства, к

45 которым подключен измеритель 18 раз- рядных токов, регулируемые резисторы

19 и 20 двухполюсников, соединенные соответственно с катушками 21-23 индуктивности двухполюсника в цепи первого датчика и катушками 24-26 индуктивности двухполюсника в цепи второго датчика, переключатели 27 и 28.

Измерение частичных разрядов посредством предлагаемого устройства проводят следующим образом.

На обмотку статоре,.остановленного генератора подается от постороннего

151 2 источника напряжение частоты 50 Гц, значение его выбирается в зависимости от задачи в пределах от нескольких киловольт до фазного номинального. Измерение проводят два оператора, один из которых устанавливает датчики 4 и 5 на проверяемый паз 3 (фиг. 1), а другой включает и отключает питание электромагнитов, прижимающих датчики

4 и 5 к стали статора 1, считывает показания измерительного прибора 10 и управляет посредством ручек 9 элементами двухполюсников. При установке датчиков ошибка практически неизбежна, поэтому помеха накладывается на полезный сигнал и дает увеличение показаний измерительного прибора.

Таким образом, подавление помехи сводится к тому, что оператор, вводя в действие тот или другой двухполюсник, добивается минимума показаний прибора. В исходном положении индуктивности и сопротивления двухполюсников минимальны. После установки датчиков на паз и появления сигнала оператор плавно вводит резистор одного из двухполюсников, например первого.

Если ЭДС первого датчика 13 больше

ЭДС второго датчика 14, то при введении резистора 19 сигнал начинает уменьшаться. Окончательный минимум оператор устанавливает путем введения индуктивностей 21 23. Минимальный сигнал с небольшой погрешностью равен искомой интенсивности частичных разрядов. Нулевой сигнал свидетельствует об отсутствии разрядов в проверяемом пазу.

Оценить погрешность, вносимую двухполюсниками, можно путем несложных выкладок. Пусть Z — комплексное соа противление двухполюсника, Е и Е— ч.

ЭДС первого и второго датчиков соответственно, Z — сопротивление катушек датчиков, Х вЂ” сопротивление конденсатора настройки. Если датчики возбуждаются только током помехи, то

ЭДС одного из датчиков, например 14, будет иметь противоположное напряжение (фиг.2). Напряжение на зажимах

16 и 17 измерительного прибора 18 при введении сопротивления Z одного из двух полюсников имеет вид

< (Е Eg)kcZ EzZ c (2z+Z,)i,+(z+z,) z

Компенсация помехи достигается в том случае, когда выполняется условие

1336151 (Е E>)x 2 Eã,2аХс=0. (2) Отсюда (E,-Е )Z а

2ЕХс " 2ЕХ с

R 111R

U (3/ 5 (7) . («1 2Е „EгХс

Е1 Хс Е Хс+E 2 (4) 2ЕХс

2Х,+Z (5) <к 2ЕХс

2,11xc+1 11Z (6)

30

47иг 2

Составитель Т.Щеголькова

Техред М.Дидык

Корректор A. Тяско

Редактор А.Козориз

Заказ 4053/51 Тираж 617

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4

Полезный сигнал при введении для полной компенсации помехи выражается следующим образом: 10

При правильной установке датчиков, когда Е1=Е =Е, полезный сигнал равен

Если имеется 10Х. йебаланса ЭДС 20 датчиков, т.е. Е, =Е и Е =0,9Е, то полезный сигнал можно записать в виде :

В реальных условияхъдатчики возбуждаются импульсами магнитного поля и в их контурах происходит затухающие колебания с частотой резонанса связанных контуров. В резонансном режиме выражения (5) и (6) можно представить в виде: где R — активная составляющая Z.

Тогда соотношение полезных сигна- лов после компенсации и до нее будет U /U=1/1,11=0,9. Таким образом полезный сигнал уменьшается только на 107 при полном подавлении помехи, которая может приводить к 100Х и более ошибки в измерениях.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения разрядов и определения места их возникновения в обмотке по авт. св. Ф 762097, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьш ения достоверности и сни. жения трудоемкости проведения измерений числа разрядов, дополнительно последовательно с обмоткой измерительной катужки каждого датчика включен двухполюсник, выполненный в виде параллельно соединеннык регулируемык индуктивности и резистора.