Устройство для переключения обмоток трансформатора под нагрузкой

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

il!) 454600

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.02.72 (21) 1741426/24-7 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.!2.74. Бюллетень ¹ 47

Дата опуб.!!икования описания 03.02.75 (51) М. 1(л. Н Olh 33/66

Н Olf 29/04

Н 02р 13/06

Гасударственный камитет

Савета Министрав СССР на делам ивааретений

ы открытий (53) УДК 621.318.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

ПТБ

КЫР"- -

М. П. Латышев и В. В. Курехин

Кузбасский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ ОБМОТОК

ТРАНСФОРМАТОРА ПОД НАГРУЗКОЙ

Изобретение относится к области электротехники.

Устройство для переключения ответвлcíèé обмоток трансформаторов под нагрузкой может быть использовано в схемах электроснабжения промышленных предприятий, где требуется производить регулирование напряжения .путем переключения ответвлений понизительных трансформаторов, например, в с:емах электроснабжения участков шахт, цехов промышленных предприятий, жилых поселков и городов.

Известны устрОйства дл5! псрскл!Очс!!пя о ветвлений обмоток .!.ра!!сфор!i!а ropa !log, II3грузкой с гашением дуги при перекл!очениях в масле или в вакууме.

Для повышения надежности и уменыпения времени переключения предлагаемое устройство снабжено Т-образным рычагом, концы симметричных плеч которого соединены с подвижными контактами вакуумных выкл!очателей, а конец третьего плеча соединен с переключающим контактором и пружиной. Для уменьшения же перенапряжений и упрощения устройство снабжено разрядником.

На фиг. 1 смехатически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — возможные варианты подключения устройства к трансформатору.

На фиг. 1 показана одна фаза трансформ-:тора 1 с обмотками. Вакуумные камеры 2 и 3 жестко закреплены на вертикальной плоскости симметрично при помощи изоляторов.

Подвижные контакты камер (на фиг. 1 — верх5 ние) подвешены посредством тяговых изоляторов 4 к симметричным концам Т-образного рычага 5, неподвижно закрепленного на валу б, концы которого находятся в подшипниках, имеющих опору 7.

1о При отклонении поворотного рычага 5 вправо или влево соответственно поворачивается вал и спмметричныс концы рычага, прп помощи которых замыкаются или размыкаются контакты вакуумных камер. К нижней части

1ь Т-образного рычага 5 справа присоединена тяга контактора 8 для включения камеры 3, а слева пружина 9, размыкающая контакты

«амеры 3 и замыка!ощая контакты камеры 2.

Нормально замкнутый контакт камеры 2

20 подключается к ответвлению +5% трансформатора 1, а нормально открытый контакт камеры 3 — к ответвлению — 5%. Лавинный разрядник 10 через прсдохранитель 11 подключен к нулевой отпайке (0%) трансформа25 тора и неподвижным контактам камер 2 и 3, па которые подается высокое напряжение.

На фиг. 2 показаны три возможных варианта подключения устройства к трансформатору.

Всрхняя фигура соответствует регулированию

Зо напряжения в предела.; +5%, нижняя лсвая—

454600

25

Зо

40 в пределах 0 /о — (+5 /о), нижняя правая—

Оо/о — (— 5о/о).

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что управление устройством будет производиться автоматически по какому-либо параметру, например по величине тока нагрузки в сети, питаемой от трансформатора, к которому подключено данное устройство.

Если нагрузка в сети мала, то контактор 8 (см. фиг, 1) обесточен и Т-образный рычаг 5 под действием пружины 9 отклонен влево, при этом контакт вакуумной камеры 2 находится в замкнутом положении, а контакт «амеры 3 — в разомкнутом.

Высокое напряжение сети через камеру 2 подается на ответвление +5о/о, что соответствует понижению напряжения во вторичной обмотке трансформатора на 5o . Лавинный или вентильный разрядник 10 подобран таким образом, что напряжение, которое образуется в контуре (ответвление +5о/о, камера 2, разрядник 10, предохранитель 11, ответвление

0 /о, витки трансформатора), не способно пробить вентиль и осуществить короткое замыкание. Такое положение будет сохраняться до тех пор, пока величина тока в контролируемой сети не увеличится до какого-то значения, на которое настроена автоматическая схема.

При увеличении тока происходит срабатывание контактора 8, Т-образный рычаг 5 поворачивается, размыкая контакт камеры 2 и замыкая контакт камеры 3, т. е. происходит снятие напряжения с ответвления +5 /о и подача его на ответвление — 5о/о, что соответствует повышению напряжения во вторичной обмотке трансформатора на 5о/о. Во время переключения с одного ответвления на другое создается момент, когда контакт камеры 2 уже разомкнут, а контакт камеры 3 еще не замкнут, т. е. происходит разрыв силовой цепи через вакуумные камеры. В этот момент напряжение фазы пробивает разрядник 10, через который проходит ток нагрузки. Когда контакт камеры 3 замыкается, то происходит шунтирование разрядника 10, напряжение, приложенное к разряднику, уменьшается до величины напряжения контура (отпайка 0 /о, предохранитель 1, разрядник 10, камера 3, ответвление — 5о/о, витки трансформатора), и разрядник закрывается.

Процесс переключения устройства в обратном направлении аналогичен описанному. Наличие малого хода между контактами вакуумных камер, а также конструкция самого аппарата обеспечивает переключение контактов за время, не превышающее 0,03 сек. Известно, что недостатком вакуумных камер является срез тока и (как следствие) возникновение перенапряжений. В данном устройстве перенапряжения не увеличиваются выше допустимых норм и, кроме того, способствуют четкому срабатыванию разрядников и пропуску по нему тока нагрузки в момент переключения.

Предмет изобретения

1, Устройство для переключения обмоток трансформатора под нагрузкой, содержащее вакуумные выключатели, переключающий конта ктор и пружину, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения времени переключения, оно снабжено

Т-образным рычагом, концы симметричных плеч которого соединены с подвижными контактами вакуумных выключателей, а конец третьего плеча соединен с переключающим контактором и пружиной.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и уменьшения перенапряжений, оно снабжено разрядником.