Трехстержневой трансформатор напряжения

(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университет(72) Авторы Сердешнов Анатолий Петрович Апетнок Владимир Марьяно вич Сердешнов Евгений Анатольевич (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный аграрный технический университетТрехстержневой трансформатор напряжения, содержащий трехстержневой магнитопровод, обмотки низшего напряжения, расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, обмотки высшего напряжения, расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, и дополнительную обмотку, причем три стержня магнитопровода расположены в одной плоскости, дополнительная обмотка выполнена обшестержневой и уложена поверх обмоток всех трех фаз трансформатора, при этом один вывод дополнительной обмотки подключен к нейтрали обмоток высшего напряжения, другой выведен наружу, отличающийся тем, что содержит трансформатор тока для контроля состояния изоляции сети, первичная обмотка которого включена в Цепь дополнительной обмотки, а концы вторичной обмотки выведены наружу.Изобретение относится К области электротехники И может быть использовано для повышения экономичности изготовления, повышения надежности и безопасности в эксплуатации таких трансформаторов.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является трансформатор напряжения, содержащий трехфазный магнитопровод со стержнями, расположенными в одной плоскости, обмотки низшего напряжения (НН), расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, обмотки высшего напряжения (ВН), расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, дополнительную обмотку, выполненную общестержневой и уложенной поверх обмоток всех трех фаз трансформатора, первый вывод которой подключен к нейтрали обмоток высшего напряжения, второй выведен наружу, а от требуемого количества витков дополнительной обмотки сделан контрольный вывод 1.Основным недостатком такого трансформатора является то, что у него включение приборов контроля состояния изоляции сети произведено к виткам дополнительной вь 1 соковольтной обмотки без разрыва электрической цепи, что не отвечает требованиям техники безопасности.Задачи, которые решает данное изобретение, заключаются в следующем улучшить технологичность производства и обеспечить непрямое включение приборов контроля состояния изоляции сети в высоковольтную сеть.Трехстержневой трансформатор напряжения, решающий данные задачи, содержит трехстержневой магнитопровод, обмотки низшего напряжения, расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, обмотки высшего напряжения,расположенные на каждом стержне и соединенные в звезду с выведенной нейтралью, и дополнительную обмотку, причем три стержня магнитопровода расположены в одной плоскости, дополнительная обмотка выполнена общестержневой и уложена поверх обмоток всех трех фаз трансформатора, при этом один вывод дополнительной обмотки подключен к нейтрали обмоток высшего напряжения, другой выведен наружу и, согласно изобретению, содержит трансформатор тока для контроля состояния изоляции сети, первичная обмотка которого включена в цепь дополнительной обмотки, а концы вторичной обмотки выведены наружу.При вышеописанном выполнении трансформатора напряжения по сравнению с прототипом улучшается технологичность его производства и повышается эксплуатационная безопасность.На фигуре представлена схема трехстержневого трансформатора напряжения с разделительным трансформатором тока.Трехфазный трансформатор напряжения содержит магнитопровод 1, обмотки низшего напряжения 2, обмотки высшего напряжения 3, общестержневую компенсационную обмотку 4, включенную так, чтобы создаваемые ей магнитные потоки нулевой последовательности были направлены встречно потокам нулевой последовательности от рабочих обмоток, разделительный трансформатор тока 5, первичная обмотка которого включена в цепь компенсационной обмотки, концы вторичной выведены наружу.В нормальном режиме работы, при отсутствии в системе с изолированной нейтралью замыкания на землю, токи нулевой последовательности в обмотках высшего напряжения(ВН) предлагаемого трансформатора отсутствуют, нет тока (111) в нейтрали обмоток ВН,следовательно, отсутствует ток и во вторичной обмотке ТТ, приборы контроля изоляции не срабатывают.В случае повреждения изоляции и замыкания одной из фаз системы на землю, вследствие нарушения симметрии, напряжение поврежденной фазы равно нулю, двух другихУВСЛИЧИВЗСТСЯ В В раз, ЭТО ВЫЗЫВЗСТ ПОЯВЛСНИС тока 1 П В ЗЗЗСМЛСННОЙ нейтрали ОбМОТОКВН рассматриваемого трансформатора, который носит характер нулевой последовательности и равен сумме 1 п 1 оа 1 ов 1 ос 310. Этот ток, протекая по первичной обмотке ТТ,трансформируется во вторичной и вызывает срабатывание приборов контроля.Таким образом, при вышеописанном выполнении трехфазного трансформатора напряжения обеспечивается улучшение технологичности производства и эксплуатационной безопасности.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.