SU1760476A1 - Method of checking condition of transformer windings - Google Patents

Abstract

Использование: в контрольно-измерительной технике дл  диагностировани  повреждений обмоток трансформаторов Сущность изобретени : устройство, реализующее способ, содержит шины 3.4 напр жени , цепи 5, 6 заземлени , высоковольтный ввод7. конденсаторе, измерительный вывод 9, полное сопротивление 10, быстродействующий коммутатор 11, датчик 12. селективный измеритель 13 тока 1 илUsage: in measuring equipment for diagnosing damage to transformer windings. SUMMARY OF THE INVENTION: A device implementing the method comprises voltage buses 3.4, ground circuits 5, 6, high-voltage input 7. a capacitor, measuring output 9, impedance 10, high-speed switch 11, sensor 12. selective meter 13 current 1 silt

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к контролю технического состо ни  силовых трансформаторов, и может быть использовано при диагностировании повреждений обмоток, вызванных воздействием токов короткого замыкани .The invention relates to electrical engineering, in particular, to monitoring the technical condition of power transformers, and can be used in diagnosing damage to windings caused by the effect of short circuit currents.

Известен способ диагностировани  состо ни  обмоток силовых трзнсформаторо- ров. по которому изменение геометрических параметров обмотки вы вл ют путем определени  изменени  частотной характеристики ее сопротивлени . Контроль при этом осуществл ют путем приложени  к обмотке трансформатора известного напр жени  определенной частоты и измерени  вызванного им тока в обмотке. Таким образом обнаруживаетс  изменение взаимного расположени  обмоток и деформации отдельных их витков, которые  вл ютс  следствием недопустимых воздействий токов короткого замыкани  или ослаблени  прессовки обмоток Недостатком такого способа  вл етс  низка  надежность контрол , вызванна  необходимостью отключени  трансформатора от сети что по услови м эксплуатации не может проводитьс  достаточно часто и не позвол ет своевременно вы вить возникшие дефекты.There is a known method for diagnosing the state of the windings of power TSR transformers. where the change in the geometrical parameters of the winding is revealed by determining the change in the frequency characteristic of its resistance. The control is carried out by applying to the transformer winding a known voltage of a certain frequency and measuring the current caused by it in the winding. Thus, a change in the mutual arrangement of the windings and deformations of their individual turns is detected, which are a consequence of unacceptable effects of short-circuit currents or weakening of the windings pressed. and often does not allow timely detection of defects.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности контрол  при проведении его без вывода трансформатора из работы.The aim of the invention is to increase the reliability of the control when it is carried out without taking the transformer out of operation.

Согласно изобретению измер ют частотные характеристики тока в нейтрали обмотки при воздействии импульсом напр жени  на ее высоковольтный ввод, а затем сравнивают полученные частотные характеристики с ранее определенными частотными характеристиками той же обмотки , При этом импульс напр жени  формируют из рабочего напр жени  на трансформаторе, дл  чего осуществл етс  кратковременное изменение зар да емкости высоковольтного ввода.According to the invention, the frequency characteristics of the current in the neutral of the winding are measured when a voltage pulse is applied to its high-voltage input, and then the resulting frequency characteristics are compared with the previously determined frequency characteristics of the same winding. The voltage pulse is generated from the operating voltage on the transformer, for which a short-term change in the charge of the high-voltage input capacitance is carried out.

Устройство, реализующее предложенный способ, схематически представлено на чертеже.A device that implements the proposed method is shown schematically in the drawing.

На чертеже представлены обмотки 1 и 2 трансформатора. Эти обмотки шинами 3 иThe drawing shows the windings 1 and 2 of the transformer. These windings are tires 3 and

ff

ИAND

VJVj

ОABOUT

SS

1 О1 o

4 напр жени  св заны с общими шинами распределительного устройства и снабжены цеп ми 5 и 6 заземлени  соответственно . Высоковольтный ввод 7 обмотки 1 обладает емкостью, котора  представлена в виде конденсатора 8, имеющего измерительный вывод 9. Измерительный вывод заземлен через параллельно включенные полное сопротивление 10 и быстродействующий коммутатор 11. Цепь 5 заземлени  обмотки снабжена датчиком 12 селективного измерител  13 тока. В качестве датчика 12 могут быть использованы шунт, высокочастотный трансформатор тока и т, п., а в качестве полного сопротивлени  10 - конденсатор , резистор, индуктивность или их комбинаци .The four voltages are connected to the common busbars of the switchgear and are provided with grounding circuits 5 and 6, respectively. High-voltage input 7 of winding 1 has a capacitance, which is represented as a capacitor 8 having a measuring output 9. The measuring output is grounded through a parallel-connected impedance 10 and a high-speed switch 11. The winding ground circuit 5 is equipped with a selective current meter 12 12. As the sensor 12, a shunt, a high-frequency current transformer, etc. can be used, and a capacitor, a resistor, an inductance, or a combination thereof can be used as impedance 10.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Ток промышленной частоты, вызванный фазным напр жением на шине 3, проход  через емкость конденсатора 8, создает на полном сопротивлении 10 падение напр жени . Быстродействующий коммутатор 11 кратковременно замыкаетс  в момент, когда это напр жение имеет амплитуду U. При замыкании происходит изменение зар да емкости конденсатора 8, что эквивалентно мгновенному приложению к началу обмотки 1 напр жени  U. Вызванный этим импульсом напр жени  ток переходного процесса в обмотке регистрируетс  датчиком 12 и измер етс  селективным измерителем 13 тока. Таким образом получаетс  одна точка искомой частотной характеристики обмотки 1,The power frequency current caused by the phase voltage on the bus 3, the passage through the capacitor capacitance 8, creates a voltage drop across the impedance 10. The fast-acting switch 11 short-circuits when this voltage has an amplitude U. When closed, the capacitor 8 capacitance changes, which is equivalent to instantaneous application of voltage U to the beginning of the winding 1. Transient voltage generated by this pulse is recorded by the sensor 12 and is measured by a selective current meter 13. Thus, one point of the desired frequency response of winding 1 is obtained,

Затем измен ют частоту настройки селективного измерител  13 тока и повтор ютThen change the setting frequency of the selective current meter 13 and repeat

измерени , снима  тем самым всю частотную характеристику обмотки 1. Описанный процесс измерений  вл етс  приемом последовательного частотного анализа. При использовании соответствующего оборудовани  (селективного измерител  13 тока) возможен параллельный анализ при однократной коммутации напр жени .measurement, thereby removing the entire frequency response of the winding 1. The described measurement process is the reception of a serial frequency analysis. With the use of appropriate equipment (selective current meter 13), parallel analysis is possible with a single switching voltage.

Диагностирование состо ни  обмотки 1 производитс  сравнением полученной частотной характеристики с ранее имевшейс . Изменени  частотной характеристики свидетельствуют об изменении геометрии обмотки , т. е. о наличии дефектов.The diagnosis of the state of the winding 1 is made by comparing the obtained frequency response with the previously existing one. Changes in the frequency response indicate a change in the winding geometry, i.e., the presence of defects.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ контрол  технического состо ни  обмоток трансформатора путем измере- ни  частотных характеристик тока в обмотках и сравнени  их с ранее определеннымизначени ми , отличающийс  тем. что, с целью повышени  надежности, на высоковольтный ввод трансформатора подают импульсное напр жение, полученное из рабочего напр жени  трансформатора путемThe method of controlling the technical condition of the transformer windings by measuring the frequency characteristics of the current in the windings and comparing them with previously determined values, characterized in that. that, in order to increase reliability, a high-voltage input of the transformer is supplied with a pulse voltage obtained from the operating voltage of the transformer by кратковременного изменени  зар да емкости измерительного вывода высоковольтного ввода, а частотные характеристики тока измер ют в нейтрали обмотки трансформатора .a short-term change in the charge capacity of the measuring lead of the high-voltage input, and the frequency characteristics of the current are measured in the neutral of the transformer winding.