УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ТОКОВОЙ ЗАЩИТЫ

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для создания испытательного переменного тока, проходящего через проверяемый аппарат токовой защиты. Устройство для проверки токовой защиты должно обеспечивать изменение испытательного тока в широких пределах.
Наиболее близкое по технической сущности к заявляемому устройству и выбранное в качестве прототипа является устройство для проверки токовой защиты, содержащее нагрузочный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к источнику напряжения переменного тока через регулятор напряжения, измерительный преобразователь тока (Патент РФ №2240622, МПК H01H 85/30, G01R 31/02. Устройство для проверки токовой защиты). Весь диапазон регулирования испытательного тока достигается путем регулирования угла управления тиристоров.
Однако, этому устройству присущи следующие недостатки.
1. Нагрузочный трансформатор изготовлен на броневом ленточном разрезном магнитопроводе, и магнитный поток в этом случае «упирается» в препятствие в виде воздушного зазора, что приводит к значительным потерям и снижению энергетических характеристик нагрузочного трансформатора.
2. Недостаточная мощность нагрузочного трансформатора сокращает время проведения испытаний, устройство перегревается, требуется время на его охлаждение, в результате общее время на проверку аппаратов токовой защиты возрастает.
3. Масса, габаритные размеры устройства, взятого в качестве прототипа, неизмеримо высоки.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является следующее: достижение максимального тока прогрузки при проверке токовой защиты и времени проведения испытаний, достижение минимального веса и габаритов.
Задача достигается следующими условиями.
1. Использование внутреннего витка вторичной обмотки в качестве каркаса для первичной обмотки обеспечивает хорошее заполнение окна магнитопровода, компактность конструкции, сильную магнитную взаимосвязь обмоток и малый поток рассеивания.
2. Магнитопровод выполнен без воздушного зазора между его составными частями, в результате чего магнитный поток «не упирается» в препятствие в виде воздушного зазора, а огибает его, используя соседние несущие ленты,
3. Значительное увеличение времени производства испытания достигается за счет вышеперечисленных мероприятий и применения термостойкого провода ПСД.
4. Увеличение точности при испытаниях токовой защиты достигается за счет выбора необходимого количества витков вторичной обмотки нагрузочного трансформатора, при этом создается оптимальный ток нагрузки на регулятор напряжения.
5. Все эти мероприятия приводят к снижение массы и габаритов устройства для проверки токовой защиты.
Для решения поставленной задачи устройство для проверки токовой защиты содержит нагрузочный трансформатор, первичная обмотка которого подключена к регулятору переменного напряжения, измерительный трансформатор тока с амперметром. Нагрузочный трансформатор выполнен на каркасе, образованном обмоткой (шиной) внутреннего витка вторичной обмотки, на которую намотана первичная сетевая обмотка, два внешних витка вторичной обмотки также как и внутренний виток, выполнены из листовой меди, а первичная сетевая обмотка выполнена термостойким проводом ПСД.
Отличительные признаки предлагаемого решения выполняют следующие функциональные задачи.
Использование внутреннего витка вторичной обмотки в качестве каркаса для первичной обмотки, обеспечивает хорошее заполнение окна магнитопровода, компактность конструкции, сильную магнитную взаимосвязь обмоток и малый поток рассеивания. Магнитный поток «не упирается» в препятствие в виде воздушного зазора, а огибает его, используя соседние несущие ленты. Это ведет к значительному сокращению потерь и значительно повышает энергетические характеристики устройства.
Совокупность отличительных признаков позволяет произвести достижение максимального тока прогрузки и времени проведения испытаний при значительной точности при проверке токовой защиты, при этом достигается минимальный вес и габариты предлагаемого устройства.
Предлагаемое решение поясняется чертежами: на фиг. 1 представлено устройство для проверки токовой защиты (электрическая схема); на фиг. 2 - то же, вид спереди; на фиг. 3 - то же, вид сверху.
Устройство для проверки токовой защиты содержит нагрузочный трансформатор 1, первичная обмотка 2 которого подключена через регулятор 3 переменного напряжения к источнику 4 напряжения переменного тока (сеть). Схема измерения тока 5, включающая трансформатор тока 6 и амперметр 7, подключена последовательно к проверяемыму аппарату токовой защиты 8. Нагрузочный трансформатор 1 выполнен на каркасе, образованном обмоткой (шиной) внутреннего витка вторичной обмотки 9, на которую намотана первичная сетевая обмотка 2. Два внешних витка вторичной обмотки 10 и 11, также как и внутренний виток 9, выполнены из листовой меди, а первичная сетевая обмотка 2 выполнена термостойким проводом ПСД.
Устройство для проверки токовой защиты работает следующим образом.
Собираем схему для проверки токовой защиты согласно чертежу на фиг. 1. Выводим регулятор напряжения 3 в нулевое положение. Включаем проверяемый объект (автомат) 8. На проверяемом автомате 8 выставляем заданные значения (по проекту) уставок срабатывания электромагнитного, теплового расцепителей, а также время срабатывания теплового расцепителя. Регулятором напряжения 3 устанавливаем на выходе трансформатора необходимый ток по амперметру 7. При заданном нагрузочном токе, который должен соответствовать уставке автомата, произойдет его отключение. Регулятор напряжения 3 устанавливаем в нулевое положение. Устройство для проверки токовой защиты готово к новому циклу работы.
Преимущества предлагаемой полезной модели заключаются в следующем.
1. Создание сильной магнитной взаимосвязи обмоток и малый поток рассеивания за счет использования внутреннего витка вторичной обмотки в качестве каркаса для первичной обмотки. Магнитный поток «не упирается» в препятствие в виде воздушного зазора, а огибает его, используя соседние несущие ленты, что увеличивает уровень точности результатов проверки аппаратов токовой защиты, особенно в зоне отсечки.
2. Значительное увеличение времени и точности проведения испытания без необходимости охлаждения устройства проверяемого аппарата током до 12 кА.
3. Увеличение точности при испытаниях токовой защиты достигается за счет выбора необходимого количества витков вторичной обмотки нагрузочного трансформатора, при этом создается оптимальный ток нагрузки на регулятор напряжения.
4. Значительное снижение массы и габаритов устройства для проверки токовой защиты из-за предлагаемой конструкции и схемного решения устройства.