СИЛОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР
POWER TRANSFORMER

Изобретение относится к силовым трансформаторам, предназначенным для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты в электрических сетях.
Известен силовой трансформатор, содержащий активную часть, а именно магнитопровод и обмотки, помещенную в бак трансформатора, наполненный трансформаторным маслом, на отводах обмоток которой внутри бака установлены встроенные трансформаторы тока, предназначенные для контроля нагрузок и питания релейных защит трансформатора (1).
Недостатком данной конструкции силового трансформатора является сложный и трудоемкий процесс поверки встроенных трансформаторов тока, связанный с большими экономическими затратами.
Наиболее близким по технической сущности является силовой масляный трансформатор, содержащий активную часть, а именно магнитопровод и обмотки, помещенную в бак трансформатора, наполненный трансформаторным маслом, на отводах обмоток которого внутри бака установлены встроенные трансформаторы тока или группы трансформаторов тока (2). Для него также характерен сложный и трудоемкий процесс поверки трансформаторов тока, связанный с большими экономическими затратами. Поверка осуществляется на снятых с силового трансформатора трансформаторах тока, в связи с чем процесс поверки включает в себя слив части трансформаторного масла из бака трансформатора, демонтаж отводов и трансформаторов тока. После поверки трансформаторов тока необходимы монтаж трансформаторов тока, отводов и долив трансформаторного масла в бак трансформатора. При этом в течение срока службы силового трансформатора поверку трансформаторов тока необходимо производить несколько раз с периодичностью один раз в четыре года.
Целью настоящего изобретения является упрощение процесса поверки трансформаторов тока, снижение экономических затрат на ее проведение и упрощение конструкции силового трансформатора.
Указанная цель достигается выполнением в конструкции известного силового трансформатора дополнительных токопроводов, каждый из которых пропущен сквозь окно соответствующего ему трансформатора тока или группы трансформаторов тока, а концы каждого из дополнительных токопроводов выведены на наружную поверхность бака силового трансформатора и изолированы от него, например, посредством проходных изоляторов.
Это позволяет производить поверку трансформаторов тока без снятия их с силового трансформатора, а следовательно, существенно упростить процесс поверки и уменьшить экономические затраты на ее проведение.
Упрощение поверки трансформаторов тока заключается в том, что из процесса поверки исключаются такие трудоемкие операции, как слив части трансформаторного масла из бака силового трансформатора, демонтаж отводов обмоток активной части трансформатора и демонтаж трансформаторов тока, а также монтаж трансформаторов тока, монтаж отводов обмоток активной части трансформатора и долив трансформаторного масла в бак трансформатора после поверки трансформаторов тока.
Поверка трансформаторов тока по заявленному техническому решению производится без их снятия с трансформатора пропусканием тока от источника питания по дополнительному токопроводу, служащему первичной обмоткой трансформатора тока или группы трансформаторов тока посредством подключения источника питания к концам дополнительного токопровода, находящимся на наружной поверхности бака силового трансформатора.
Конструкция силового трансформатора существенно упрощается электрическим соединением одного из концов каждого дополнительного токопровода с баком силового трансформатора на внутренней поверхности бака. В данном случае на наружную поверхность бака силового трансформатора выводится только один из концов дополнительного токопровода. При этом поверка встроенных трансформаторов тока осуществляется посредством подключения источника питания к баку силового трансформатора и к концу дополнительного токопровода, расположенному на наружной поверхности бака силового трансформатора.
Сопоставительный анализ с прототипом показал, что заявленный силовой трансформатор отличается наличием новых признаков, а именно его конструкция содержит дополнительные токопроводы, каждый из которых пропущен сквозь окно соответствующего трансформатора тока или группы трансформаторов тока, а концы каждого из дополнительных токопроводов выведены на наружную поверхность бака силового трансформатора и изолированы от него, например, посредством проходных изоляторов, причем один конец каждого дополнительного токопровода может быть соединен электрически с баком силового трансформатора на внутренней поверхности бака, а другой выведен на наружную поверхность бака.
Таким образом, заявляемый силовой трансформатор соответствует критерию изобретения «новизна».
При изучении других известных технических решений в данной области технические признаки, отличающие заявляемый объект от прототипа, не были выявлены, что обеспечивает заявляемому объекту соответствие критерию «существенные отличия».
На фиг.1 и фиг.2 изображены схематично отводы обмотки силового трансформатора с группой встроенных трансформаторов тока, разрезы.
На фиг.1 силовой трансформатор содержит отвод 1, группу из двух встроенных трансформаторов тока 2 и дополнительный токопровод 3. Концы 4 и 5 дополнительного токопровода 3 выведены на наружную поверхность бака 6 силового трансформатора, наполненного трансформаторным маслом 7, и изолированы от бака 6 посредством проходных изоляторов 8 и 9. К концам 4 и 5 дополнительного токопровода 3 подключен источник тока 10.
На фиг.2 силовой трансформатор содержит отвод 1, группу из двух встроенных трансформаторов тока 2 и дополнительный токопровод 3. Конец 4 дополнительного токопровода 3 выведен на наружную поверхность бака 6 силового трансформатора, наполненного трансформаторным маслом 7, и изолирован от бака 6 посредством проходного изолятора 8. Другой конец 5 дополнительного токопровода 3 электрически соединен с баком 6 на внутренней поверхности бака. К концу 4 и баку 6 подключен источник тока 10.
От источника тока, через образцовый трансформатор тока, по дополнительному токопроводу 3, служащему первичной обмоткой группы трансформаторов тока 2, пропускается электрический ток, а выводы вторичных обмоток трансформаторов тока подключаются к прибору сравнения.
Поверки трансформаторов тока находящихся в эксплуатации силовых трансформаторов показали, что применение заявленной конструкции силового трансформатора позволяет существенно упростить процесс поверки трансформаторов тока и получить экономический эффект не менее 150÷200 тысяч рублей на один силовой трансформатор.
Источники информации.
1. ГОСТ 12965-85 «Трансформаторы силовые масляные общего назначения классов напряжения 110-115 кВ. Технические условия».
2. Антонов М.В., Герасимова Л.С. Технология производства электрических машин. Учебное пособие для вузов. - М.: Энергоиздат, 1982, 512 с., с.483, рис.31.9.