РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР С УСТРОЙСТВОМ КОНТРОЛЯ ТОКА НАГРУЗКИ, ТЕМПЕРАТУРЫ И ИЗОЛЯЦИИ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к разделительным трансформаторам, и может быть использована для питания медицинского оборудования.
Известен трансформатор, содержащий концентрически расположенные на магнитопроводе низковольтную, являющейся внутренней, и высоковольтную, имеющую больший диаметр, обмотки, первый экран, размещенный снаружи высоковольтной обмотки и электрически с ней соединенный, и второй экран, размещенный между обмотками и при помощи двух электропроводящих элементов электрически соединенный с магнитопроводом и заземленный (патент РФ №2193252 на изобретение, кл. H01F 30/10, опубл. 20.11.2002).
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является помехоустойчивый трансформатор, содержащий установленные в экранирующем корпусе магнитопровод, первичную обмотку, вторичную обмотку, размещенные на
магнитопроводе, выполненном с прорезью, в которой между первичной и вторичной обмотками установлен заземленный электростатический экран (патент РФ №2087971 на изобретение, кл. H01F 30/10, H01F 27/36, опубл. 20.08.97 - прототип).
Недостатком известных трансформаторов является отсутствие возможности контроля тока нагрузки, температуры корпуса и изоляции вторичной обмотки, что снижает безопасность его эксплуатации обслуживающим персоналом.
Техническим результатом полезной модели является создание новой конструкции разделительного трансформатора с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, обеспечивающего повышение безопасности его эксплуатации обслуживающим персоналом.
Технический результат достигается в конструкции разделительного трансформатора с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, содержащего корпус, внутри которого установлен магнитопровод, первичную и вторичную обмотки, размещенные на магнитопроводе, заземленный электростатический экран, установленный между обмотками, в котором, согласно полезной модели, содержится устройство контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, включающее плату с микропроцессором, электрически соединенной с трансформатором тока, подсоединенным к отводам вторичной обмотки для измерения тока
нагрузки; с датчиком температуры, установленным на поверхности вторичной обмотки для контроля ее температуры; и с узлом контроля изоляции, включающим рабочее сопротивление, подключенное между проводом вторичной обмотки и «землей», и эталонное сопротивление для сравнения опорного и рабочего напряжений.
В таком разделительном трансформаторе электростатический экран предпочтительно может быть выполнен в виде обмотки из провода или из медной фольги.
В таком разделительном трансформаторе к выводам первичной обмотки предпочтительно может быть подключен узел ограничения пускового тока, включающий контактор и добавочное сопротивление.
В таком разделительном трансформаторе к плате с микропроцессором предпочтительно может быть подключен пост дистанционного контроля работы трансформатора.
Выполнение в заявляемой конструкции разделительного трансформатора устройства контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, включающего плату с микропроцессором, электрически соединенной с трансформатором тока, подсоединенным к отводам вторичной обмотки для измерения тока нагрузки; с датчиком температуры, установленным на поверхности вторичной обмотки для контроля ее температуры; и с узлом контроля изоляции, включающим
рабочее сопротивление, подключенное между проводом вторичной обмотки и «землей», и эталонное сопротивление для сравнения опорного и рабочего напряжений, а также предпочтительное выполнение электростатического экрана в виде обмотки из провода или из медной фольги, предпочтительное подключение к выводам первичной обмотки узла ограничения пускового тока, включающий контактор и добавочное сопротивление, и предпочтительное подключение к плате с микропроцессором поста дистанционного контроля работы трансформатора, обеспечивает повышение его безопасности эксплуатации обслуживающим персоналом.
Вышеуказанные преимущества выгодно отличают заявляемую полезную модель от прототипа.
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором схематично изображен разделительный трансформатор с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции.
Разделительный трансформатор с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции содержит корпус 1, внутри которого установлен магнитопровод 2, первичную 3 и вторичную 4 обмотки, размещенные на магнитопроводе 2, заземленный электростатический экран 5, установленный между обмотками 3, 4, устройство контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, включающее плату 6 с
микропроцессором 7, электрически соединенной с трансформатором тока 8, подсоединенным к отводам вторичной обмотки 4 для измерения тока нагрузки; с датчиком температуры 9, установленным на поверхности вторичной обмотки 4 для контроля ее температуры; и с узлом контроля изоляции, включающим рабочее сопротивление 10, подключенное между проводом вторичной обмотки 4 и «землей», и эталонное сопротивление 11 для сравнения опорного и рабочего напряжений.
В таком разделительном трансформаторе электростатический экран 5 предпочтительно может быть выполнен в виде обмотки из провода или из медной фольги.
В таком разделительном трансформаторе к выводам первичной обмотки 3 предпочтительно может быть подключен узел ограничения пускового тока, включающий контактор 12 и добавочное сопротивление 13.
В таком разделительном трансформаторе к плате 6 с микропроцессором 7 предпочтительно может быть подключен пост дистанционного контроля 14 работы трансформатора.
Разделительный трансформатор с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции работает следующим образом.
При включенном и исправно работающем разделительном трансформаторе горят на подключенном к плате 6 посту дистанционного
контроля 14 зеленый индикатор «Изоляция в норме» и на передней панели корпуса 1 зеленый индикатор «Норма». Кроме того, на посту дистанционного контроля 14 расположена кнопка «Тест» для периодической проверки работоспособности узла контроля изоляции. В случае снижения сопротивления изоляции ниже установленного значения гаснут зеленые индикаторы и загораются красный индикатор «Нарушение изоляции» на посту дистанционного контроля, красный индикатор «Авария» на передней панели корпуса 1 и раздается прерывистый звуковой сигнал. При перегреве вторичной обмотки 4 разделительного трансформатора загораются красный индикатор «Перегрев трансформатора» на посту дистанционного контроля, красный индикатор «Авария» на передней панели корпуса 1 и раздается прерывистый звуковой сигнал. При снижении температуры до нормального уровня происходит автоматический возврат трансформатора в рабочий режим. Величина тока нагрузки контролируется на посту дистанционного контроля при помощи светодиодного индикатора «Контроль нагрузки», указывающего величину нагрузки в процентах. При превышении тока нагрузки на светодиодном индикаторе «Контроль нагрузки» поста дистанционного контроля загорается красный сегмент светодиодного индикатора, на передней панели корпуса 1 загорается красный индикатор «Авария» и раздается прерывистый звуковой сигнал. При снижении тока
нагрузки до нормального уровня происходит автоматический возврат трансформатора в рабочий режим. Отключение звуковой сигнализации при нарушении изоляции, перегреве трансформатора и превышении тока нагрузки осуществляется кнопкой «Выкл» на посту дистанционного контроля.
Сопоставительный анализ предлагаемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемой конструкции разделительного трансформатора с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции по сравнению с наиболее близким аналогом, что обеспечивает ей соответствие критерию «новизна».
Наличие отличительных признаков обеспечивает заявляемой полезной модели достижение положительного эффекта, выражающегося в создании новой конструкции разделительного трансформатора с устройством контроля тока нагрузки, температуры и изоляции, обеспечивающего повышение его безопасности эксплуатации обслуживающим персоналом.
Применение заявляемой полезной модели в качестве разделительного трансформатора для питания медицинского оборудования обеспечивает ей соответствие критерию «промышленная применимость».