190049. lajstromszámú szabadalom • Transzformátoros szünetmentes áramforrás
190 049 Feltételezve, hogy az Upl és Up2 primer feszültségek említett szinkron állapota biztosítva van, a 3. ábrán látható 17 fogyasztó energiaellátását az 1 és 2 primer tekercs 50—50%-os megosztásban biztosítja. Tekintettel azonban az egyszeres betáplálás lehetőségére, mégpedig tartósan, ha például az egyik Upl primer feszültség kimarad, mindhárom 1 és 2 primer tekercset és 4 szekunder tekercset azonos teljesítményűre célszerű választani. Kettős betápláláskor, azaz a találmány szerinti transzformátor normál üzeme esetén, az 1 és 2 primer tekercsek nincsenek teljes mértékben kiterhelve. Melegedési tartalékuk megenged bizonyos korlátozott nagyságú tartós meddő teljesítmény esetleg hatásos teljesítmény áramlást, amely a két rendszer szinkronkülönbségének a következménye, azaz a két Upl és Up2 primer feszültség kisebb feszültség és fázisszög különbségéből fakad. Az 1. ábrán látható a találmány szerinti szünetmentes áramforrás transzformátora, amelynek 1 és 2 primer tekercse közötti drop kb. 20%-os megválasztásával a két Upl és Up2 primer feszültségek által a két táprendszer közötti kiegyenlítő áram korlátozva van és ebben az esetben 10%-os tartós feszültségkülönbség még nem okoz tekercstűlterhelést. Természetesen a betáplálások közötti áram eloszlását javítja az, ha a mögöttes impedanciák nem sokban térnek el egymástól. Abban az esetben, ha két betáplálást alkalmazunk, azaz, ha Upl és Up2 primer feszültségekkel tápláljuk a transzformátort, a 4 szekunder tekercs kapcsaira kötött 17 fogyasztót, akkor az Us szekunder feszültség kevésbé lesz érzékeny a betáplálási oldalon lévő feszültségek ingadozására, hiszen az Upl illetőleg Up2 primer feszültségek általában nem egyszerre ingadoznak és ezt a transzformátor úgy érzékeli, mintha a gerjesztőfeszültsége a két Upl és Up2 primer feszültség középértéke lenne. A 3. ábrán látható a betáplálási rendszer hierarchikusan felépített hálózatára egy példa. A két egymástól gyakorlatilag független azonos fázisú feszültséget az erőmű 6 kV-os üzemi illetve tartalék hálózata biztosítja. A 6 kV-os hálózatokról egy-egy 5 és 8 megszakítón keresztül csatlakoznak a 6 kV/0,4 kV-os 6 és 9 transzformátorokra, amelyekről egy-egy további 7 és 10 megszakítón keresztül csatlakozunk a 25 és 26 elosztó sínekre, ahol 0,4 kV van. A két 0,4 kV-os hálózatról 11 és 12 biztosítókon keresztül további egy-egy 13.1 és 14.1 mágneskapcsoló érintkezőn keresztül csatlakozunk a találmány szerinti transzformátorra, ahol az 1 primer tekercsre Upl és a 2 primer tekercsre Up2 primer feszültség van csatlakoztatva, amelyek egymással alapértékben megegyeznek és ennek a transzformátornak az Us szekunder feszültsége lényegében a kívánt szünetmentes terhelhető kimenet. Az Upl és az Up2 primer feszültség 10% alatti eltérése nem okoz tekercstúlterhelést, tehát tartósan megengedhető. A középfeszültségű hálózat feszültségszabályozása a tartós eltérést nem engedi 5% fölé növekedni. A 25 és 26 elosztó sínek 20c-'-os tranziens feszültségváltozása, amely nagyobb teljesítményű 0,4 kV- os motorok indításakor jön létre, a nagyobb feszültségű primer tekercsben 1,5-szeres áramot eredményez, de ezt a tekercs percekig képes elviselni. A néhány sec-os 5 felfutási idő elteltével a keresztirányú meddő teljesítmény áramlás magától megszűnik. A betáplálás Upl és Up2 primer feszültségei között fellépő 30%-os eltérés hatására az egyik 1 vagy 2 primer tekercs kétszeresen túlterhelődik. Ilyen eset a 6 kV-os nagymotorok indulásakor jöhet létre. Általánosságban a primer tekercsek termikus védelme a kétszeres túlterhelést 1 perc elteltével kapcsolja le, de a motorok ennél rövidebb idő alatt felfutnak, mire helyre áll a közel azonos áramelosztás. Motorok indításakor ennél nagyobb feszültség letörésre alig kell számítani. 40—50%-ot elérő primer feszültségeltérés erőműben blokk leállás esetén ún. „sötét áttéréskor” jöhet létre. A letörés időtartama 1 sec-on belül van, így a kb. háromszoros tranziens kiegyenlítő áram káros melegedést nem okoz. Ilyen alacsony feszültségen a feszültségcsökkenési relé, illetve a primer tekercs mágnes kapcsolója minden valószínűség szerint elejt, ezzel megszünteti a keresztirányú kiegyenlítő áramot, mire a szekunder feszültség is helyreáll. Fogyasztói feszültségek alakulása: 6 AUps (%) US (%) 10 95 20 90 30 85 40 80 50 75 AUps a két betáplálási Upl és Up2 primer feszültség különbsége Us a szekunder fogyasztói feszültség. Az elektronikus áramkörök biztonságos működése a névlegestől -15%-kal eltérő feszültségen még biztosított, ezért csak a 30%-ot meghaladó primer feszültségletörések kívánnak beavatkozást. A letört feszültségű tápforrás késleltetés nélküli lekapcsolását 70% Un^vjeges alá beállított feszültség csökkenési relével vezéreljük. A feszültségrelék elengedési feszültségét a mágneskapcsolók elejtési feszültsége fölé kell állítani a határozott elejtés érdekében. Az egyszeres betáplálás szekunder feszültsége mintegy 2,5%-kal kisebb a kétszeres betáplálásnál mérhető névleges értéknél. A 4. ábrán látható szünetmentes áramforrás egy példakénti kiviteli alakjának blokkvázlata. A 4. ábrán egy olyan példakénti kiviteli alak látható, ahol háromfázisú betáplálás van, azaz Upl és Up2 primer feszültségek háromfázisú feszültségek, a transzformátor háromfázisú transzformátor. Természetesen megvalósítható a rendszer egyfázisú kivitelben is. A rendszernél mindkét Upl és Up2 primer feszültségéhez, annak is mindegyik R, S, T fázisához egy-egy 18, 18 , 19, 19 . valamint 20.20 feszültségcsökkenési kapcsoló van kapcsolva, amelyeknek kimenete egy-egy 21. illetőleg 21 vezérlő áramkörre van csatlakoztatva. Ezek a 21 és 21 vezérlő áramkörök nemcsak azt figyelik, hogy az egyes feszültségszintek nem csökkenneke le adott érték, azaz a lekapcsolási feszültségük alá, hanem figyelnek egy 24 érzékelő egységen 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4