147790. lajstromszámú szabadalom • Hálózati próbaberendezés transzformátorok rövidzárási próbáihoz
Megjelent 1960. november 30-án ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.790. SZÁM 21. e. 67. OSZTÁLY — GO-846. ALAPSZÁM SZOLGALAT! TALÁLMÁNY Hálózati próbaberendezés transzformátorok rövidzárási próbáihoz Klement Gottwald Villamossági Gyár, Budapest és dr. Eatkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, Budapest Feltaláló: Dr, Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, Budapest A bsjelentés napja: 1958. augusztus 28. Mint ismeretes, a transzformátorok gyakran sérülnek meg annak következtében, hogy szekunder oldalukon teljes rövidzárlatba kerülnek. A nagy rövidzárlat! áramok hatására a transzformátorban különböző jelenségek lépnek lel, r/ürü pl. melegedés és rövidzárlati erőhatások. A rövidzárlati áram okozta melegedést számítással könysel, úgyhogy emiatt próba berendezés nem szükséges. A • rövidzárlati erők hatását azonban már lehetőleg ki kell próbálni, amely célra alkalmasak a nagy teljesítményű forgógenerátoros próbaállomások, melyek, 1000—2000 MVA rövidzárlati teljesítményig, elég nagy számban terjedtek el az egész világon. Megállapítást nyert azonban, hogy nem elegendő a transzformátorokat csak a rövidzárlati erőhatásokra kipróbálni, mert olyan transzformátorok is gyakran megsérültek üzemközben, amelyek az erőhatásokra ki voltak próbálva és azt kifogástalanul kiáltották. Ennek oka az, hogy a forgógenerátoros rövidzárlati próbáknál, annak következtében, hogy a próbaberendezés forgórészének kinetikai energiája csak igen rövid időre — nagyobb transzformátoroknál csak néhány tizedmásodpercre -— tudja fedezni a rövidzárlati veszteségeket, a próbánál az erőhatás csak igen rövid ideig lép fel. A sérülések viszont leggyakoribb oka az, hogy a több másodpercig tartó zárlatok alatt a nagy rövidzárási erők az egész transzformátort másodpercenként 100 periódussal rázzák és ugyanakkor a melegedés miatt hődilatációs jelenségek is fellépnek. Ennek eredményeképpen gyakran bekövetkezik az, hogy a tekercselés valamelyik része meglazul, vagy szétrázódik, illetve a hődilatációs elmozdulásokkal egyidejűleg fellépő nagy erők hatására deformálódik, amely deformáció eredeti hideg állapotban esetleg fel sem lépett volna. E jelenségek alapján azt kellett megállapítani, hogy transzformátorok rövidzárlati próbáit forgógenerátoros rövidzárlati próhaáílomásokon nagyobb teljesítményű transzformátoroknál nem lehet megfelelően elvégezni. Az egyedüli mód arra, hogy az előírásokban megállapított, illetve üzemben előforduló hosszabb idejű (3—6 másodpercig tartó) teljes rövidzárlatokra a transzformátorok kipróbálhatók legyenek, az hogv a transzformátorokat nagyteljesítményű hálózati próbaállomásokon kell kipróbálni. A transzformátorok próbája azonban csak akkor teljes értékű, ha olyan hálózatra lehet őket rákapcsolni, melynek rövidzárlati teljesítménye a transzformátor rövidzárlati teljesítményéhez képest gyakorlatilag végtelen nagynak tekinthető, vagyis a kanoesísaziiltsés a + ^ i forma toron a zárlat tartama alatt is a né^legc; értéken maract Ilvon na*?^r tekes'ítin.énv'ű hál ^ azonban általában nem állnak rendelkezésre és ezért a próbák nem voltak elvégezhetők. A jelen találmány tárgya olyan berendezés, amely lehetővé teszi, hogy a gyakorlatban rendelkezésre álló nagy-, illetve középteljesítményű hálózatokról nagy transzformátorok is, az előírt időknek megfelelően, úgy legyenek kipróbálhatók, mintha a rövidzárlat végtelen teljesítményű hálózatra kapcsolva történnék. A találmány szerinti berendezés ezt az eredményt azáltal hozza létre, hogy a vizsgálandó transzformátor azon tekercselésének áramkörébe, melyet a nagy-, illetve középteljesítményű hálózat táplál, olyan feszültségáttételt változtató szerkezet (transzformátor, szeriesz transzformátor, vagy booster) van a találmány szerinti kapcsolásokban és kivitelben bekapcsolva, amelyek áttétele a találmány szerint úgy van meghatározva, hogy a vizsgálandó transzformátor kapcsain üresjárásban névleges feszültségnél 1 R=-===== /i_*.+jAi_ iL '2 K ~ F 4 — K