PL30943B1 - „Elin" Aktiengcsellschaft fiir elektrische Industrie, Wieden ' Przekaznik elektromagnetyczny do zabezpieczania obwodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzorowania pradów i napiec ukladu trójfazowego - Google Patents

„Elin" Aktiengcsellschaft fiir elektrische Industrie, Wieden ' Przekaznik elektromagnetyczny do zabezpieczania obwodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzorowania pradów i napiec ukladu trójfazowego Download PDF

Info

Publication number
PL30943B1
PL30943B1 PL30943A PL3094337A PL30943B1 PL 30943 B1 PL30943 B1 PL 30943B1 PL 30943 A PL30943 A PL 30943A PL 3094337 A PL3094337 A PL 3094337A PL 30943 B1 PL30943 B1 PL 30943B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
phase
current
relay
voltage
currents
Prior art date
Application number
PL30943A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL30943B1 publication Critical patent/PL30943B1/pl

Links

Description

Wazna wlasciwoscia przekazników nad¬ miarowych, zanikowych i tym podobnych jest ich dokladnosc, to znaczy dokladne utrzymanie graniczonej wartosci wielko¬ sc^ mierzonej, powodujacej ich dzialanie, jako tez duza szybkosc dzialania. Doklad¬ nosc zalezy przede wszystkim od stosun¬ ku sil tarcia do sily napedowej. Pomi¬ nawszy mase ruchomej czesci, szybkosc dzialania zalezy przede wszystkim od tego, czy do przekaznika zastosowano urzadze¬ nie tlumikowe czy tez nie.Sily tarcia mozna zmniejszyc przez sy¬ metryczne wykonanie przekaznika wzgle¬ dem osi jego ukladu ruchomego tak, aby wszystkie sily boczne, nie dzialajace w kie¬ runku ruchu tego ukladu ruchomego, zno¬ sily sie wzajemnie. Tego rodzaju znane przekazniki wykazuja jednak z powodu braku nizej wspomnianych miedzianych pierscieni krótkozwartych te niedogodnosc, ze magnetyczna sila napedowa przechodzi w kazdym okresie pradu zmiennego dwa razy przez zero, wskutek czego wystepuja drgania mechanizmu, skracajace trwalosc przekazników oraz powodujace niepoza¬ dane halasy. Gdy stosuje sie jako sile od- porowa ustroju pomiarowego druga pulsu¬ jaca sile magnetyczna, wówczas wywiazu¬ je sie ponadto pewna zaleznosc granicznejwartosci wielkosci mierzonej, powodujacej dzialanie przekaznika, od kata fazowego pomiedzy dami zmiennymi, co w wiekszosci przy¬ padków nie jest pozadane. Stosowane przewaznie dotychczas w przekaznikach urzadzenia do - wyrównania pulsujacej sily na sile posrednia, prawie nie tetniaca, po¬ legaja na zastosowaniu wyzej wspomnia¬ nego pierscienia krótkozwartego, obejmu¬ jacego czesc linii magnetycznych, albo na zastosowaniu mechanicznych tlumików.Pierwsze urzadzenie jest niemozliwe do zastosowania przy wykonaniu przekaznika symetrycznym wzgledem osi jego Ukladu, podanym powyzej jako szczególnie dogod¬ nym ze wzgledu na male sily tarcia, ostat¬ nie natomiast urzadzenie powoduje z na¬ tury rzeczy wielka bezwladnosc ukladu ru¬ chomego, zmniejszajaca szybkosc dziala¬ nia przekaznika.Wynalazek dotyczy przekazników elek¬ tromagnetycznych do zabezpieczania ob¬ wodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzorowania pradów lub napiec ukladu trójfazowego, skladajacych sie z dwóch oddzielnych elektromagnetycz¬ nych ustrojów pomiarowych, wykonanych symetrycznie wzgledem wspólnej osi, oraz z ukladu ruchomego zworowego, umiesz¬ czonego równiez symetrycznie wzdluz tej osi symetrii, na który dzialaja w zgodnym kierunku elektromagnetyczne sily nape¬ dowe, jak i przeciwdzialajaca im sila od- poirowa, przy czym zarówno te sily nape¬ dowe, jak i przeciwdzialajaca im sila odpo- rowa sa skierowane wzdluz wspomnianej osi symetrii. Wedlug wynalazku duza szyb¬ kosc dzialania oraz duza dokladnosc tego rodzaju przekazników osiaga sie przez wzbudzenie w stanie normalnym zabezpie¬ czonego obwodu obydwóch elektromagne¬ tycznych ustrojów pomiarowych pradami,- przesunietymi wzgledem siebie we fazie o kat okolo 90°, wytwarzajacymi sily na¬ pedowe,w przyblizeniu proporcjonalne do kwadratu tych pradów i równe sobie co do amplitudy, dzieki czemu uzyskuje sie w w przyblizeniu stala w czasie wypadkowa sile napedowa.Poniewaz przekaznik wedlug wynalaz¬ ku dzieki swemu wykonaniu symetryczne¬ mu wzgledem osi jego ukladu tak rucho¬ mego jak nieruchomego przesuwa sie w kierunku tej osi z wykluczeniem jakiego¬ kolwiek obrotu, przeto nie potrzeba zasad¬ niczo stosowac lozysk obrotowych, a mozna nawet uniknac w ogóle prowadzenia rucho* mego ukladu, które powoduje tarcia; nale¬ zy tylko zapewnic srodkowe utrzymanie ukladu ruchomego w polozeniach kranco¬ wych przy swobodnym jego prowadzeniu w polozeniach posrednich. Wedlug wyna¬ lazku osiaga sie to przez zaopatrzenie ukladu ruchomego w czopiki stozkowe, przyciskane do odpowiadajacych im stoz¬ kowych lozysk odporowych silami magne¬ tycznymi, dzialajacymi w kierunku osio¬ wym i wskutek tego zabezpieczone od bocznydh przesuniec.Ogólna budowe takiego przekaznika wedlug wynalazku przedstawia fig. 1. Na niej oznaczono cyframi: 1 —pierwszy elek¬ tromagnetyczny ustrój pomiarowy, 2 — drugi elektromagnetyczny ustrój pomiaro¬ wy, 3 — wspólny uklad ruchomy, który po¬ siada zwore 4, przynalezna do ustroju 1, i zwore 5, przynalezna do ustroju 2, oraz ma moznosc poruszania sie w kierunku osi X — X. Jak jest widoczne, sily magne¬ tyczne, nie lezace w kierunku osi X — X, znosza sie wzajemnie, tak ze lozysko od- porowe 6 wzglednie 7 jest zupelnie odcia¬ zone od dzialania sil bocznych. Nie ma przeto tarc, które moglyby oddzialywac ujemnie na dokladnosc przekaznika. Przy osiowym ruchu zwór czopiki stozkowe na koncach wspólnego ukladu ruchomego 3 wciskaja sie. da przeciwleglych lozysk od¬ porowych 6 i 7 o ksztalcie wydrazonych stozków i wskutek tego sa zabezpieczone zupelnie od przesuniec na boki, bez stoso- — 2 —wania lozysk ciernych w celti prowadzenia zwór. Sily napedowe Pi wzglednie Pz obu ustrojów pomiarowych, dzialajace w kie¬ runku osi X — X na zwore 4 wzglednie 5, sa.w norinalnym-sianie obwodu zabezpie¬ czonego w ten sposób wzgledem siebie przesuniete w czasie (fig. 2), ze daja W sumie stala sile napedowa Pi + P2. Wsku¬ tek tego staje sie zbedne urzadzenie tlumi- kowe, wskutek czego nie tylko konstrukcja jest prostsza i pewniejsza w dzialaniu, lecz takze uzyskuje sie wymagana wielka szyb¬ kosc dzialania. Gdy sie wykona lozyska odporowe 6 i 7 tak, aby byly nastawialne, wówczas istnieje prosty sposób, dowolnego regulowania granicznej wartosci wielkosci mierzonej, powodujacej dzialanie przekaz¬ nika, bez zmieniania sily odporowej ukladu pomiarowego, która stanowi w danym przypadku tylko ciezar wlasny ukladu ru¬ chomego. W wielu przypadkach bedzie przy tym mozliwe ograniczenie sie do jednego tylko nastawialne£o lozyska odporowego.W dalszym ciagu wynalazek opiera sie na spostrzezeniu, ze powyzsza budowe da sie zastosowac ze szczególna korzyscia do przekazników zabezpieczajacych przed przetezeniami obwody wielofazowe. Wzbu¬ dzenie kazdego z obydwóch elektromagne¬ tycznych ustrojów pomiarowych mozna mianowicie uzaleznic od pradów wzgled¬ nie napiec dwóch faz w taki sposób, ze wy¬ padkowa sila napedowa przekaznika jest tak samo wielka przy przesunieciu fazo¬ wym olbu pradów fazowych wzgledem sie¬ bie o 180° jak i o 120°, pod warunkiem, ze oba te prady fazowe sa równe co do wiel¬ kosci, oraz tak samo.wielka jak gdy jeden z tych pradów fazowych ject równy zeru.Na skutek takiego ukladu wzbudzen jeden iylkb przekaznik wystarcza do ochrony ob¬ wodu trójfazowego, przy takim bowiem ukladzie-przekaznik otrzymuje wzbudzenie takze wówczas, gdy chroniony przezen ob¬ wód zostanie zwarty dwufazowo. Dziala on wiec nie tylko przy zwarciach trójfazo¬ wych, lecz takze przy wszystkich rodzaj jach zwarc dwufazowych i to we wszyst¬ kich tych przypadkach przy tych samych wartosciach pradów fazowych.Bardzo celowo mozna uklad wzbudzen wedlug wynalazku dobrac w ten sposób, ze jeden elektromagnetyczny ustrój pomiaro¬ wy za posrednictwem miernikowych trans¬ formatorów pradowych wzbudza sie pra-, dem jednej fazy (np< fazy R) a równo¬ czesnie takze drugim pradem, który wy¬ przedza prad drugiej fazy (T) w czasie o kat 30°, przy czym stosunek liczby ampe- rozwojów wywolanych jednym i drugim pradem wynosi l-(y3—\2). Wzbudze¬ nie drugiego ustroju elektromagnetycznego odbywa sie w ten sam sposób i przy zasto¬ sowaniu tych samych pradów fazowych (R, T), lecz dwa te prady fazowe zmienia¬ ja swoje role, tak ii drugi ustrój elektro¬ magnetyczny wzbudzany jest przez prad drugiej wymienionej fazy T oraz równo¬ czesnie przez prad przesuniety wobec pra¬ du wpierw wymienionej fazy R o 30°, przy czym stosunek liczby amperozwojów wy¬ nosi równiez 1: (y'3 — \2). Jak to pod¬ kreslono w dalszym opisie, wymienione sztuczne przesuniecie faz uskutecznia sie tak, aby prad wyprzedzajacy byl przesu¬ niety w kierunku dalszego wyprzedzania, a prad opózniajacy w kierunku dalszego opózniania.Taki sposób wzbudzania przekaznika i spowodowane nim dzialanie jego uwi¬ doczniaja wykresy wektorowe, przedsta¬ wione na fig. 3a, 3b i 3c. Wykres wedlug fig. 3ia wyjasnia oddzialywanie sil przy sy¬ metrycznym zwarciu trójfazowym, wykres wedlug fig. 3b — w razie zwarcia miedzy fazami R i 7\ a wedlug fi£ 3c — w przy¬ padku zwarcia miedzy faza R i S. W wy¬ kresach tych odcinek AWi oznacza wy¬ padkowe amperozwoje pierwszego elek¬ tromagnetycznego ustroju pomiarowego, a wektor AW2 — amperozwoje drugiego ustroju. Jak wynika z fig. 3a i 3b wektory — 3 —AWi i AWz powstaja z sumowania wekto¬ rów. AWm i A Wn wzglednie AWra i AWr2. Te cztery ostatnio wzmiankowa¬ ne wektory przedstawiaja wzbudzenia czesciowe, wywolane pradem fazy R wzglednie T w jednym i drugim elektro¬ magnetycznym ustroju pomiarowym. Wek¬ tor AWr2 oznacza np. czesciowe wzbu¬ dzenie, spowodowane pradem fazy R w drugim ustroju elektromagnetycznym.Wzbudzenie to posiada, jak to uwidocznia¬ ja wykresy, sztuczne przesuniecie fazy o 30° w stosunku do polozenia wektora pra¬ du fazy R, bedacego w fazie z wektorem AW/ei. Poniewaz prad fazy R jest opózniony w stosunku do pradu fazy T, przeto osiaga sie tutaj przesuniecie fazy o 30° w kierun¬ ku dalszego opóznienia. W odpowiedni sposób wektor AWt\ jest sztucznie prze¬ suniety w fazie o 30° w stosunku do pradu fazy T i to, poniewaz prad fazy T wyprze¬ dza prad fazy /?, w kierunku dalszego wy¬ przedzania. Dlugosci wektorów AWr\ i AWf] wzglednie AWt2 i AWr2 pozostaja wzgledem siebie w stosunku 1: f\/3 — y'2).W normalnym stanie obwodu zabezpieczo¬ nego powstaja tym sposobem (fig. 3a) w obu elektromagnetycznych ustrojach po¬ miarowych wypadkowe amperozwoje AWi i AW2, które maja jednakowa wielkosc, w stosunku do amperozwojówAWri lub AWt2 wynoszaca j/3 — ]/6, oraz fazy przesu¬ niete wzgledem siebie o kat mniej wiecej 96°. Zgodnosc konta cp z zadana wartoscia 90° jest praktycznie wystarczajaca dla uni¬ kniecia niepozadanych drgan ukladu ru¬ chomego w czasie stanu normalnego ob¬ wodu zabezpieczonego.Fig. 3b uwidocznia wykres wektorowy wzbudzen w razie, gdy obwód pradu za¬ myka sie tylko poprzez fazy R i T. W tym przypadku prady faz R i T tworza ze soba zamiast kata 120°, przedstawionego na fig, 3a, kat równyh 180°, a wektory AWn i AWr2 zajmuja polozenie przedstawione na tej fig. rysunku. Wypadkowe wzbudze¬ nia AWi i AW2 maja te sama wielkosc co na fig. 3a. W przypadku przedstawionym na fig. 3c rzecz przedstawia sie inaczej, a mianowicie obwód pradu zamyka sie po¬ przez faze R i poprzez faze S, nie oddzia¬ lywajaca na przekaznik. W tym przypad¬ ku wiec faza T jest bez pradu, tak ze wy¬ kres wektorowy drugiego ustroju elektro¬ magnetycznego sklada sie tylko z wektora AWr2 o wielkosci w stosunku do ampero¬ zwojów AWra wynoszacej (\3 — \2).W pierwszym ustroju elektromagnetycz¬ nym brak teraz wzbudzenia przcciwdziaJla- jacego AWr\ a dziala tylko wzbudzenie AW/?i, odpowiadajace pradowi fazy R* Analogicznie do fig. 3c wzbudzenia te za¬ chodza i w tym przypadku, gdy obwód pra¬ du zamyka sie przez fazy S i T. Pierwszy ustrój elektromagnetyczny otrzymuje wten¬ czas wzbudzenie AWti o wielkosci w sto- sunku do amperozwojów AWt2 wynosza¬ cej (]/3— \/2j, a drugi ustrój elektroma¬ gnetyczny — wzbudzenie AWt2» Jak wy¬ nika z wykresów wektorowych 3a, 3lb i 3c, przy tym ukladzie wzbudzen wedluig wy¬ nalazku dla obwodu trójfazowego, obciazo¬ nego symetrycznie lub dwufazowo miedzy dwiema dowolnymi fazami, otrzymuje sie zawsze jednakowa sume kwadratów am¬ perozwojów AWi2 + AW22, a wiec tym sa¬ mym jednakowa srednia Wypadkowa sile napedowa, dzialajaca na ruchoma czesc przekaznika, pod warunkiem, ze we wszyst¬ kich tych przypadkach prady fazowe sa sobie równe. We wszystkich tych przypad¬ kach otrzymuje sie wiec takze równe gra¬ niczne wartosci pradu fazowego, powodu¬ jace dzialanie przekaznika, niezaleznie od tego, miedzy którymi fazami wystepuja dwufazowe zwarcia. Przy niesymetrii pra¬ dów fazowych, a wiec np. przy dwufiazo- wydh zwarciach, suma sil nie jest stala w ciagu jednego okresu, poniewaz nie sa wtedy spelnione warunki dla jej stalosci, a mianowicie warunek jednakcfcwej ampli¬ tudy i warunek przesuniecia fazowego rów- — 4 —nego 90° miedzy wektorami! amperozwojów wzbudzen obu elektromagnetycznych ustro¬ jów pomiarowych. Ta okolicznosc ma je¬ dnak praktycznie male znaczenie, gdyz drgania ukladu ruchomego sa dla przekaz¬ nika szkodliwe tylko wtedy, gdy trwaja przez czas dluzszy. Jezeli te drgania za¬ chodza tylko w przypadkach zaklócen i sa krótkotrwale, to ujemne ich oddzialywanie na -przekaznik* nie wchodzi w rachube.Uwidoczniony na wykresie wektoro¬ wym fig. 3a — 3c uklad wzbudzen obu elektromagnetycznych ustrójów pomiaro¬ wych moze byc w ten sposób zrealizowany, ze kazdy z obu ustrojów otrzymuje dwa uzwojenia, a mianowicie szeregowe i bocz¬ nikowe. Uzwojenie szeregowe pierwszego ustroju jest wzbudzone pradem fazy R, bocznikowe zas czescia pradu fazy T za posrednictwem miernikowych transforma¬ torów pradowych, przy czym w szereg z tym drugim uzwojeniem laczy sie opór czynny, a równolegle do tego oporu i do uzwojenia bocznikowego — opór indukcyj¬ ny odpowiedniej wielkosci. Wzbudzenie drugiego ustroju elektroimagnetycznego jest przeprowadzone analogicznie, lecz z ta tyl¬ ko róznica, ze przez uzwojenie szeregowe przeplywa prad fazy T, a przez uzwojenie bocznikowe czesc pradu fazy R i dto tego ostatniego wlaczony jest szeregowo opór indukcyjny a nie czynny, równolegle zas opór czynny a nie indukcyjny. Odpowiedni uklad polaczen przedstawiono na fig. 4, na której uzwojenia szeregowe oznaczono cyframi 8 i 9, uzwojenia bocznikowe — liczbami 10 i 11, opór czynny, wlaczony w szereg z uzwojeniem bocznikowym 10 — liczba 12, opór indukcyjny, wlaczony rów¬ nolegle do oporu 12 i uzwojenia 10 — liczba 13, opór indukcyjny, wlaczony w szereg z uzwojeniem bocznikowym 11, — liczba 14, opór zas czynny, wlaczony rów¬ nolegle do oporu 14 i uzwojenia 11, — liczba 15. Dobór oporów 12 i 13 wzglednie 14 i 15 musi byc podlug wynalazku taki, aby miedzy odpowiednimi pradami po¬ wstalo 30-stopniowe przesuniecie fazowe przy niebraniu pod uwage wplywu induk¬ cji wzajemnej pomiedzy uzwojeniem sze* regowym i bocznikowym. Wprawdzie rze¬ czywiste przesuniecie fazowe rózni sie wówczas od 30-stopniowegov jednakze i wtedy mozna otrzymac, jak wynika z wy¬ kresów wektorowych przedstawionych na fig. 5a i 5b. na których AW\ wzglednie AW\ oznaczaja te wzbudzenia, jakie uzy- skanoby w razie nieistnienia wzajemnej in¬ dukcji w obu porównywanych przypadkach zwarcia, jednakowe wartosci dla AWi oraz dlaAWz.Inny szczególnie korzystny uklad wzbu¬ dzenia ustrojów elektromagnetycznych we¬ dlug wynalazku polega na tym, ze na od¬ powiednie wzbudzenia pradami fazowymi naklada sie wzbudzenia dodatkowe, nie otrzymane za pomoca sprzezenia indukcyj¬ nego uzwojenia glównego danego ustroju pomiarowego' z uzwojeniem (dodatkowym tego ustroju, wlaczonym bocznikowe do obwodu uzwojenia glównego drugiego ustroju pomiarowego, lecz otrzymane przez wlaczenie uzwojenia glównego danego ustroju pomiarowego do wtórnego obwodu transformatora pomiarowego, przez które¬ go pierwotne uzwojenie plynie prad uzwo¬ jenia glównego drugiego ustroju pomiaro¬ wego. Transformatory moga byc tak obli¬ czone, ze sie otrzyma wykres wzbudzen analogicznie do fig. 5a i 5b, przy czym na¬ lezy dobrac odpowiednie wartosci dla pra¬ du magnesujacego i dla rozproszenia. Prad magnesujacy odpowiedniej wartosci zaste¬ puje mianowicie dzialanie cewki dlawiko¬ wej 13 na fig. 4. W danym przypadku roz¬ proszenie powiekszone sztucznie przez roz¬ proszenie w zelazie zastepuje cewke dlawi¬ kowa 14 na fig. 4. Odnosny uklad polaczen przedstawiono na fig. 6, na której liczby 16 i 17 oznaczaja uzwojenia wzbudzajace obu ustrojów pomiarowych, a 18 i 19 — trans- formatorki pomocnicze, za pomoca których — 5 —otrzymuje sie prad nakladany, wytwarza¬ jacy dodatkowe wzbudzenie, licziby zas 20 i 21 — opory czynne. Opór czynny 21 moze byc w danym przypadku zastapiony przez, sztuczne zwiekszenie pradów wiro¬ wych w transformatorku 19f opór zas czyn¬ ny 20 przez powiekszenie oporu czynnego uzwojenia wtórnego w transformator¬ ku 18.Przy zastosowaniu przekaznika wedlug wynalazku jako nadmiarowego w niektó¬ rych przypadkach jest pozadane, aby dzia¬ lal on przy stosunkowo malym pradzie zwarcia dwufazowego, natomiast dopiero przy stosunkowo duzym trójfazowym prze¬ ciazeniu; W tym przypadku uklad Wzbu¬ dzen przekaznika podlug fig. 3 mozna wte¬ dy dalej przeksztalcic w ten sposób, ze powieksza sie amperozwoje dodatkowych wzbudzen AWn i AWr2 w stosunku do am- perozwojów wzbudzen glównych oraz po¬ wieksza sie sztucznie przesuniecie fazowe pradów wzbudzen dodatkowych wzgledem pradów fazowych (AWri wzglednie AWt2) Wskutek tego kat fazowy miedzy A Wri i AWn wzglednie miedzy AWtz i AWr2 jest mniejszy przy symetrycznie obciazo¬ nym wzglednie zwartym obwodzie trójfa¬ zowym niz przy dwufazowym, wskutek czego wypadkowe amperozwoje sa w pierwszym przypadku mniejsze niz w ostatnim.Niekiedy moze byc nawet pozadane, aby graniczna wartosc wielkosci mierzonej, powodujaca dzialanie przekaznika w przy¬ padku symetrycznego zwarcia trójfazowe¬ go, byla mniejsza, anizeli w przypadku zwarcia dwufazowego. Wedlug wynalazku osiaga sie to w taki sposób, ze stosuje sie wzbudzenie dodatkowe, nie posiadajace sztucznego przesuniecia fazy wzgledem wywolujacego je pradu fazowego, i ze sto¬ sunek liczby amperozwojów AWri da AWn wzglednie A Wti do AWr2 dobiera sie równy i:(2 —i/3A Na fig. 7a-c przedstawio¬ no wykresy wektorowe takiego ukladu wzbudzen przy symetrycznym zwarciu trójfazowym oraz przy dwu róznych przy¬ padkach zwarc dwufazowych. Blizsze roz¬ wazanie wykazuje, ze kat przesuniecia faz miedzy AWi aAWs wynosi dokladnie. 90° przy obciazeniu trójfazowym symetrycz¬ nym, otrzymana zas suma AWi2 + AW±2 jest jednakowa przy wszystkich przypad¬ kach zwarcia dwufazowego.Jezeli dopuszcza sie pewna róznice w granicznych wartosciach wielkosci mie¬ rzonej, powodujacej dzialanie przekaznika przy symetrycznym obciazeniu obwodu pradu trójfazowego oraz przy zwarciu dwufazowym, to wedlug wynalazku uklad wzbudzen mozna uproscic w ten sposób, ze tylko jeden z obu ustrojów pomiaro¬ wych otrzymuje wzbudzenie dodatkowe; liczba amperozwojów tego ostatniego po¬ winna byc do wzbudzenia glównego w stosunku 1 : 2, stosunek zas liczby ampe¬ rozwojów wzbudzajacych drugi ustrój po¬ miarowy do liczby amperozwojów wzbu¬ dzenia glównego pierwszego ustroju po¬ miarowego dobiera sie równy ]/3 \2 (fig. 8). Jak wykazuje blizsze rozwazanie, i przy takim ukladzie kat przesuniecia faz miedzy AWi i AW2 wynosi dokladnie 90°, a suma AWi2 + AW22 znowuz jest jedna¬ kowa we wszystkich przypadkach zwarcia dwufazowego.W Idialszym ciagu wedlug wynalazku uzyskuje sie mala graniczna wartosc wiel¬ kosci * mierzonej, powodujacej dzialanie przekaznika przy symetrycznie obciazonym obwodzie trójfazowym za pomoca wzbu¬ dzenia dodatkowego tylko w jednym z dwóch elektromagnetycznych ustrojów pomiarowych i to wtedy, jezeli zastosuje sie sztuczne przesuniecie fazy miedzy pra¬ dem fazowym T a wzbudzeniem dodatko¬ wym AWT\ jak w ukladzie wedlug fig. 3.Jezeli to przesuniecie faz wynosi 30°, a stosunek liczby amperozwojów wzbu¬ dzenia glównego i dodatkowego jedne¬ go ustroju elektromagnetycznego wynosi - 6 —1 : —- jak to przedstawia fig. 9, to dla poszczególnych przypadków obciazenia trójfazowego wzglednie dwufazowego mie¬ dzy fazami R i T, R i S lub S i T sumy AWr H- AWi2 pozostaja wzgledem siebie w stosunku 2:2:3:2. Z powyzszego wy¬ nika, ze we wszystkich tych przypadkach wartosci pradu, powodujacego dzialanie przekaznika, sa sobie równe z wyjatkiem przypadku obciazenia dwufazowego mie¬ dzy fazami R i S; wartosc ta w tymze przypadku obciazenia dwufazowego mie¬ dzy fazami R i S wynosi \ 2 3 = 0,82 krot¬ nej wartosci pradu, powodujacej dziala¬ nie przekaznika w pozostalych przypad¬ kach.Istnieje równiez mozliwosc równoczes¬ nego czuwania nad wszystkimi trzema na¬ pieciami ukladu trójfazowego za pomoca jednego tylko przekaznika wedlug wyna¬ lazku. Osiaga sie to w ten sposób, ze je¬ den ustrój elektromagnetyczny wzbudza sie napieciem miedzy jedna faza U a jed¬ nym w okreslony sposób wybranym punk¬ tem P ukladu wektorów napiecia, drugi zas ustrój elektromagnetyczny wzbudza sie napieciem miedzy tymze punktem P a faza W, przy czym punkt P dzieli napiecie miedzy trzecia faza V a punktem srodko¬ wym M mieidzy obu pozostalymi fazami U, W w ten sposób, ze napiecie PV ma sie do MP jak ty 3 — 1) : 1. Na fig. 10 przed¬ stawiono uklad wektorów obu ustrojów elektromagnetycznych, odpowiadajacy te¬ mu sposobowi wzbudzen. Z wykresu wek¬ torowego bezposrednio wynika, ze owe dwa napiecia, zastosowane do wzbudzania i przedstawione odcinkami UP i PW, sa wzgledem siebie przesuniete w fazie o 90 stopni oraz sa sobie równe. Wobec tego napiecia te odpowiadaja warunkom, które musza byc spelnione celem osiagniecia wy¬ padkowej sily magnetycznej zupelnie po¬ zbawionej pulsacji. Szczególowa roztrza¬ sanie matematyczne natomiast daje nie¬ spodziewany wynik, mianowicie stwierdza sie, ze suma kwadratów obu napiec miedzy U, P i P, W, stosowanych do wzbudzania, zawsze posiada te sama wartosc przy okreslonym zmniejszaniu jednego dowol¬ nego z napiec skojarzonych, niezaleznie od tego, czy zmniejszenie napiecia naste¬ puje miedzy fazami U, V, V, W czy W, U, na którym to spostrzezeniu oparty jest czesciowo wynalazek. Na fig. 11 i 12 przed¬ stawiono po jednym ukladzie wektorów napieciowych, a mianowicie uklad Ui, Vi, Wi oraz uklad U-i, V-i, W-i. W pierwszym ukladzie istnieje zmniejszenie napiecia Ui Wi wobec obu innych napiec, gdy tym¬ czasem w ostatnim ukladzie napieciowym napiecie U2 V* jest zmniejszone w stosun¬ ku do dwóch innych napiec. Oba zdrowe napiecia U\ Vi i Vi Wi przyjeto tu jako równe sobie. Jak wyzej wspomniano, po¬ mimo rózniacego sie wzglednego polozenia napiec stosowanych do wzbudzania w sto¬ sunku do napiec, które nie ulegly zmniej¬ szeniu i napiec zmniejszonych, jako tez pomimo róznicy katów, które tworza wek¬ tory napiec stosowanych do wzbudzenia, miedzy soba oraz z napieciami zdrowymi i chorymi, wyrazenia (Ui Pi)2 + (Pi Wi)2 (fig. 11) oraz (Ui Pi)1 + (Pa W2)2 (fig. 12) sa zawsze sobie równe, o ile porównywane trójkaty napiec Ui Vi IV71 i U-i V- W-z na¬ krywaja sie wzajemnie. Okazuje sie przeto, ze wartosc (UP)2 + (PW)2 czyli wypad¬ kowa sila magnetyczna przekaznika zalezy zawsze wylacznie od wielkosci i ksztaltu trójkata napiec U, V, W czyli od stopnia zmniejszenia napiecia, a nie od tego, z któ¬ rych z trzech skojarzonych napiec UV, VW, WU utworzone sa rózne boki tego trójkata wzglednie które z napiec sa chore lub zdrowe.Przez zastosowanie wiec jednego ta¬ kiego przekaznika wzbudzanego w wyzej podany sposób istnieje mozliwosc czuwania nad kazdym z trzech skojarzonych napiec — 7 —ukladu trójfazowego np. odnosnie obnize¬ nia sie napiecia ponizej okreslonej wyso¬ kosci, do czego zwykle stosowalo sie uklad trzech przekazników. Jakkolwiek granicz¬ na wartosc wielkosci mierzonej, powodu¬ jacej dzialanie przekaznika wzbudzanego w ten sposób, nie jest niezalezna od tego, czy zmniejszeniu ulega jedno napiecie sko¬ jarzone, czy tez wszystkie trzy, w praktyce fakt ten zwykle nie odgrywa wiekszej roli.W niektórycli przypadkach* nalezaloby jed¬ nakze unikac zwiekszania rozbieznosci tych granicznych wartosci wielkosci mierzonej i w tym celu do przekaznika wedlug wy¬ nalazku mozna zastosowac jeszcze trzeci pomiarowy ustrój elektromagnetyczny o dzialaniu przeciwdzialajacym dwom pozo¬ stalym ustrojom i stosowac do jego wzbu¬ dzania napiecie, które wystepuje tylko w przypadku niesymetrii chronionego trój¬ fazowego ukladu napiec. W przypadku niesymetrii napieciowej a wiec np. w razie zwarcia dwufazowego, dodatkowa sila ma¬ gnetyczna wyróznia w duzym stopniu roz¬ bieznosc granicznej wielkosci mierzonej, powodujacej dzialanie przekaznika przy zwarciu dwu- i trójfazowym.Dla wzbudzenia trzeciego ustroju elek¬ tromagnetycznego celowe bardzo jest za¬ stosowanie napiecia pomiedzy jedna faza U a punktem V, uzyskanym przcz obrót o 60° wektora napiecia miedzy obu pozo¬ stalymi fazami dokola punktu V lub W w takim kierunku, aby w czasie swego obrotu wektor ten przesuwal sie przez pole trójkata napiec UVW. Jest rzecza obojet¬ na, który z tych dwóch punktów wektora jest nieruchomy, poniewaz chodzi o obrót o 60°. Geometryczne rozwazanie danego wykresu wektorowego wykazuje, ze to na¬ piecie UV przy symetrii ukladu napiecio¬ wego równa sie zeru, przy okreslonym zas zmniejszeniu jednego z napiec posiada stale jednakowa wartosc niezaleznie od tego, które z trzech napiec uleglo zmniej¬ szeniu, co uwidocznia wykres wektorowy na fig. 13. Jak wynika z tego wykresu, na¬ piecie WiUi, otrzymane przez olbrót napie¬ cia wektora UiVi o 60° (Jokola punktu Vi w kierunku przeciwnym do kierunku obrotu wskazówki zegara, równa sie napieciu Wi'Vi, otrzymanemu przez obrót wektora WiUu Trójkat U1W1U1 jest bowiem przy-, stajacy do trójkata ViWiUi. Wynika to z równosci boków WiUi = WiUi i UiUi = = ViUii jak i z równosci kata zawartego miedzy tymi bokami, który w obu przypad¬ kach wynosi 60° — a. Równiez UiVi = = WVVi, poniewaz trójkat UiVi'Wi jest przystajacy do trójkata WiViWi, gdyz bok ViWi równa sie ViWi, bok UiWi zas równa sie WiWi, a prócz tego kat zawar¬ ty miedzy tymi bokami równa sie katowi Y — 60°. Otrzymane opisanym sposobem przez obrót wektorów napiec o 60° napiecia UiWi, Vi Ui i WiVi sa wiec niezaleznie od ksztaltu trójkata z tych napiec zawsze sobie równe.Jezeli do wzbudzenia trzeciego elek¬ tromagnetycznego ustroju pomiarowego, przeciwdzialajacego obu pozostalym ustro¬ jom, zastosuje sie jedno z powyzszych trzech napiec, to jego sila magnetyczna, dzialajaca wyrównujaco w powyzej poda¬ ny sposób, jest zalezna tylko od znieksztal¬ cenia trójkata z napiec, a niex)d tego, które z napiec ulegly zaklóceniu. Dodatkowe za¬ stosowanie trzeciego elektromagnetyczne¬ go ustroju pomiarowego moze byc korzy¬ stne z nastepujacego powodu. W wiek¬ szosci przypadków zaklócen, na które rea¬ gowac maja przekazniki przedtem rozpa¬ trywane, uklad wektorowy napiec przed¬ stawia sie jako trójkat równoramienny o stalej wysokosci, spuszczonej na bok naj¬ krótszy. Przyjmujac, ze tylko takie trój¬ katy napiec mólga miec miejsce, dochodzi sie do tego, ze bezsprzecznie zachodzi scisle okreslona zaleznosc miedzy wypad¬ kowa sila magnetyczna przekaznika a naj¬ mniejszym bokiem trójkata napiec. Kreslac punkt za putnkteim krzywa, przedstawia- — 8 —jaca te zaleznosc, dochodzi sie do wniosku, ze w razie dodania trzeciego ustroju elek¬ tromagnetycznego, do którego wzbudzania uzyto wyzej wskazanych napiec, a który przeciwdziala obu innym ustrojom elektro¬ magnetycznym, wypadkowa sila magne¬ tyczna jest mniej wiecej proporcjonalna do wartosci najmniejszego napiecia. Obrót o 60° fazy jednej z trzech skojarzonych napiec w celu wywolania napiecia odpo¬ wiedniego do wzbudzenia trzeciego elek¬ tromagnetycznego ustroju pomiarowego osiaga sie znanym sposobem za pomoca ukladu polaczen, zawierajacego opory czynne i indukcyjne.Jezeli przekaznik napieciowy wedlug wynalazku polaczy sie z przekaznikiem nadmiarowo-pradowym, np. przedstawio¬ nym na fig. 3, tak aby elektromagnetyczne ustroje obu przekazników oddzialywaly na wspólny uklad ruchomy mechanicznie w przeciwnych kierunkach, otrzymuje sie najprostszym sposobem przekaznik zani- kowo-pozornooporowy, to jest przekaznik, którego graniczna wartosc wielkosci mie¬ rzonej, powodujacej dzialanie przekaznika, jest zalezna od napiec ukladu trójfazowego w ten sposób, ze zmniejsza sie ze spadkiem napiecia. Jeden taki przekaznik zanikowo- pozornooporowy kontroluje obwód pradu trójfazowego w przypadku wystepowania zbyt malej opornosci pozornej miedzy dwoma dowolnymi z trzech przewodów fazowych ukladu pradu zmiennego.Przekaznik zanikowo-pozornooporowy tego rodzaju posiada, o ile opusci sie trzeci elektromagnetyczny ustrój pomiarowy, ogó¬ lem cztery ustroje elektromagnetyczne.Wedlug wynalazku zamiast stosowac po dwa ustroje elektromagnetyczne, dzialaja¬ ce w tym samym kierunku, mozna zado¬ wolic sie jednym tylko takim ustrojem. Su¬ mowanie obu oddzialywan przez rózne fa¬ zy przeprowadza sie mianowicie w ten sposób, ze odnosne wartosci pradu zmien¬ nego, zamiast zuzytkowac na wzbudzanie dwóch oddzielnych elektromagnetycznych ustrojów pomiarowych, wyprostowuje sie i dopiero tak otrzymane dwa prady stale stosuje sie do wzbudzenia jednego wspól¬ nego ustroju elektromagnetycznego.Przy zastosowaniu tej mysli przewod¬ niej do ukladów przekazników, sluzacych do nadzorowania napiec, do wzbudzenia przekaznika stosuje sie w mysl wynalazku z korzyscia ponizej okreslone napiecia, które po uskutecznionym wyprostowaniu, dodaja sie w dzialaniu. Jedno napiecie (U, P) obiera sie miedzy jedna faza (U) oraz okreslonym punktem P ukladu na¬ piec, a drugie napiecie (PW) miedzy wy¬ mienionym punktem P oraz inna faza (W), przy czym punkt P przepolawia napiecie miedzy trzecia faza (V) oraz punktem srodkowym M obu pozostalych faz U, W, w taki sposób, iz jedno napiecie czesciowe (PVJ równa sie drugiemu napieciu czescio¬ wemu (MP). Oprócz wzbudzenia, pocho¬ dzacego od sumy wyprostowanych napiec (UP, PW), na przekaznik dziala równiez w kierunku przeciwnym wzbudzenie odpo¬ wiadajace juz wyzej przytoczonemu na¬ pieciu UV miedzy jedna faza (np. faza UJ oraz punktem V, uzyskanym przez obrót wektora napiec miedzy obu pozostalymi fa¬ zami V, W o 60°, przy czym obrót nalezy wykonac w takim kierunku, aby obracany wektor napiecia przynajmniej poczatkowo przesuwal sie przez powierzchnie trójkata napieciowego U, V, W.W razie zmniejszenia sie któregobadz z trzech skojarzonych napiec do wartosci 0, spada wypadkowe wzbudzenie (wynika¬ jace ze wzgledu na przeprowadzone pro¬ stowania droga zwyklego dodawania, a nie droga dodawania wektorowego) do war¬ tosci UP + WP — UV = 0, niezaleznie od tego czy zaniknie napiecie UV lub VW lub WU.Takie urzadzenie jest poniekad zalezne od znieksztalcen trójkata napiec, a miano¬ wicie dla dzialania przekaznika jest mia- — 9 —rodajna nie tylko wartosc najmniejszego z napiec skojarzonych, lecz takze kat mie¬ dzy tymi napieciami. Okazuje sie, iz mozna tego uniknac, stosujac zamiast napiec UP oraz WP trzy napiecia skojarzone, czyli napiecia UV, VW oraz WU, prostujac kazde z tych trzech napiec i nastepnie dzialajac nimi na przekaznik w tym sa¬ mym kierunku. Do tego dochodzi, jak po¬ przednio, dzialanie napiecia UV, powsta¬ jace w sposób wyzej opisany przy niesy- metrii ukladu napiec pradu zmiennego, poddawanego nadzorowaniu.Przy zastosowaniu przekaznika wedlug wynalazku do ukladu jednofazowego prze¬ suniecie obydwu wzbudzen wzgledem sie¬ bie o 90° mozna uzyskac za pomoca kon¬ densatora.Podlug wynalazku pomiary dla ukladu polaczen wedlug fig. 14 odbywaja sie na podstawie wykresu wektorowego, uwidocz¬ nionego na fig. 15. Na fig. 14 liczby 22 i 23 oznaczaja uzwojenia wzbudzajace obu elektromagnetycznych ustrojów pomiaro¬ wych, których sily napedowe maja byc do siebie dodane, liczba zas 24 oznacza kon¬ densator, wlaczony w szereg z uzwojeniem wzbudzajacym 23. Przy tym ukladzie pola¬ czen otrzymuje sie wykres wektorowy we¬ dlug fig. 15 na którym En oznacza na piecie fazowe, fi — kat miedzy napie¬ ciem na zaciskach a pradem uzwojenia wzbudzajacego 22, wlaczonego bezposred¬ nio do sieci, ^2— taki sam kat uzwojenia wzbudzajacego 23, a ?c — kat miedzy pradem i napieciem na kondensatorze.Uzwojenie 23 przy napieciu o wielkosci [ „ -COS (?1 + ?c) ] | sin (92 + oc)\ dziala z taka sama sila napedowa jak uzwo¬ jenie 22 przy napieciu sieciowym En. W nie¬ których przypadkach w praktyce w przy¬ blizeniu fi =-- f2 -^ f i fc -= i wtedy wyrazenie dla wartosci napiecia Ex, dla której trzeba obliczyc uzwojenie drugiego elektromagnesu, upraszcza sie do formuly: En t;J f. W praktyce daje to stosunek liczby zwojów uzwojenia, wzbudzajacego 22 do liczby zwojów uzwojenia wzbudzajacego 23 np. 1 : 4.W jednofazowych przekaznikach pra¬ dowych okazalo sie celowe dolaczac kon¬ densator do obwodu za posrednictwem transformatorka 25 o duzym nasyceniu w zelazie, jak to uwidocznia fig. 16. Dzieki temu z jednej strony umozliwia sie zasto¬ sowanie kondensatora o pojemnosci mniej¬ szej w stosunku proporcjonalnym do kwa¬ dratu stosuku liczby zwojów uzwojen tego transformatorka, z drugiej zas strony w ra¬ zie stosowania przekaznika w obwodzie, w którym prad podlega znacznym wahaniom, wskutek nasycenia zelaza transformatorka uniemozliwia sie przeciazenie kondensato¬ ra przez zbyt duze napiecia, W niektórych przekaznikach wedlug wynalazku pozadane jest przeprowadzenie regulacji granicznej wartosci wielkosci mierzonej, powodujacej dzialanie przekaz¬ nika, za pomoca zaczepów. W tym przy¬ padku jednakze istnieje ta niedogodnosc, ze wraz ze zmiana liczby zwojów uzwoje¬ nia, wzbudzajacego ustrój elektromagne¬ tyczny, zmienia sie takze jego indukcyj- nosc, tak ze trzeba zmienic i pojemnosc kondensatora. W dalszym ciagu wedlug wynalazku usuwa sie te wade w ten spo¬ sób, iz jeden ustrój elektromagnetyczny, którego uzwojenie posiada zaczepy, sluzy jednoczesnie jako transformatorek jedno- uzwojeniowy do zasilania obwcdu pojem¬ nosciowego, tak iz przy róznych polozeniach zaczepów otrzymuje sie zawsze wlasciwre wzbudzenie drugiego ustroju pomiarowego przy tej samej pojemnosci. Takie zastoso¬ wanie przedstawiono na fig. 17, na której 22 i 23 oznaczaja uzwojenia wzbudzajace obu ustrojów elektromagnetycznych, 24 oznacza kondensator, 25 — transformato- 10 —rek o duzym nasyceniu oraz 26 — zaczepy.Jak to potwierdza matematyczne spraw¬ dzanie takiego ukladu polaczen, wskutek zastosowania uzwojenia wzbudzajacego z aaczepami, zasilajacego ustrój elektro¬ magnetyczny, jako transformatorka jedno- uzwojeniowego o zmiennej przekladni, w razie przejscia na inny zaczep przy stalej wartosci pradu ulegaja zmianie tylko am¬ plitudy napiec na wykresie wedlug fig. 15, natomiast ich wzajemne stosunki oraz katy miedzy nimi nie ulegaja zmianie, tak iz prawidlowe dobranie indukcyjnosci i po¬ jemnosci jest stale zachowane. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Przekaznik elektromagnetyczny do zabezpieczania obwodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzoro¬ wania pradów lub napiec ukladu trójfazo¬ wego, skladajacy sie z dwóch oddzielnych elektromagnetycznych ustrojów pomiaro¬ wych, wykonanych symetrycznie wgledem wspólnej osi, oraz z ukladu ruchomego zwo- rowego, umieszczonego równiez symetrycz¬ nie wzdluz tej osi symetrii, na który dzia¬ laja w zgodnym kierunku elektromagne¬ tyczne sily napedowe, pochodzace od po¬ szczególnych ustrojów pomiarowych, oraz przeciwdzialajaca im sila odporowa, przy czym zarówno te sily napedowe, jak i prze¬ ciwdzialajaca im sila odporowa sa skiero¬ wane wzdluz wspomnianej osi symetrii, zna¬ mienny tym, ze wzbudzenia obydwu elek¬ tromagnetycznych ustrojów pomiarowych w stanie normalnym zabezpieczanego ob¬ wodu sa przesuniete wzgledem siebie w fa¬ zie o kat okolo 90°, sily zas napedowe sa w przyblizeniu proporcjonalne do kwadra¬ tu tych wzbudzen i równe sobie co do am¬ plitudy, dzieki czemu uzyskuje sie w przy¬ blizeniu stala w czasie wypadkowa sile napedowa.
2. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1, znamienny tym, zt wzbudzenie klidegO z obu ustrojów elektromagnetycznych jest uzaleznione od pradów dwóch faz w taki sposób, iz wypadkowa sila wywolana obu ustrojami przy przesunieciu tych dwóch pradów w fazie o 180* posiada te sama wartosc, co i przy przesunieciu o 120°, a takze te sama wartosc w przypadku gdy jeden z tych pradów fazowych równa sie zeru, pod warunkiem, ze we wszystkich tych przypadkach prady fazowe dzialajace na ustroje pomiarowe sa sobie równe. 3. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze jeden ustrój pomia¬ rowy jest wzbudzony pradem jednej fazy (R), opózniajacym sie wzgledem pradu drugiej fazy (T) o 120°, a zarazem pradem wyprzedzajacym w fazie prad drugiej fazy (T) o kat 30", przy czym stosunek liczb amperozwojów wywolanych pierwszym i drugim pradem, wynosi 1 : (l 3 — | 2), drugi zas elektromagnetyczny ustrój po¬ miarowy jest wzbudzony pradem drugiej fazy (T) i jednoczesnie pradem, opóznio¬ nym w fazie wzgledem pradu pierwszej fa¬ zy (R) o kat 30°, przy czym stosunek liczb amperozwojów wytworzonych przez te oba prady równiez wynosi 7 : \\ 3 — \ 2). 4. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jeden elektromagne¬ tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pradem jednej fazy (R), opózniajacym sie wzgledem pradu drugiej fazy (T) o 120° i jednoczesnie drugim pradem, wyprzedza¬ jacym w fazie prad drugiej fazy (TJ o kat wiekszy od 30°, i ze drugi elektromagne¬ tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pradem drugiej fazy (T) i jednoczesnie drugim pradem, opóznionym w fazie wzgle¬ dem pradu pierwszej fazy (R) o kat wiek¬ szy od 30°. 5. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jeden elektromagne- — 11 -tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pradem jednej fazy (R) oraz jednoczesnie pradem drugiej fazy (T), przyspieszonym w fazie wzgledem pradu pierwszej fazy (R) o kat 120°, przy czym stosunek liczb amperozwojów tych pradów wynosi /:(2—|'J)f drugi zas elektromagnetycz¬ ny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pra¬ dem drugiej fazy (T) oraz jednoczesnie pradem pierwszej Jazy (R), przy czym sto¬ sunek liczb amperozwojów tych pradów wynosi równiez / : (2 — \ 3) (fig. 7). 6. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1. znamienny tym, ze jeden elektromagne¬ tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pradem jednej fazy (R) i jednoczesnie pra¬ dem drugiej fazy (T), przy czym stosunek liczb amperozwojów, wywolanych tymi pradami wynosi 2:1, drugi zas elektro¬ magnetyczny ustrój pomiarowy jest wzbu¬ dzony tylko jednym pradem drugiej fazy (T), przy czym stosunek liczby ampero¬ zwojów tego ostatniego pradu do liczby am¬ perozwojów pradu pierwszej fazy (R) wy¬ nosi \f3:2 (fig. 8). 7. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1, znamienny tvm, ze jeden elektromagne¬ tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony pradem jednej fazy (R), opózniajacym sie wzgledem pradu drugiej fazy (T) o kat 120°t oraz jednoczesnie pradem, wyprze¬ dzajacym w fazie prad drugiej fazy (T) o kat 30^ przy czym stosunek Kczb ampe¬ rozwojów, wywolanych tymi pradami, wy¬ nosi \ 3: 1, drugi zas elektromagnetyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony tylko jednym pradem drugiej fazy (T), przy czym stosunek liczby amperozwojów tego ostatniego pradu do liczby amperozwojów pradu pierwszej fazy [R] wynosi 1: [3 (Kg. 9). 8. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 2 — 7, znamienny tym, ze w celu wzbudze¬ nia kazdego z elektromagnetycznych ustro¬ jów pomiarowych (/ wzglednie 2, fig. 1) w zaleznosci od pradów dwóch faz (R, T), ustrój ten zaopatrzono w dwa oddziglne uzwojenia (8 i 10 wzglednie 9 i // fig. 4), z których pierwsze (8 wzglednie 9) jest wlaczone wprost do obwodu jednej fazy, drugie zas (10 wzglednie 11) do obwodu fazy drugiej poprzez szeregowy opór czyn¬ ny (12) równolegle do oporu indukcyjne¬ go (13), o ile chodzi o uzyskanie przyspie¬ szenia w fazie, badz tez poprzez szeregowy opór indukcyjny (14) równolegle do oporu czynnego (15), jezeli chodzi o uzyskanie opóznienia w fazie. 9. Przekaznik do nadzorowania pra¬ dów ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 2—7, znamienny tym, ze w celu wzbudze¬ nia kazdego z elektromagnetycznych ustro¬ jów pomiarowych (1 wzglednie 2, fig. 1) w zaleznosci od pradów dwóch faz (R, T) ustrój ten otrzymuje tylko jedno uzwojenie (16 wzglednie 17, fig. 6), wzbudzone za¬ sadniczo pradem jednej fazy oraz dodatko¬ wo przez przylaczenie konców tego uzwo¬ jenia do zacisków strony wtórnej transfor¬ matora pomocniczego (18 wzglednie 19), wlaczonego po stronie pierwotnej do ob¬ wodu drugiej fazy (fig. b). 10. Przekaznik do nadzorowania na¬ piec ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jeden elektromagne¬ tyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony napieciem pomiedzy jedna faza (U) oraz punktem (P) ukladu napieciowego, dobra¬ nym w laki sposób, iz dzieli napiecie po¬ miedzy druga faza (V) oraz srodkiem (M) pomiedzy fazami pierwsza i trzecia (U, W) na odcinki (VP i P, M), pozostajace do siebie w stosunku (\ 3 — 1): 1, drugi zas elektromagnetyczny ustrój pomiarowy jest wzbudzony napieciem pomiedzy punktami (P, W) ukladu napieciowego (fig. 10). U. Przekaznik do nadzorowania na¬ piec ukladu trójfazowego wedlug zastrz. — 12 —10, znamienny tym, ze posiada trzeci do¬ datkowy elektromagnetyczny ustrój pomia¬ rowy, wzbudzony napieciem, wystepuja¬ cym tylko w przypadku powstania niesy- metrii napiec ukladu, i wywierajacy na uklad ruchomy przekaznika dzialanie prze¬ ciwdzialajace dzialaniu obu pozostalych elektromagnetycznych ustrojów pomiaro¬ wych. 12. Przekaznik do nadzorowania na¬ piec ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze do wzbudzenia trze¬ ciego elektrycznego ustroju pomiarowego zastosowano napiecie pomiedzy jedna faza (U) ukladu napiec (fig. 13) i punktem (Vi), otrzymanym przez obrót wektora napiecia (W, V) pomiedzy dwoma pozostalymi fa¬ zami o kat 60" w takim kierunku, aby wek¬ tor ten przynajmniej na poczatku swego obrotu przesuwal sie po powierzchni trój¬ kata napiec (U, V, W) (fig. 13). 13. Zespól zlozony z przekaznika we¬ dlug zastrz. 10 — 12 oraz z przekaznika wedlug zastrz. 2 — 9, a zwlaszcza wedlug zastrz. 3, znamienny tym, iz obydwa prze¬ kazniki dzialaja na wspólny uklad rucho¬ my w kierunkach przeciwnych, dzieki cze¬ mu dzialanie zespolu zostaje uzaleznione od opornosci pozornej zabezpieczonego ob¬ wodu. 14. Odmiana przekaznika do nadzoro¬ wania napiec ukladu trójfazowego wedlug zastrz. 10 — 12, wzglednie odmiana zespo¬ lu przekazników wedlug zastrz. 13, zna¬ mienna tym, ze napiecia zmienne, sluzace do wzbudzenia przekaznika, zostaja uprzednio wyprostowane na proporcjonal¬ ne napiecia stale, które sa zastosowane do wzbudzenia jednego wspólnego elektro¬ magnetycznego ustroju pomiarowego. 15. Przekaznik wzglednie zespól prze¬ kazników, w którym do wzbudzenia prze¬ kaznika zastosowano zgodnie dzialajace napiecia, poddane wyprostowaniu, oraz na¬ piecia przeciwdzialajace, wystepujace tylko w przypadku powstania niesymetrii napiec, ukladu wedlug zastrz, 14, znamienny tym, ze jako napiecia zgodnie dzialajace, podda¬ ne wyprostowaniu, zastosowano napiecie miedzy jedna faza (U) i punktem (P) ukla¬ du napieciowego, dobranym w taki aposób, iz dzieli napiecie pomiedzy druga faza (V) oraz srodkiem (M) pomiedzy fazami pierw¬ sza i trzecia (U, W) na odcinki (VP i PM), pozostajace do siebie w stosunku 1:1, oraz zastosowano napiecie pomiedzy punktami (P* W) ukladu napieciowego. 16. Odmiana przekaznika wzglednie zespolu przekazników wedlug zastrz. 1S, znamienna tym, ze jako napiecia zgodnie dzialajace, podlegajace wyprostowaniu, za¬ stosowano trzy skojarzone napiecia (UV, VW, WU) ukladu napieciowego. 17. Przekaznik wedlug zastrz. 1 do zabezpieczania obwodu pradu jednofazo¬ wego, znamienny tym, ze przesuniecie wzgledem siebie wzbudzen w fazie o kat okolo 90° jest uzyskane przez wlaczenie w szereg z jednym z uzwojen wzbudzaja¬ cych kondensatora, przy czym uzwojenie wzbudzajace, wlaczone szeregowo z kon¬ densatorem, jest tak dobrane, iz przy na¬ pieciu wzbudzajacym I je- r 'COS ('fi + ?c) I I sin (?- + ?c) | wytwarza taka sama sila przyciagania, jak i pozostale uzwojenie wzbudzajace przy napieciu wzbudzajacym E„, ptzy czym -fi, 'f- i zc oznaczaja katy przesuniec fazo¬ wych pradów wzgledem napiec w uzwoje¬ niach wzbudzajacych o napieciach En i Ex, oraz na kondensatorze (fig. 14 i 15). 18. Przekaznik wedlug zastrz. 17, zwlaszcza do nadzorowania pradu podle¬ gajacego znacznym wahaniom, znamienny tym, ze kondensator, sluzacy do uzyskania przesuniecia wzgledem siebie w fazie pra¬ dów wzbudzajacych, jest wlaczony'do ob¬ wodu jednego z uzwojen wzbudzajacych za posrednictwem transformatora o duzym stopniu nasycenia w zelazie (fig. 16).19. Przekaznik wedlug zastrz. 17 lub 18, znamienny tym, ze to uzwojenie wzbu¬ dzajace (22 na fig. 17), które nie jest wla¬ czone w szereg z kondensatorem, jest wy¬ konane jako transformator jednouzwoje- niowy, zasilajacy po stronie wtórnej drugie uzwojenie wzbudzajace i zaopatrzony w zaczepy (26), które umozliwiaja regulacje wartosci wielkosci mierzonej, powodujacej dzialanie przekaznika, niezaleznie od wiel¬ kosci pradu plynacego w obwodzie. 20. Przekaznik wedlug zastrz. 1 - 19, znamienny tym, ze uklad ruchomy prze¬ kaznika jest zaopatrzony w czopiki stozko¬ we, które w krancowym wzglednie w kran¬ cowych polozeniach tego ukladu wskutek przycisniecia do odpowiadajacych im stoz¬ kowych lozysk odporowyeh zapewniaja mu wspólosiowe ustawienie, w posrednich zas polozeniach umozliwiaja ukladowi rucho¬ memu swobode ruchu we wszystkich kie¬ runkach. ,,E 1 i n" Aktisngesellschaft fur elektrische Industrie Zastepca: inz. St. Glowacki rzecznik patentowy Suat-.v»»i!Chl.rei Warschau — Nr 108C7-42.Do opisu patentowego Nr 30943 Ark. 1 /$/ ftj.SL \ "\ f\ r\ r\ r\ r \\ •' \ \' \' ';* v •/ » i i ) ,/ V J V. .' W W ^J V . $.
3. ^•36 /^.Je *-h *"*, ¥-*e-\. »'6o~-y+w*i *"» V*"«MDo cpisu patentowego Nr 3tN3 Ark. 2 * T 8 «h -E *o II £ tl *5t 3-« i|.s 2/ £•« 20 /e /7 /*l ó r /^y. Sm &**Do opUii pattatowcfo Nr 30NS Ark. 3 fif.n. £•» *)* ¦fit* 4*l. *"».\ \\ 4*T < r \ +»r AW0 "*i *"*, +»*,Do opity patcniowefo Nr mii Ark. 4 PL
PL30943A 1937-03-27 „Elin" Aktiengcsellschaft fiir elektrische Industrie, Wieden ' Przekaznik elektromagnetyczny do zabezpieczania obwodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzorowania pradów i napiec ukladu trójfazowego PL30943B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL30943B1 true PL30943B1 (pl) 1942-10-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4347542A (en) Ratio ground relay
Kasztenny et al. Fundamentals of short-circuit protection for transformers
PL30943B1 (pl) „Elin&#34; Aktiengcsellschaft fiir elektrische Industrie, Wieden &#39; Przekaznik elektromagnetyczny do zabezpieczania obwodów elektrycznych pradu zmiennego, a zwlaszcza do nadzorowania pradów i napiec ukladu trójfazowego
Ibrahim et al. Phase angle regulating transformer protection
Wang et al. Zero sequence circuit of three-legged core type transformers
Kasztenny et al. Modeling and protection of hexagonal phase-shifting transformers—part II: protection
US2380164A (en) Loop-type impedance relay or the like
US2064018A (en) Protective apparatus
JP4912563B2 (ja) 分割トラック型零相変流器
US1967093A (en) Modified impedance-reactance relay
US1774944A (en) Electric-current-transforming means
SU1320859A1 (ru) Устройство дл защиты трехфазного электродвигател от аварийных режимов
US1922182A (en) Regulating apparatus
US2595032A (en) Protective relay for transmission systems
SU1300575A1 (ru) Трехфазный фазорегулирующий трансформатор
US2902625A (en) Protective relaying system for an electric power transmission circuit
US3361935A (en) 4-pole electromagnetic inductiontype protective relay having improved coil connections
US1816729A (en) Device responsive to unbalance in polyphase circuit voltages and currents
JPS59188327A (ja) 零相電流検出方法
SU1051597A1 (ru) Трансформатор тока
SU675528A1 (ru) Устройство дл защиты выпр мител
PL184888B1 (pl) Obwód magnetyczny układu do pomiaru prądu z częściową kompensacją przepływu magnetycznego od prądu mierzonego
JP3663624B2 (ja) V結線スポットネットワーク受電設備
RU2069433C1 (ru) Устройство для блокировки релейной защиты при повреждениях во вторичных цепях трансформатора напряжения
US2439930A (en) Differential relay and restraint magnet therefor