SU790005A1

SU790005A1 - Pressure sensor

Info

Publication number: SU790005A1
Application number: SU772489418A
Authority: SU
Inventors: Виктор Матвеевич Суханов; Дмитрий Васильевич Панченко; Владислав Георгиевич Дмитриев
Original assignee: Предприятие П/Я В-8833; Предприятие П/Я В-2763
Priority date: 1977-05-10
Filing date: 1977-05-10
Publication date: 1980-12-23

Description

Изобретение относитс к защите ге метизных объектов, заполненных веществёми , при горении которых возникает аномальное давление, в частности к системам защиты масл ных электрических трансформаторов от пожаров и разрушений при аварийных режимах работы трансформаторов. В случае возникновени внутри тра сформатора повреждени , например вит нового замыкани в обмотках, происхо дит резкое изменение давлени масла внутри бака, которое со скоростью пр мерно 1400 м/с распростран етс по маслу И йозДействует на датчйк реле давлени , откуда сигналы поступают на схему защиты. в насто щее врем с целью предотв ращени возникнопени пожара в транс фо| маторах и их разрушени при аварийиых режимах в системах защиты в д полнение к газовым реле широко примен ютб реле аномального давлени различных КОНСТРУКЦИЙ. Известно реле типа J по конст рукцй м GiE 1-28084 Е ий ЕА-69Д6 аме риканской фирмы Jeneral Electric которое представл ет собой корпус, СОСТОЯЩИЙ ИЗ двух камер: нижней и верхней. Нижн камеразаполнена трансформаторным маслсж, так как сообщаетс с баком. В ней расположен сильфон И поршень/ который) частично расположен И в верхней камере. Верхн камера и сильфон заполнены силиконовьЛ4 маслом. Масло верхней камеры сообщаетс с маслом.сильфона через два компенсаторных отверсти . Силиконовое масло имеет сравнительно посто нную в зкость, что СВОДИТ к минимуму вли ние изменений температуры на работу .реле. Ксвлпенсаторные отверсти служат дл г п1 едохранени реле от ложного срабатывани . В случае медленного увеличени давлени масла в баке трансформатора, например при изменении нагрузки оно также передаетс СИЛИКОНОВОМУ маслу, наход щемус в сильфоне. В месте действи поршн ;давлений : пост епенно пгшает, так как масло ИЗ сильфона вытесн етс в верхнюю камеру через компенсаторные отверсти , И реле не срабатывает. В верхней корпуса размещен электрический выключатель. Контакты выключател И поршн разделены воздушиьм зазором, который перекрываетс контактом поршн при значительном увеличении давлени в баке 1 .The invention relates to the protection of hemety objects filled with substances that, when burned, generate abnormal pressure, in particular, to systems for protecting oil electric transformers from fires and damage during emergency operation of transformers. In the event of damage inside the transformer, for example, a new closure in the windings, there is an abrupt change in the pressure of the oil inside the tank, which at a speed of about 1400 m / s spreads over the oil and acts on the pressure sensor, where the signals go to the protection circuit . now in order to prevent a fire in trans pho | In the case of emergency modes, protection systems for gas relays widely use the anomalous pressure relays of various DESIGNS. A type J relay is known by the design of GiE 1-28084 EE-69D6 of the American company Jeneral Electric, which is a housing CONTAINING FROM two chambers: lower and upper. The bottom chamber is filled with transformer oil as it communicates with the tank. It is located bellows And piston / which) is partially located And in the upper chamber. The top chamber and bellows are filled with silicone oil. The oil of the upper chamber is connected to the oil of the bellows through two expansion holes. Silicone oil has a relatively constant viscosity that minimizes the effect of temperature changes on the operation of the switch. Power openings serve to provide protection to the relay from false triggering. In the case of a slow increase in the oil pressure in the transformer tank, for example, when the load changes, it is also transferred to the SILICONE oil located in the bellows. In the place of action of the piston; pressure: it gradually pgshaet, as the oil from the bellows is forced into the upper chamber through compensatory holes, and the relay does not operate. An electrical switch is located in the upper case. The switch and piston contacts are separated by an air gap, which is closed by a piston contact with a significant increase in pressure in tank 1.

Основными недостатками защиты трансформаторов от пожаров и разрушений, возникающих при аварийных режимах, вл ютс недостаточность ее быстродействи и надежности, а также сложность конструкции, трудоемкость изготовлени , и дороговизна.The main disadvantages of protecting transformers from fires and damage caused by emergency conditions are the inadequacy of its speed and reliability, as well as the complexity of the design, the complexity of manufacturing, and high cost.

Цель изобретени - упрощение устройства , повышение быстродействи , надежности.The purpose of the invention is to simplify the device, increase speed and reliability.

Поставленна цель достигаетс применением в датчике давлени генераторного электрокинетического преобразовател (ЭКП) с переменным входным . сигналом, выполненным в виде камеры, заполненной жидкостью, в котором установлены электроды, между которыми расположена пориста преобразующа перегородка дополнительного сильфона , и установкой преобразовател на перегородке между-сильфонами в качестве быстродействующего реле аномального давлени .The goal is achieved by applying a variable input to the electrokinetic converter (RPC) generator in the pressure sensor. a signal made in the form of a chamber filled with liquid, in which electrodes are installed, between which there is a porous transforming partition of the additional bellows, and installing the converter on the partition between the bellows as a high-speed relay of abnormal pressure.

На чертеже схематически изображен датчик давлени , увеличенный масштаб.The figure schematically depicts a pressure sensor, an enlarged scale.

Электрокинетический преобразователь содержит корпус 1, заполненный однокомпонентной пол рной рабочей жидкостью 2, например ацетонитрилом, и преобразующую пористую перегородку 3, например из шамотно-бентонитовой керамики, снабженную плоскими перфорированными электродами 4, изготовленными , например, из никел . Электрокинетический преобразователь помещен в корпус 5, установленный на баке трансформатора. Корпус 5 имеет перегородку 6, на которой установлен электрокинетический преобразователь.The electrokinetic converter comprises a housing 1 filled with a single-component polar working fluid 2, for example acetonitrile, and a transforming porous partition 3, for example, from chamotte-bentonite ceramics, equipped with flat perforated electrodes 4 made of, for example, nickel. Electrokinetic converter is placed in the housing 5, mounted on the transformer tank. The housing 5 has a partition 6, on which an electrokinetic converter is installed.

Дл предотвращени ложных срабатываний датчика давлени при медленно измен ющемс давлении масла в баке трансформатора, например при изменении- нагрузки, перегородка б снабжена компенсаторными отверсти ми 7 (выбор диаметра компенсаторных отверстий производитс с.учетом того, чтобы при быстро измен ющемс давлении реле 8 срабатывало), через которые происходит выравнивание давлени вкамерахTo prevent false triggering of the pressure sensor with slowly varying oil pressure in the transformer tank, for example when changing the load, the partition b is equipped with compensatory holes 7 (selection of the diameter of the compensatory holes is done by taking into account that with rapidly changing pressure, relay 8 works) through which pressure is equalized in chambers

9и 10.9 and 10.

С целью увеличени объема камерыIn order to increase the volume of the camera

10(масло практи-чески не сжимаетс ) при перетоке масла через компеноатор ные отверсти 7 из камеры -9 во врем медленного увеличени давлени в баке трансформатора, например при увеличении нагрузки, она соединена маслопроВОЯ1ОМ 11 с расширителем трансформатора 10 (the oil is not practically compressed) when the oil flows through the compensatory holes 7 from the chamber -9 during a slow increase in pressure in the transformer tank, for example, when the load increases, it is connected by oil discharge 11 to the transformer expander

С целью же увеличени продолжительности подачи сигнала на схему защиты при срабатывании реле 8 во врем аварийного режима работы трансформатора корпус 1 выполнен сильфонным и раздепен на две части 12 и 13. Часть 12 сильфона предназначена дл приема масл ных волн, возникающих при по влении аномального давлени в баке, и передачи их на ЭКЯ, а часть 13 - дл изл ции перетекаемой через ЭКЯ рабочей жидкости 2 от хладагента трансформаf ора.In order to increase the duration of the signal to the protection circuit when the relay 8 trips during emergency operation of the transformer, case 1 is made of bellows and divided into two parts 12 and 13. The part 12 of the bellows is designed to receive oil waves that occur when an abnormal pressure appears the tank, and transfer them to the ECW, and part 13 - to isolate the working fluid 2 flowing through the ECW from the refrigerant transformer.

Датчик давлени работает следующим образом.The pressure sensor operates as follows.

При возникновении внутри трансферматора повреждени , например при витковом замыкании в обмотке, мгновенно возникает аномальное давление внутри бака, которое со скоростью примерно 1400 м/с распростран етс по маслу. Под воздействием первой волны на часть 12 сильфона пол рна рабоча жидкость 2, заполн юща сильфом, протекает через перфорированные электроды 4 и размещенную между ними преобразующую пористую перегородку 3. В результате электрокинетического эффекта на поверхност х перегородки 3, обращенных к электродам 4, возникает разность потенциалов статического электричества, котора с по:мощью ) электродов 4 поступает на блок. 14 усилени сигналов. С блока усилени сигнал поступает на схему защиты.When damage occurs inside the transfer- ater, for example, if there is a short circuit in the winding, an abnormal pressure inside the tank instantly arises, which spreads in oil at a speed of approximately 1400 m / s. Under the influence of the first wave on the bellows part 12, the polar working fluid 2 filling the sylph flows through the perforated electrodes 4 and the porous septum 3 transforming between them. As a result of the electrokinetic effect, potential difference appears on the surfaces of the septum 3 facing the electrodes 4 static electricity, which with: power) of the electrodes 4 enters the unit. 14 amplification signals. From the gain block, the signal goes to the protection circuit.

В случае медленного увеличени давлени масла в баке трансформатора, например при изменении нагрузки, происходит выравнивание давлени в камерах 9 и 10 датчика посредством перетока масла через компенсаторные отверсти 7 из жамеры 9 в камеру 10.In the case of a slow increase in the oil pressure in the transformer tank, for example, when the load changes, the pressure in the sensor chambers 9 and 10 is equalized by the flow of oil through the compensatory holes 7 from the pressure gauge 9 into the chamber 10.

Claims

1. Pressure relays of the type J of the company Jeneral.Electric, GEA-6916, propect, 1969 ..