Устройство контроля изоляции газовой защиты силовых трансформаторов типа КИГЗ

На Опытном заводе автоматизации и приборостроения (ОЗАП) Мосэнерго разработано и изготовляется устройство контроля изоляции цепей газовой защиты типа КИГЗ.

Устройство действует при снижении сопротивления изоляции между жилами контрольного кабеля защиты до 500—1000 кОм на сигнал. Устройство, схема которого приведена на рисунке 1, выполнено на полупроводниковые приборах. Схема присоединения устройства контроля к цепям газовой защиты и к оперативным цепям приведена на рисунке 2. Принцип действия устройства основан на использовании выпрямительного моста и двухкаскадного усилителя. Мост выполнен на диодах Д226Б и резистоpax МЛТ-2 сопротивлением 100 Ом. Усилитель выполнен на триодах типов П25Б и П37А; в качестве нагрузки выходного триода Т2 усилителя используется реле Р типа РМУГ-401, контакты которого при срабатывании реле замыкают цепь сигнализации. Одновременно работает указательное реле и выпадает флажок или загорается табло «Снижение изоляции цепей газовой защиты».

Рисунок 1 - Принципиальная схема устройства контроля цепей газовой защиты типа КИГЗ

Рисунок 2 - Схема внешних присоединений устройства КИГЗ

Принцип действия устройства следующий.

В нормальном режиме работы, когда изоляция цепей газовой защиты исправна, т. е. и сопротивление значительно больше 1 МОм, устройство не работает, так как ток на его входе практически отсутствует. При снижении сопротивления изоляции до 500—1000 кОм в цепи измерительного моста пойдет ток, достаточный для отпирания первого триода Т1 с электропроводностью р-n-р-типа, а затем и отпирания триода Т2 с электропроводностью n-р-n-типа.

Через исполнительное реле Р при отпирании триода Т2 пойдет ток, реле срабатывает, замыкая свой контакт в цепи сигнализации. На характеристике, изображенной на рисунке 3,а, представляющей собой зависимость Uвых = f(Iвх), работа устройства на сигнал соответствует участку, где Iвх < 12,6 мА. При таком токе напряжение Uвых меняет знак («опрокидывание» моста), вследствие чего триоды Т1 и Т2 запираются и ток в обмотке реле Р не проходит.

а — диапазон работы устройства; б — зоны работы устройства КИГЗ при различных значениях шунтирующего сопротивления
1 – Rш = ∞; 2 – Rш = Rвх; 3 – Rш = 1,5 кОм; 4 — Rш = 1,0 кОм; 5 — Rш = 0,5 кОм
Рисунок 3 - Выходные характеристики Uвых = f(Iвх) измерительного моста устройства КИГЗ

В случае срабатывания газовой защиты замыкание контактов газового реле ведет к появлению на входе моста тока, значительно большего, чем ток, при котором происходит «опрокидывание» моста, поэтому напряжение на выходе моста имеет положительный знак, оба триода Т1 и Т2 заперты, а исполнительное реле Р устройства контроля не работает.

Уставка устройства по току срабатывания изменяется с помощью резистора Rуст; кроме того, предусмотрена возможность изменения величины общего сопротивления Rш = R2 + Rуст (сопротивления, шунтирующего выход моста) путем переключения накладки Н, положение которой выбирается в зависимости от оперативного напряжения (110 или 220 В).

На рисунке 3,б приведена характеристика измерительного моста при включенном усилителе для различных величин шунтирующего сопротивления Rш. Таким образом, может выбираться нужная чувствительность устройства контроля.

В случае подключения отключающего и сигнального контактов газового реле к одной шинке оперативного тока (а не отдельно — к шинкам ±ШУ и ±ШС) вместо двух устройств контроля изоляции газовой защиты, как показано на рисунке 2, может использоваться одно устройство контроля цепей отключающего и сигнального контактов газовой защиты.

Оба способа включения используются в системе Мосэнерго, в которой уже имеется положительный опыт эксплуатации описанного устройства контроля.

Таблица 1 - Технические данные устройства контроля изоляции цепей газовой защиты типа КИГЗ

(производства ОЗАП Мосэнерго)

Таблица 2 - Перечень элементов устройства контроля изоляции типа КИГЗ