ищень температури частин трансформатора для якого-небудь моменту часу, то при переході в момент t=0 на яку-небудь іншу навантаження перевищення температури протягом часу перехідного процесу визначається як сума перевищення температури в момент t=0 і різниці сталих перевищень температури при шуканої навантаженні і навантаженні в момент t=0 помноженої на. Дане зауваження враховано у формулі (2.1.6).
Формула розрахунку температури найбільш нагрітої точки обмоток трансформатора по ГОСТ 14209-97 має наступний вигляд
, (2.2.7)
де Dq bi - початкове перевищення температури масла в нижній частині;
Dq bu - усталене перевищення температури масла в нижній частині при навантаженні, що прикладається протягом цього інтервалу часу;
t 0 - постійна часу масла.
Формула (2.2.7) з невеликими змінами буде використовуватися в програмі для розрахунку найбільш нагрітої точки обмоток трансформатора. Які саме будуть прийняті зміни, описано в наступній, розділі в підрозділі програмної частини.
. 2 Розробка мікропроцесорної системи керування охолодженням трансформатора
Причиною розробки мікропроцесорної системи керування охолодженням трансформатора послужив ряд наступних причин:
а) існуюча система охолодження при своєму функціонуванні веде контроль тільки 1 параметра - температури верхніх шарів масла трансформатора;
б) в існуючій системі не ведеться контроль навантаження трансформатора;
в) не враховується так само і температура зовнішнього середовища, яка веде безпосередній вплив на температуру, як масла, так і трансформатора в цілому;
г) відсутність можливості контролювати навантаження трансформатора;
д) нераціональна робота двигунів вентиляторів системи охолодження і як наслідок підвищене енергоспоживання;
е) система управління охолодження розташована безпосередньо на трансформаторі, при роботі якого відбуваються вібрації, що негативно позначаються на її роботу, а так само в системі не передбачений підігрів, що призводить до утворення конденсату;
ж) недоліки ТКП - 161, описані в першому розділі.
Пропонована мікропроцесорна система керування охолодженням трансформатора включає в себе наступні компоненти:
а) датчик температури верхніх шарів масла трансформатора;
б) датчик температури зовнішнього середовища;
в) датчики струму фаз трансформатора А, В, С;
г) пристрій плавного пуску;
д) датчик струму ланцюга двигунів обдування;
е) програмований логічний контролер (далі по тексту ПЛК);
ж) блок індикації.
Принципова схема пропонованої мікропроцесорної системи охолодження, зображена на малюнку 9.
Датчик температури верхніх шарів масла 2 закріплений на верхній кришці трансформатора і занурений в трансформаторне масло, сигнал від датчика надходить на аналоговий вхід ПЛК 1. Датчик температури 3 встановлений в тому ж середовищі, де розміщений трансформатор і вимірює температуру цього середовища, сигнал, якого аналогічно надходить на аналоговий вхід ПЛК. Датчики струму фаз А, В і С відповідно 4, 5 і 6 підключені до трансформаторів струму первинної обмотки і виробляють вимірювання значень струмів з подальшою передачею їх на аналогові входи ПЛК. Мікропроцесорна система управління знаходиться в приміщенні щитової будівлі підстанції, що дозволить уникнути впливу на нього негативних факторів навколишнього середовища: вологість, вібрація, температурні впливи, перешкоди, запиленість і так далі.
Після збору даних мікропроцесор виробляє розрахунок температури обмоток трансформатора за заздалегідь закладеному алгоритму. Отримане значення порівнюється з температурою масла, виміряної датчиком, так відбувається перевірка на наявність збоїв при розрахунку або виникненні неполадок в системі. При перевищенні температури обмоток заданих меж програма подає сигнал вмикання системи охолодження на пристрій плавного пуску 7, яке виробляє плавний запуск двигунів приводів вентиляторів 10. У цей час датчик струму ланцюга двигунів обдування 8 вимірює струм в ланцюзі двигунів і подає в мікропроцесор. Після надходження сигналу з датчика 8, мікропроцесор розраховує кількість працюючих двигунів, і контролює роботу охолодження в цілому. Якщо раптом стався збій у роботі охолодження, система видає сигнал на блок індикації 11 (пропонований вид блоку індикації наведений на рисунку 10), на який так само виводяться свідчення струмів фаз, температури масла і зовнішнього середовища, кількість працюючих двигунів,...
