Рассматриваемым методом, предложенным Н. В. Пороговым, можно определять чистые (металлические) витковые КЗ катушек трансформатора, не прибегая к насадке их на магнитопровод (для испытания) или к возбуждению трансформатора, если эти катушки являются наружными [Л. 2-7]. Многолетняя практика применения метода показала эффективность, простоту и точность определения места дефекта.
Сущность метода заключается в том, что при протекании тока в витке с КЗ вокруг него создается переменное электромагнитное поле. Если к этому витку поднести катушку с измерительным прибором, прибор даст отклонение стрелки. Таким образом, если вдоль испытываемой обмотки перемещать катушку, то во всех местах прибор не будет давать показаний (или они будут крайне незначительными), а в месте виткового КЗ показания прибора будут максимальными. Место виткового КЗ легко и точно обнаруживается (с точностью до 5 — 10 мм) по быстрому нарастанию показаний прибора по мере приближения и по резкому спаду показаний прибора вскоре после того, как измерительная катушка пройдет место повреждения обмотки.
Если проверяемая катушка насажена на магнитопровод, который возбуждается от генератора, то для отыскания витковых КЗ требуется лишь измерительная катушка — «искатель». Он представляет собой небольшую катушку с большим числом витков, помещенную на разомкнутый магнитопровод, изготовленный из пластин магнитного материала (электротехнической стали любой марки). Катушкой искателя может быть катушка сетевого электрического звонка на 220 В.
В качестве прибора указателя может быть использован магнитоэлектрический микроамперметр на 50мкА типа М592, входящий в собранную двухполупериодную схему, и регулятор чувствительности (рис. 2-12).
Регулятором может быть потенциометр с сопротивлением 50—70 кОм. Для катушек различных типов применяют разные типы искателей. В тех случаях, когда необходимо проверить отсутствие витковых КЗ катушек, не насаженных на магнитопровод, помимо искателя необходим «питатель» для возбуждения э. д. с. в отдельной секции катушки или всей катушки в целом. Поэтому питатели изготовляются нескольких типов в зависимости от условий работы (рис. 2-13):
«Общий питатель» используют для катушек больших размеров. Это легкий, переносный магнитопровод длиной 1,5 м, шириной 50 мм и толщиной 3 мм с намотанной на него по всей длине возбуждающей обмоткой, состоящей из двух катушек по 800 витков (последовательно соединенных) из провода диаметром 0,6 мм марки ПЭЛ. Напряжение 120 В; мощность, потребляемая от сети переменного тока, 700 Вт. Питатель вставляется внутрь испытываемой обмотки. Его длина должна быть больше длины обмотки на 200—300 мм с каждой стороны. Если длина питателя недостаточна, испытания делают в два приема.
Рис. 2-12. Схема указательного прибора.
1 — микроамперметр; 2 — выпрямитель; 3 — регулятор чувствительности.
Рис. 2-13. Питатели и искатели для определения витковых КЗ в обмотках индукционным методом, а — искатель секционный; б — то же щелевой; в — питатель секционный; г — то же общий; 1 — магнитопровод; 2 — катушка; 3 - защитный кожух.
При возбуждении проверяемой обмотки на магнитопроводе, как правило, достаточно, чтобы напряжение, приходящееся на один виток, имело порядок сотых или десятых долей вольта. Поэтому при проверке обмоток рекомендуется возбуждать трансформатор со 'стороны обмотки ВН. Степень возбуждения достаточна, если в витке с КЗ циркулирует ток порядка десятых долей ампера. Особо ценен этот метод при проверке качества отдельных катушек, когда нет специального магнитопровода для испытаний или для контроля запасных обмоток высоковольтных и мощных трансформаторов.