МНОГОХОДОВАЯ РЕГУЛИРОВОЧНАЯ ОБМОТКА ТРАНСФОРМАТОРА Российский патент 2002 года по МПК H01F27/28 H01F27/29 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к конструкциям многоходовых регулировочных обмоток силовых трансформаторов.

Известна регулировочная обмотка (см. патент Швеции 425874, кл. Н 01 F 27/28, 29/02, 1982), содержащая последовательно соединенные между собой спиральные токопроводящие витки, связанные с нетоковедущими спиральными витками, служащими для контроля потенциала.

Недостатком известной конструкции является увеличение расхода провода, габаритов обмотки и трудоемкость ее изготовления.

Известна многоходовая регулировочная обмотка (см. авторское свидетельство 645214, кл. Н 01 F 27/28, 29/02, 1979), содержащая витки ходов, соединенных с отводами ступеней регулирования и расположенных в двух слоях.

Отводы разделены на две группы - четную и нечетную.

Отводы одной группы повернуты вверх, а отводы второй группы изогнуты по эвольвенте навстречу отводам первой группы, а затем тоже повернуты вверх. Это дает возможность уменьшить потенциал между смежными отводами.

Эту обмотку принимаем за прототип.

Недостатком такой конструкции являются: увеличенные габариты трансформатора, т. к. соединение ходов с отводами вынесены за пределы обмотки и удалены от нее на расстояние, необходимое для изгибов отводов и их крепления; малая электрическая прочность обмоточных проводов прямоугольного сечения, служащих отводами ступеней регулирования, расположенных за пределами обмотки. Последнее особенно важно для газонаполненных трансформаторов.

В основу изобретения поставлена задача создания многоходовой регулировочной обмотки трансформатора, которая повышает надежность и обеспечивает электрическую прочность во время эксплуатации трансформатора, при этом уменьшаются габариты трансформатора и снижается материалоемкость за счет введения отводов ступеней регулирования непосредственно в обмотку.

Решение поставленной задачи обеспечивает многоходовая регулировочная обмотка трансформатора, содержащая витки ходов, соединенных с отводами ступеней регулирования и расположенных в двух слоях, за счет того, что концы ходов смежных слоев соединены с отводами встречно в пределах радиального размера каждого слоя, при этом обмотка выполнена из нескольких расположенных на двух стержнях частей, соединенных горизонтальными перемычками, огибающими обмотку по наружному радиусу.

Технический результат, который достигается при использовании изобретения:
- соединение ходов с отводами в пределах радиальных размеров слоев, т.е. внутри каждого слоя, уменьшает габариты отводов и в целом трансформатора, уменьшает расход меди, стали и изоляционных материалов, повышает электрическую прочность обмотки за счет защиты соединений ходов с отводами емкостными кольцами,
- выполнение горизонтальных перемычек, огибающими наружный радиус частей обмотки, установленных на двух стержнях магнитопровода трансформатора, позволяет уменьшить расстояние от горизонтальных перемычек до бака, вдвое уменьшить область напряженности электрического поля, возникающую при пересечении, в известных конструкциях, перемычкой зоны линейного конца обмотки ВН, уменьшить напряженность электрического поля на торцах горизонтальных перемычек.

Заявляемая многоходовая регулировочная обмотка трансформатора поясняется описанием и чертежами, где:
фиг.1 - общий вид активной части с регулировочными обмотками;
фиг.2 - часть регулировочной обмотки;
фиг.3 - вид А по фиг.2;
фиг.4 - сечение В-В по фиг.3.

Изобретение - многоходовая регулировочная обмотка трансформатора - состоит из четырех частей 1, 2, 3, 4, расположенных на двух стержнях 5 и 6 магнитопровода 7 трансформатора и содержит витки 8, например десяти ходов, расположенных в двух слоях 9 и 10 (см. фиг.1, 2, 3).

Между слоями 9 и 10 расположена дистанцирующая их изоляция 11, между витками 8 - дистанцирующие прокладки 12 (см. фиг.2).

Число ходов в обмотке равняется числу отводов 13 ступеней регулирования (см. фиг.3). Выступающие за обмотку части отводов 13 имеют круглое сечение.

Номера соседних ходов в витке 8 отличаются друг от друга, по возможности, на две единицы, т.е. если ход имеет номер i, то соседний ход - i+2 и т.д. (см. фиг.3).

Концы ходов смежных слоев соединены с отводами 13 встречно в пределах радиального размера каждого слоя 9 и 10.

Части 1, 2, 3, 4 регулировочной обмотки соединены двумя горизонтальными и одной вертикальной перемычками 14 и 15 (см. фиг.1).

Горизонтальные перемычки 14 огибают обмотку по наружному радиусу, вертикальная перемычка 15 расположена по образующей обмотки, т.е. вдоль ее оси (см. фиг.1).

При изготовлении регулировочной обмотки, последовательное соединение ходов (например, 1-го со 2-м, 2-го с 3-м и т.д. ) осуществляется путем пайки концов ходов регулировочной обмотки, расположенных в начале первого внутреннего слоя 9 и в конце второго наружного слоя 10 к соответствующим отводам 13 (см. фиг.3, фиг.4).

Места паек размещаются в пределах радиального размера каждого слоя 9 и 10 обмотки и экранируются емкостными кольцами 16 (см. фиг.2.).

Заявляемая многоходовая регулировочная обмотка позволяет:
- выполнить пайку отводов ступеней регулирования до сборки активной части трансформатора, исключить выход проводов прямоугольного сечения за пределы обмотки и заэкранировать емкостными кольцами места сопряжений проводов различной формы разного размера.

Использование: в конструкциях силовых трансформаторов. Технический результат заключается в повышении надежности и обеспечении электрической прочности при эксплуатации. Многоходовая регулировочная обмотка содержит витки ходов, которые расположены в двух слоях и соединены с отводами ступеней регулирования. Согласно изобретению концы ходов смежных слоев соединены с отводами встречно в пределах радиального размера каждого слоя. Обмотка выполнена из нескольких расположенных на двух стержнях частей, соединенных горизонтальными перемычками, огибающими обмотку по наружному радиусу. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Многоходовая регулировочная обмотка трансформатора, содержащая витки ходов, расположенных в двух слоях и соединенных с отводами ступеней регулирования, отличающаяся тем, что концы ходов смежных слоев соединены с отводами встречно в пределех радиального размера каждого слоя. 2. Обмотка по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена из нескольких расположенных на двух стержнях частей, соединенных горизонтальными перемычками, огибающими обмотку по наружному радиусу.