Винтовая многоходовая регулировочная обмотка Советский патент 1984 года по МПК H01F27/28 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве высоковольтных трансформаторов. Известны регулировочные обмотки, в которых хода размещены в осевом направлений, а изоляционные промежу ки между ними образованы витковой изоляцией провода. В конструкции таких обмоток за счет уменьшения промежутков между соседними ходами достигается увеличение продольной емкости, что обеспечивает снижение импульсных напряжений fl3. Однако отсутствие масляных охлаж дающих каналов, образуемых дистанцирующими прокладками, ухудгиает охлаждение, а также механичео1 ую прочность обмотки. Кроме того, это ведет к необходимости обеспечения электрической прочности изоляции Между ходами вдоль поверхности витков, Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является винтовая, многоходовая регулировочная обмотка в которой хода размещены в осевом направлении обмотки и отделены друг OI друга изоляционными промежутками в виде масляных каналов переменной величины. Причем промежутки (маслоканалы) между соседними в осевом на правлении ходами изменяются без какой-либо закономерности. В извест ной обмотке достигается уменьшение активных материалов за счет снижени импульсных воздействий на изоляцию между ними 123, В известной обмотке имеет место неравномерное охлаждение ходов из-з большого расхождения величин канало часть же ходов, между которыми изол ционные промежутки вообще отсутству ют, подвергается перегреву, что сни жает срок службы изоляции. Кроме то го, в такой обмотке импульсное напряжение между ходами распределяет ся неравномерно из-за неод Ородного строения обмотки, так как величины емкости между соседними ходами мо.гут отличаться в 2-5 раз, в результ ,те чего между отдельными ходами воз действуют импульсные напряжения гораздо большей величины, чем в обмот ке однородного строения, что ведет к повьшению расхода активных матери лов . Цель изобретения - снижение массы активных материалов за счет выравнивания распределения импульснёос и тепловых воздействий между ходами обмотки. Поставленная цель достигается тем, что в винтовой регулировочной оСмотке содержгоцей витки, ходы, рас щепленные провода которых размещены в осевом направлении и отделены дру от друга изоляционными промежутками переменной по длине хода величины, изоляционный промежуток между каждой парой соседних ходов состоит из расположенных по длине хода зон с различными расстояниями между ходами, число зон равно не менее, чем 2 и не более числа витков ходов, причем в пределах каждой из зон расстояние между ходами постоянно, а суммарные длины зон с одинаковыми расстояниями между ходами одинаковы для каждой пары соседних ходов в пределах всей обмотки. Дляувеличения коэффициента заполнения площади сечения обмотки проводниковым материалом зоны с увеличенным промежутком между ходами смещены от концов и начал ходов по меньшей мере на половину длины одного витка. С целью улучшения охлаждения и обеспечения наибольшего снижения импульсных напряжений, в обмотке, хода которой состоят из двух и более расщепленных проводов, зоны с различным расстоянием между ходами выполнены между расщепленными проводами каждого хода. На фиг. 1 схематично изображена регулировочная обмотка, общий вид; Hd фиг. 2 - полная развертка (по длине хода , где W - число витков; d- средний диаметр) обеаотки на фиг. 3 - развертка регулировочной обмотки, в которой промежуток между каждой парой ходов состоит из двух зон одинаковой длины; на фиг. 4 регулировочная обмотка, в которой зоны с увеличенным расширением между ходами смещены от концов на длину одного витка. Через 1-1, везде обозначены витки регулировочной обмотки. Ходы 1-6 многоходовой регулировочной обмотки винтового типа размещены в осевом направлении и отделены друг от друга изоляционными промежутками, состоящими по длине хода из нескольких зон (для примера взято две) длиной е и Bj, в пределах которых изоляционное расстояние составляет S и 82 соответственно. Между каждой парой соседних в осевом направлении ходов имеется зона суммарной длиной г, с изоляционным промежутком S, и зона суммарной длиной 2 с изоляционнным промежут к ом S . Число зон может быть больше двух, но не должно превышать числа витков хода по конструктивнь1м и технологическим соображениям. Изобретение применимо как к однослойным, так и к многослойным обмоткам. В примере (фиг. 4) зоны с расстоянией между ходгши S () смещены от начал и концов ходов на длину одного витка. В результате высота

Обмотки Н уменьшается приблизительно на 10% и примерно на столько же увеличился коэффициент заполнения площади сечения обмотки. Для регулировоч ной обмотки, хода которой 1-6 состоят иэ нескольких расщепленных проводов, указанные зоны выполнены между параллельными проводами каждого хода.

Сущность изобретения заключается в приведении строения обмотки к однородному, в котором промежуток между каждой парой ходов изменяет свою величину по длине хода, но характер изменения однотипен для всех пар. Такое равномерное строение обмотки обеспечивает равномерность охлаждеВИЯ, так как между всеми ходами имеется охлаждающий канал одинаковой длины, и равномерность распределения

ИКтульсных напряжений, за счет TorOf что в процессе участвуют емкости, образованные на всей длине хода, и переменность величины емкости по длине не имеет значения.

Однородность структуры обмотки позволяет уменьшить максимальную величину напряжения между ходами на 10-50%. Равномерность распределения импульсного напряжения между ходами и одинаковая степень их охлаждения приводят к уменьшения величины изоляционных промежутков . не только между ходами регулировочной обмотки, но и в cciMOM переключающем устройстве, что в конечном итоге обеспечивает снижение ылссы активных материалов.

Wi

V2l

J

Ч

1. ВИНТОВАЯ МНОГОХОДОВАЯ РЕГУЛИРОВОЧНАЯ ОБМОТКА, содержащая витки, ходы, расщепленные провода которых размещены в осевом направлении и отделены друг от друга изоляционными промежутками переменной по длине хода величины, отличающаяся тем, что, с целью снижения массы активных материалов за счет выравнивания распределения импульсных и тепловых воздействий между ходами обмоток, изоляционный промежуток меаду каждой парой соседних ходов состоит из расположенных по длине хода зон с различными расстояниями между ходами, число зон равно не менее, чем 2 и не более числа витков хода, причем в пределах каждой из зон расстояние между ходами постоянно, а суммарные длины зон с одинаковыми расстояниями между ходами одинаковы для каждой пары соседних ходов в пределах всей обмотки. 2.Обмотка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью i увеличения коэффициента заполнения плсщади сечения обмотки проводнико(Л вым материалом, зоны с увеличенным расстоянием между ходами смещены от концов и начал ходов по меньшей мере на половину длины одного витка. 3.Обмотка по пп. 1и2,отли- чающаяся тем, что зоны с различным расстоянием между ходами выполнены между расщепленными проводг1МИ каждого хода. а: СП 4