Трансформатор Советский патент 1984 года по МПК H01F27/28 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к производству трансформаторов. По основному авт. св. № 877633 известен трансформатор, содержащий остов, на котором расположены не менее двух обмоток, одна из которых внутренняя с линейным отводом в середине осевого размера обмотки, а другая - наружная, имеющая свободную от витков зону для прохода линейного отвода внутренней обмотки, при этом витки наружной обмотки смещены относительно середины осевого размера к торцам обмотки так, чтобы свободная от витков зона образовалась на той части окружности, где проходит линейный отвод внутренней обмотки LlJ Недостатком указанной конструкции является Tot что для выполнения свободной зоны необходимы радиальные каналы между витками. Наличие каналов снижает заполнение обмотки проводниковым материалом, из-за чего увеличивается ее радиальный размер, вес и потери электроэнергии. Для выполнения каналов необходимы специальные изоляционнь е детали (прокладки, рейки), что приводит к повышеПИЮ трудоемкости изготовления обмотки и расходу изоляционного материала. Кроме того, такое выполнение свободной от витков зоны невозможно в регулировочной обмотке слоевого типа (без радиальных каналов между витками). Цель изобретения - уменьшение потерь материалоемкости и трудоемко ти изготовления и расширение функци ональных возможностей. Поставленная цель достигается тем что в трансформаторе, по крайней мер один из двух смежных смещаемых витко нарулсной обмотки выполнен большего .диаметра, чем остальные витки обмотки, и отогнут в радиальном и осевом направлении к торцу обмотки. На 4иг. 1 изображена вид сбоку наружная обмотка в месте свободной от витков зоны на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - раз рез 6 -Б на фиг. I; на фиг. 4 - наруж ная обмотка, в которой один из смежных витков изогнут в радиальном и осевом направлениях, другой смежный виток - только в осевом направлении на фиг, 5 - вид по стрелке В на фиг на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 4j на 72 фиг. 7 схематически изображен трансформатор. Наружная обмотка (фиг.1 и 4) состоит из витков I, которые пронумерованы по числу заходов. В середине осевого размера обмотки выполнена свободная от витков зона 2 для прохода линейного отвода высоковольтной обмотки за счет локального (ограниченного по окружности) смещения витков 1 от серединь осевого размера обмотки к ее торцам. 3. Смещение осуществляется путем отгиба витков с номерами 1В-У1В (фиг. 1-3) в радиальном направлении за пределы наружной поверхности 4 обмотки и осевом направлении к торцам 3. При этом отогнутые витки образ:/ют дополнительный слой витков, па)эаллельный наружной поверхности 4 обмотки (фиг.З). Эти витки в районе свободной зоны имеют диаметр больший, чем у наружной поверхности 4. Согласно фиг. 4-6 смещение вит ков осуществляется попарно. Часть смещаемых витков с номерами 1В-У1В (фиг. 4 и 6) отогнута в радиальном направлении за пределы наружной поверхности 4 обмотки и в осевом направлении к торцам 3. Другая часть витков с номерами 1А-У1А, смежных с витками первой части, отогнута только в осевом направлении к тем же торцам .3. При этом смежные в осевом направлении витки обмотки после смещения располагаются рядом в радиальном направлении, например 1УА и ПВ, 1А и ШВ, УА и У1В (фиг.6, верхняя часть). Количество смещаемых витков, которые отгибаются в радиальном направле- НИИ за наружную поверхность обмотки, выбирается конструктивно в зависимости от необходимого размера свободной от витков зоны, который задается классом напряжения линейного отвода. На это количество оказывает также влияние конструкция наружной обмотки, осевой размер ее витка и величина канала между витками (чем они больще, тем меньше йужно Стгибать витков). Максимально могут быть отогнуты в радиальном направлении все смещаемые витки, как показано на фиг. I и 3. На-фиг. 4 и 6 приведен вариант, где в радиальном направлении отогнута примерно половина смещаемых витков. Изготовление трансформатора согласно изобретению может осуществлять ся по существующей технологии на имеющемся оборудовании Предлагаемое отгибание витков целесообразно произ водить в процессе намотки регулировочной обмотки на станке. Закреплени отогнутых витков зависит от варианта использования предлагаемого решения и определяется конструктором в рабочем порядке. В верхней части фиг. 1 и 3 показано крепление отогнутых витков с помощью изоляционных реек 5 (например, из электрокартона), которые прибандажированы к наружной поверхности 4 обмотки с помощью изоляционной ленты 6 (например, из стекловолокна). Дополнительной опорой для витков в свободной зоне при необходимости может служить изоляционное кольцо 7 например, из элекгрокартона. В нижней части фиг. 1 и 3 показан способ крепления отгибаемых витков путем бандажировки их к неотогнутым виткам с помощью изоляционной ленты 6 (бумага, стекловолокно, киперная лента и т.п.). Трансформатор содержит на стержне остова 8 внутреннюю обмотку 9 с линейнымотводом 10 в середине ее осевого размера и наружную обмотку 11, имеющую свободную от витков зону 2 для прохода линейного отвода 10, Следует отметить, что сильные крепления отогнутых витков не требуются, так как отогнутые витки при протекании по ним рабочего и аварийного тока сжимаются между собой и притягиваются к неотогнутым виткам в силу того, что токи в указанных ; виткчх имеют одинаковые направления. Предлагаемое решение может быть использовано при любом виде наружной обмотки регулировочная, третичная и другие). Если виток содержит несколько параллельных проводников по высоте обмотку, например два, то целесообразно при попарном смещении один из смежных параллельных проводников отогнуть в радиальном и осевом направлениях, а другой только в осевом.

ТРАНСФОРМАТОР по авт. св. №877633, о тли ч агощий ся тем, что, с целью уменьшения потерь, материалоемкости и трудоемкости изготовления и расширения функциональных возможностей, по крайней мере один иь двух смежных смещаемых витков наружной обмотки выполнен большего диаметра, чем остальные витки обмотки, и отогнут в радиальном и осевом направлениях к торцу обмотки.

Фиг.З

ВадЬ ФигЛ

7В

нн

W

вн

/ / / / / / X / / /

л.

//

Фиг. 7