Преобразователь переменного напряжения в постоянное Советский патент 1986 года по МПК H02M7/02 H01F27/32 

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к преобразователям низкого переменного напряжения в высокое постоянное,, содержащим трансформаторы..

Целью изобретения является улучшение массогабаритных характеристик преобразователя за счет снижения размеров высоковольтной изоляции.

На фиг,1 представлена схема расположения обмоток трансформатора согласно изобретению; на фиг.2 - расположение комбинированной изоляции и экранов в пленочно-фольговой изоляции высоковольтной обмотки трансформатора; на фиг.З - трехфазная схема соединения обмоток с тремя секциями в каждой фазе обмотки высшего напряжения; на фиг.4 - эпюры мгновенных значений переменных напряжений значений высоковольтной обмотки (одной фазы).

Преобразователь содержит магни- топровод 1, на стержне которого кон центрично установлены обмотка 2 низшего напряжения и обмотка 3 высшего напряжения. Обмотка высшего напряжения состоит из отдельных намотанных проводом в один слой секций 4, которые изолированы друг от друга пленочно-фольговой изоляцией, состоящей из комбинации слоев пленки с бумагой 5 и экранов 6.Все секции соединены выводами 7 через вентили , установленные на вентильной плате 8, последовательно с учетом одинаковой полярности секций. Все зазоры в высоковольтной обмотке заполнены изоляцией 9, например пропиточным и заливочным компаундами.

Пленочно-фольговая изоляция (фиг.2) состоит из комбинированной пленочной изоляции 10, представляю- щей собой, например, сочетание слоев лавсановой пленки с конденсаторной бумагой, пропитанных эпоксидным компаундом, и экранов 11, в качестве которых используют изолированные друг от друга, например, лавсановой пленкой, и установленные с перекрытием одинарные незамкнутые витки подводящего материала, например, фольги. Экраны расположены так, что каждый слой (секция) провода в высоковольтной обмотке экранируется с обеих сторон всей

205.2412

группой экранов, т.е. между соседними слоями (секциями) проводов экраны уложены в два слоя с защитой каждого слоя комбинированной 5 изоляцией. Экраны могут быть соединены электрически с помощью проводников 12 с одним из витков примыкающего к экрану участка высоковольтной обмотки,

10 Возможны другие варианты электрической схемы. Однако общим является то, что слои одной фазы должны соединяться между собой через вентили 8. При этом схемные и кон- 5 структивные решения должны быть таковы, чтобы эпюры мгновенных значений фазных напряжений катушек высшего напряжения одной фазы были как можно более близки к амплитуде и одина- 20 ково направлены (фиг.4). Очевидно, что пока секции не соединены с выпрямительной схемой, между одинаково расположенньми по длине секции точками разных слоев (секций) на- 25 пряжения нет. Каждая ступень (фиг.З) представляет собой схему Ларионова с пульсацией порядка 6-10% от величины выходного постоянного .напряжения ступени, близком к амплитуде 2Q линейного напряжения секции.

При одинаковых секциях каждый виток каждой секций находится только под этим постоянным напряжением по отношению к соответствукядему витку соседней секции.

Для уменьшения краевого эффекта каждая последующая секция высоковольтной обмотки вместе с экранами вьтолняется короче предыдущей и располагается симметрично относительно середины. Это приводит к появлению некоторой переменной составляющей напряжения между секциями, что компенсируется наличием эк ранов. Напряжение секции выбирается таким, чтобы его амплитуда соответствовала допустимой рабочей напряженности в тоикой пленочной изоляции при воздействии постоянного на пряжения (как в коиденсаторах). Изоляция такой обмотки характеризуется принудительным кваитованием постоянного напряжения с внэсени- ем его внутрь высоковольтной обмот55 ки и дополнительным выравниванием электрических полей с помощью фольговых экранов. Такая изоляция получила название пленочногфольговой.

40

Существенным для работы трансформатора является качество и надежность изоляции, в которой недопустимо наличие воздушных и других инородных включений. Для повышения качества и надежности изоляции осуществляют пропитку компаундами и полимеризацию под повышенным давлением (не менее 30-40 ат).

205241

Наличие постоянного напряжения между секциями в высоковольтной обмотке трансформатора и применение экранов дает возможность получить высокие значения электрической прочности пленочной изоляции в поле постоянного тока,уменьшить объем изоляции и существенно улучшить массо-габаритные показатели трансформатора.

Фиг.Ч

,„

ff ff f W W

М

«

Kb

jk.

Wf iiL

IL

Xj

«

0

Mftei

«f4

JT№

Й1C

jCi

Ci

УЗ

Фиг.З

Aii.e

Составитель Д.Панибратец Редактор М.Циткина Текред Л.Микеш ,.I°T-.

ЗакаГ8537/56 Тиралс 645Подписное

ВНИИПИ®Г6сударственного комитета СССР

по делам изобрете ний и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4