Электроиндукционное устройство Советский патент 1986 года по МПК H01F27/30 

с линейным отводом А, отходящим от наружного слоя, и нейтральным отводом X, отходящим от внутреннего слоя в точке, находящейся на наибольшей окружности внутреннего слоя, и проходящим в направлении от центра слоя по радиусу через последующие слой в середине свободной от витков зоны А. Примыкающие к свободной зоне витки 5 слоев обмотки не выходят за пределы

Изобретение относится к электронике, к электроиндутсционным устройствам высокого напряжения: измерительным трансформаторам, катушкам индуктивности, силовым трансформато- рам малой мощности с тороидальными обмотками.

Целью изобретения является уменьшение материалоемкости и упрощение конструкции изоляции отвода путем уменьшения напряженности электричес- кого поля в свободной от витков зоне

На фиг. 1-3 приведены варианты злектроиндукционного устройства, осевые сечения; на фиг. 4-6 - картины поля в свободной от витков зоне для случая прохождения в ней нейтрального отвода.

Изображенное на фиг. 1 электроиндукционное устройство, - трансфор- матор - содержит тороидальньй остов обмотку низкого напряжения (Ш) 2 (с отводами а и х) в виде тороидального слоя витков, обмот:ку высокого напряжения (ВН) в виде тороидальных слоев 3 витков с линейньм отводом.А, отходящим от наружного слоя, и нейтральным отводом X, отходящим от внутреннего слоя в точке, находящейся на наибольшей окружности внутр1еннего слоя, и проходящим в направлении от центра слоя по радиусу через последующие слои в середине свободной от витков зоны 4 (сегмент тора), примыкающие к свободной зоне витки 5 ело- ев обмотки ВН не выходят за пределы плоскости 6, касательной в точке выхода отвода, стрелками показаны направления намотки слоев, а переходы 7 соединяют слои между собой, в данном

41293

плоскости 6, касательной в точке выхода отвода. Переходы 7 соединяют слои между собой. В устройстве в середине свободной от витков зоны обмотки сформировано электрическое поле нулевого потенциала, поэтому размещение здесь отвода с нулевым потенциалом не вызовет увеличения напряженности. Высота обмотки и устройства уменьшена на 5-7%, 6 ил.

варианте обмотки ВН направления намотки слоев чередуются; 8 - заземленный бак.

На фиг. 2 npi-гееден пример электроиндукционного устройства - реактора - с одинаковым направлением намотки слоев 3 и с переходами 7 на наименьших окружностях слоев. На фиг. 3 - вариант электроиндукционного устройства

изображенного на фиг. 1 - трансформатора на высокое напряжение с увеличенной электрической прочностью вдоль обмотки, здесь, витки 5 размещены вдоль поверхности обмотки значительно ниже плоскости 6 симметрично отводу X., что позволяет увеличить класс напряжения трансформатора. На фиг. 4- 6 показано электрическое поле в свободной от витков зоне обмотки до размещения в ней отвода X и его анализ.

На фиг/ 4 показано сечение 9 зоны ограниченное .плоскостью 6 с крайними витками 5 слоев, стенкой заземленного бака 8, боковыми силовыми линиями 10 и П ; в центре сечения находится линия 12, на которой необходимо разместить отвод X, На ограничивающих линиях 6, 10 и 11 имеются напряжения в виде графиков 13, которые и создают поле в сечении 9.

Для анализа представим поле двумя составляющими (фиг. 5 и 6) путем разделения графиков 13 напряжений на ограничивающих линиях. На фиг. 5 на ограничивающих линиях трафика действуют напряжения, i U д, дающие нулевой потенци;1л на линиях 12 и 14 и точке

3

15 их пересечения . На фиг.6 при этом на ограничивающих линиях графика 16 действуютна пряжения иА, и потенциал 17на линии 12 незначительный познач кию.

Таким образом, в предлагаемом устройстве в середине свободной от витков зоне обмотки сформировано электрическое поле нулевого потенциала, поэтому размещение здесь отвода с нулевым потенциалом не изменяет естественной картины поля, не вызывает увеличения напряженности и не требует установки большого количества сложных профильных изоляционных деталей на отводе. Объясняется эффект взаимной экранировкой витков, примыкающих к свободной зоне. Высота обмотки и устройства уменьшена на 5-7% ,

а

12412934

Формула изобретения

Электроиндукционное устройство, содержащее остов со слоями намотан- 5 ньгх на него витков обмотки высокого напряжения и отводом, отходящим от внутреннего слоя обмотки и проходящим в направлении от центра по радиусу через последующие .слои в се 0 редине свободной от витков зоны, образованной смещением частей витков, , отличающе.еся тем, что, с целью уменьшения материалоемкости и упрощения конструкции изоляции от15, вода путем уменьшения напряженности электрического- поля в св.ободной от витков зоне, остов выполнен тороидальным, а примыкающие к свободной зоне наружные части смещенных витков

20 расположены по плоскости, касательной к остову в точке выхода отвода из внутреннего слоя.

Фие,2

о

Jrv-Ks ; V-

-rT 5 f 5 fT, 4 - « tf

И .. fj ««« ei/,.f

I

Составитель A. Панибратец Редактор Т. Парфенова Техред Н.Бонкало Корректор Т. Колб :

Заказ 3604/47 Тираж 643Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий И3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к электротехнике , к электроиндукционным устройствам высокого напряжения. Цель изобретения состоит в з меньшенйи материалоемкости и упрощении конструкции изоляции отвода путем уменьшения напряженности электрического поля в свободной от витков зоне. Устройство содержит тороидальный остов 1, обмотку низкого напряжения 2 (с отводами А и X) в виде тороидального слоя витков, обмотку высокого напряжения в виде тороидальньрс слоев 3 витков (Л