Обмотка индукционного устройства Советский патент 1988 года по МПК H01F27/28 

со с

СП)

Изобретение относится к индукционным устройствам большой мощности и высокого.напряжения. Целью изобретения является снижение высоты обмотки путем уменьшения грозовых перенапряжений на открытых со стороны внешней и внутренней поверхностей каналах между катушками или слоями. Катушка образована витками 1-15, намотанными параллельными проводами 16 и 17. Пары катушек 15, 11 образуют каналы 18, открытие со стороны внешней поверхности, другая пара катушек 10, 6 образуют канал 19, открытый со стороны внутренней поверхности. Во входной зоне обмотки в открытых каналах 18 и 19 до оси симметрии сечения установлены дополнительные прокладки 20 из твердого изоляционно- го материала, например электрокарто- на. 2 ил. (Л

ГЧ)

Изобретение относится к индукционным устройствам большой мощности и высокого напряжения (ВН) (трансформаторам, реакторам), включаемым в электропередачи ВН, и касается их обмоток ВН.

Цель изобретения - снижение высоты обмотки путем уменьшения грозовых перенапряжений на открытых со сторо- ны внешней и внутренней поверхности каналах между катушками или слоями.

На фиг.1 представлена конструкция предлагаемой обмотки; на фиг. 2 - схема, поясняющая новый физический эффект.

Обмотка (фиг.1) образована витками 1-15 (номера витков указывают на последовательность соединения витков и значение напряжения на них по отно- шению к нейтральному выходу X обмотки) , намотанными двумя параллелями 16 и 17 провода.

Пары катушек первая - вторая, пятая - шестая образуют кашалы 18,отк- рытые со стороны внешней поверхности пара катушек третья - четвертая образуют канал 19, открытый со стороны внутренней поверхности. Во входной зоне обмотки в открытых каналах 18 и 19 до оси О симметрии сечения (до середины радиального размера) установлены дополнительные прокладки 20-22 из твердого изоляционного материала, например электрокартона.

Физический эффект, обусловленный новой совокупностью признаков,объяснен на фиг.2, где линии со стрелками - импульсные токи 23, протекающие в процессе грозовых перенапряжений между противолежащими витками 1-15 через закрытые каналы между катушками (закрытые межкатушечные каналы с внутренней и внешней боковых поверхностей закрыты межкатушечными пере- ходами). Из картины токов 23 видно, что они текут только из витков параллели 16 к виткам параллели 17, что ставит параллели в неодинаковые условия и создает грозовые перенапряже- ния на открытых межкатушечных каналах.

На правой части чертежа показана аналогичная картина импульсных токов в открытых межкатушечных каналах. Геометрически эта картина токов сим- метрична, так как токи 24 текут от параллели 16 к параллели 17, а токи 25 от параллели 17 к параллели 16.

Для исправления несимметрии токов 23 в обмотке по изобретению увеличены токи 25 с тем расчетом, чтобы токи 25 компенсировали сумму токов 23 и 24 и создали для параллели 17 такие же условия, как у параллели 16.

Конструктивно это достигнуто путем увеличения электрической емкости между витками, создающими токи 25.

Технико-экономический эффект заключается в том, что обмотка по дополнительному изобретению имеет малые межкатушечные каналы (4-6 мм) и может применяться в индукционных устройствах напряжением 110-330 кВ большей мощности.

В обмотке исключено переплетение витков и межкатушечные емкостные кольца, что на 1,5-2 % дополнительно к основному изобретению снижает материалоемкость электроиндукционного устройства.

Установка дополнительных прокладок в несколы сих межкатушечньт. каналах незначительно ухудшает циркуляцию масла в этих нескольких каналах,поэтому проведена проверка допустимости таких прокладок. В индукционных устройствах с кратковременной нагрузкой например, заш 1тньгх реакторах, дополнительные прокладки вообще не влияют

В индукционных устройствах с длительной нагрузкой, например силовых трансформаторах, следует отличать два типа обмоток, а именно; с линейным вводом в середину высоты обмотки и линейным вводом на краю обмотки. В обоих типах более высокую температуру имеют катушки на краю обмотки из-за радиальной составляющей маг нитного потока рассеяния, средние катушки имеют малую температуру. Дополнительные прокладки устанавливают между катушками у линейного ввода. Поэтому в обмотке с линейным вводом в середине высоты дополнительные прокладки заведомо не мешают. В обмотке же с линейным вводом на краю требуется расчетная и испытательная проверка нагрева крайних катушек с дополнительньми прокладками. Такая проверка тепловыми испытаниями была проведена на о.бмотке.

Формула изобретения

Обмотка индукционного устройства по авт.св. № 1026176, отличающ а я с я тем, что, с целью сниже-в открытых каналах со стороны внешний высоты обмотки путем уменьшенияней и внутренней поверхности до оси грозовых перенапряжений на открытых симметрии сечения обмотки установле- со стороны внешней и внутренней по-j «ь Дополнительные прокладки из тверверхности каналах между катушками или слоями, во входной зоне обмотки

дого изоляционного материала, преимущественно электрокартона.

Редактор М.Товтин

Составитель В.Мясникова Техред Л.Олийнык

дого изоляционного материала, преимущественно электрокартона.

Фи2.2

Корректор С.Шекмар