Высоковольтная обмотка Советский патент 1988 года по МПК H01F27/28 

Фиг. г

11444901

Изобретение относится к высоковольтной технике, в частности к высоковольтным источникам питания трансформаторного типа,.конкретно к высоковольтной обмотке, и может быть использовано при создании высоко- о

Ч

вольтных источников трансформаторного типа.

Целью изобретения является повыше- )о чайных и тренировочных пробоях.

ми устройства, находящимися под гим потенциалом.

Кроме того, при углах конуса ев, когда соблнщается соотношен -f . D-d 1

- -Г 2

повьшается продол

емкость обмотки примерно в 2 ра что снижает перенапряжение при

ми устройства, находящимися под другим потенциалом.

Кроме того, при углах конуса слоев, когда соблнщается соотношение -f . D-d 1

- -Г 2

повьшается продольная

емкость обмотки примерно в 2 раза, что снижает перенапряжение при слу

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения являет- ;ся повышение надежности за счет повышения продольной емкости и элект27 рической прочности. Высоковольтная обмотка состоит из катушек, установ- ленных друг на друге и соединенных последовательно Каждая катушка состоит из конических слоев 2, которые изолированы друг от друга прокладками 3 из коцденсаторной бумаги этом наружный диаметр первого слоя и внутренний диаметр последнего слоя катушки по крайней мере на два витка меньше, чем все другие слои.Крайние витки первого и последнего слоев выведены на конусные экраны 4, Слои 2 катушки стягиваются стеклолентой 5, после чего катушка помещается в специальный объем, вакууьяруется и пропитывается изоляционным составом, например зпоксид1я 1м компаундом, до 4,0 МПа. 2,ил. I л qp О

ние надежности за счет повышения продольной емкости и электрической прочности.

На фиг.1 изображена высоковольтная обмотка, продольный разрез; на 4шг,2 - конструкция отдельной катушки.

Высоковольтная обмотка состоит из катушек 1, устанавливаемых друг на друге и соединенных последователь но. Каждая катушка состоит из конических слоев 2, которые изолированы друг от друга прокладками 3 из конденсаторной бумаги. Первый и последний слои катушки выполнены таким образом, что наружный диаметр первого слоя и внутренний диаметр последнего слоя по крайней мере на два витка меньше, чем все другие слои. Это обеспечивает более плавную конфигурацию острых углов катушки и более надежное крепление витков первого слоя к последующему слою и исключает загибание верхних витков, что снижает перенапряжения между слоями и витками. Крайние витки первого и последнего слоев выведены на конусные экраны 4, которые увеличивают продольную емкость катушек 1 и, следовательно, высоковольт- иой обмотки в целом. После обмотки слоев 2 катушка стягивается стекло- лентой 5, после чего помещается в специальный объем, вакуумируется, а затем пропитывается изоляционным составом, например эпоксидным компаундом, под давлением до 4,0 МПа.

После изготовления высоковольтных катушек последние устанавливаются друг на друга и последовательно электрически соединяются.

При наведении ЭДС в высоковольт- иой обмотке в области стыковки одной катушки с другой по наружному и внутреннему диаметру снижается напряженность электрического поля в зазорах между катушками и высоковольтной обмоткой и другими элемента5

5

0

При этом при угле конуса, при

D-d лГ

котором --- г , существенно уменьшается продольная емкость обмотки, что ухудшает условия работы обмотки при пробоях как в нагрузке, так и в самом высоковольтном источнике. Кроме того, становится практически невозможной намотка слоев катушки, витки при намотке начинают сползать, перехлестываясь, либо резко усложняется технология намотки конических слоев, практически исключая преимущества способа изготовления многослойной высоковольтной обмотки с коническими слоями.

При угле конуса, при котором

D-d ., 1 Т 2

ухудшаются условия формирова

ния крайних витков в острых углах обмотки, в результате чего возникают перенапряжения в изоляционных зазорах, что снижает надежность обмотки. Кроме того, резко увеличивается число витков, приводящее к увеличению межслоевого напряжения, а следовательно, к увеличению межслоевой изоляции, к уменыаению коэффициента заполнения медью, увеличению габаритов и, в конечном итоге, к снижению надежности.

Использование предлагаемой высоковольтной обмотки позволяет увеличить продольную емкость более, чем в 2 раза, что снизит перенапряжения более, чем в 1,5 раза, улучшить качество обмотки, особенно в острых углах катушки. Все это позволяет увеличить надежность обмоток более, чем на 30-50%.

Формула изобретения

Высоковольтная обмотка, содержащая последовательно соединенные высоковольтные катушки, состоящие из последовательно соединенных слоев конической формы, расположенных в осевом направлении и пропитанных изоляционным составом, образука им монолит, отличающаяся тем, что, с целью повьшения надежности за счет повышения продольной емкости и электрической прочности, обмотка снабжена конусными экранами, крайние витки первого и последнего слоев выведены- на конусные экраны, наружный диаметр первого слоя каждой катушки имеет по крайней мере на два витка меньше, чем последующие слои обмотлда, а внутренний диаметр последнего слоя каждой катушки - по

крайней мере на два витке меньше, чем предыдущие слои катушки, при этом угол конуса слоев выбирают из соотношения

S 2

Dld 1 1 2

где D и d - наружный и внутренний диаметры катушек; 1 - длина образующей конических слоев, кроме первого и последнего.

фиг.1