Трехфазный трансформатор с водяным охлаждением Советский патент 1989 года по МПК H01F27/10 

/II

Т/

81

Г

Cf

I

01

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в конструкциях трансформаторов с водяным охлаждением. Цель изобретения состоит в повышении эффективности охлаждения и повышении надежности устройства путем снижения электрохимической коррозии. Устройство содержит обмотку, соединенную в звезду, обмотку, соединенную в треугольник, и дополнительную обмотку 1, соединенную в звезду. Каждая фаза каждой из обмоток выполнена двумя параллельными ветвями из трубчатых проводников с каналом для воды. Во всех обмотках параллельные ветви каждой фазы соединены электрически на концах фаз непосредственно трубчатым проводником с сохранением канала для воды как на фазных концах 2 обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концах фаз обмотки, соединенной в треугольник, либо перемычками 3 как на нулевых концах обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концах дополнительной обмотки нулевые концы фаз обмотки - звезды подключены к коллекторам входа 4 и выхода 5, а у обмотки - треугольника одна из параллельных ветвей 9 каждой фазы имеет гидравлический разрыв 10, делящий витки в соотношении 1/3 и 2/3. При этом свободные концы с обеих сторон разрыва через параллельные ветви фазы дополнительной обмотки, подключены к коллекторам входа 14 и выхода 15. Ввод и вывод в обмотках осуществлены в либо в нулевой точке для обмотки по схеме "звезда" либо в искусственной нулевой точке, созданно при помощи дополнительной обмотки, благодаря чему обеспечивается снижение электрохимической коррозии. 2 ил.

аг.1

сл ю

о

О

о со

полнительную обмотку 1, соединенную в звезду. Каждая фаза каждой из об- моток выполнена двумя параллельными ветвями из трубчатых проводников с каналом для воды. Во всех обмотках параллельные ветви каждой фазы соединены электрически на концах фаз непосредственно трубчатым проводником с сохранением канала для воды - как на фазных концах 2 обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концах фаз обмотки, соединенной в треугольник, либо перемычками 3 - как на нулевых концах обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концах дополнительной обмотки нулевые концы фаз обмотки-звезды подключены к кол

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в конструкциях трансформаторов для мощных преобразователей с водяным охлаждениемо

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения трансформатора и надежности устройства путем снижения электрохимической коррозиИо

На фиГо изображен трансформатор с водяным охлаждением; на фиг„2 - то- пографическая диаграмма обмотки, соединенной в треугольнике

Трансформатор (фиГо) имеет обмотку, соединенную в звезду (выводы А1, В1, С1, 01), обмотку, соеди- ненную в треугольник (выводы А2, В2, С2) и дополнительную обмотку 1, соединенную в звезду. Каждая фаза каждой из обмоток в толнена двумя параллельными ветвями из труб- чатых проводников с каналом для воды Во всех обмотках параллельные ветви каждой фазы соединены электрически на концах фаз либо непосредственно трубчатым проводником с сохранением канала для воды как на фазных концах 2 обмотки, соединенной в звезду,так и на обоих концах фаз обмотки, сое- диненной в треугольник, либо перемычками 3 как на нулевых концах обмотки соединенной в звезду, так и на обоих концах дополнительной обмотки. Нулевые концы фаз обмотки - звезды под

лекторам входа 4 и выхода 5, а у обмотки-треугольника одна из параллельных ветвей 9 каждой фазы имеет

гидравлический разрьш 10, делящий витки в соотношении 1/3 и 2/3 При этом свободные концы с обеих сторон разрьша через параллельные ветви фазы дополнительной обмотки подключены к коллекторам входа 14 и выхода 15о Ввод и вывод в обмотках осуществлены либо в нулевой точке для обмотки по схеме звезда либо в искусственной нулевой точке, созданной при помощи дополнительной обмотки, благодаря чему обеспечивается снижение электрохимической коррозии 2 ил.

5

30

35

д

50

ключены к коллекторам входа 4 и выхода 5, подключенным к трубопроводам входа 6 и выхода 7 через изолирующие вставки 8 о У обмотки-треугольника одна из параллельных ветвей 9 каждой фазы имеет гидравлический разрьш 10, делящий витки в соотношении 1/3 и 2/3„ Электрическая связь между частями обмоток сохранена при помощи перемычки 11. Свободные концы с обеих сторон разрыва через изолирующие вставки 12 и через параллельные ветви 13 фазы дополнительной обмотки подключены к коллекторам входа 14 и выхода 15о Число витков в фазе дополнительной обмотки в 3 раза меньше числа витков в фазе обмотки-треугольника о Фазы А, В, С обмотки-треугольника соединены соответственно с фазами с, а и b дополнительной обмотки.

Охлаждающая вода входит со стороны нулевого конца в проводник 16 обмотки-звезды, проходит по нему до фазного конца 2, приобретая при этом фазный потенциал, затем возвращается по проводнику 17, снижая свой потенциал до потенциала нулевой точки обмоткио В результате входы и выходы всех фаз обмотки имеют один и тот же потенциал - потенциал нулевой точки, чем снижается электрохимическая коррозия о Нулевая точка обмотки либо заземлена , а если и не заземлена, то ее потенциал близок к нулю, а смещение нейтрали является

аварийным режимом и по времени непродолжительно. Создание противотока охлаждающей воды по параллельным трубчатым проводникам приводит к выравниванию температуры вдоль обмотки, чем еще более повышается эффективность охлаждения о

Дополнительная обмотка 1 создает искусственную нулевую точку 18 для обмотки-треугольника о На топографической диаграйме (фиг«2) показано, что потенциалы фазных концов 19 дополнительной обмотки равны потенциалам мест подключения к ним обмотки- треугольника При этом отсутствует разность потенциалов по концам чзоли рующих вставок 12 и, следовательно, электрохимическая коррозия концов трубчатых проводников Таким образом, дополнительная обмотка приводит к нулевому потенциалу мест ввода и вывода воды в фазы обмотки-треугольника, что так же, как и в другой обмотке снижает электрохимическую коррозию Противоток воды в ветвях 9 и 20 выравнивает температуру вдоль обмотки, чем повышается эффективность охлаждения„

Ввиду того, что дополнительная обмотка служит только для изменения потенциала, а ток по ней не протекает, она может быть выполнена из трубчатого проводника с толщиной стенки меньшей, чем у обмотки-треугольника и даже из неэлектропроводной трубки. В последнем, случае надобность в изолирующих вставках 12 отпадает

Технико-экономическая эффективность изобретения определяется повышением эффективности водяного охлаждения и повьшением надежности устройства за счет снижения электрохимической коррозии, а также снижением требований к охлаждающей воде в части ее удельного электрического сопротивления о

Предлагаемое устройство особенно эффективно в трансформаторах, работающих на повьш1енных частотах

Формула изобретен и я

Трехфазный трансформатор с водяным охлаждением, содержащий магнито- провод с первичной и вторичной обмот-- ками, одна из которых соединена в звезду, а другая - в треугольник, систему водяного охлаждения, о т л и чающ ийся тем, что, с целью повышен зд эффективности охлаждения и надежности устройства, он снабжен дополнительной обмоткой, коллекторами входа и выхода воды из обмотки,

изолирующими вставками, каждая фаза каждой из обмоток выполнена двумя параллельными ветвями из трубчатых проводников с каналом для воды,электрически соединенными на концах фазы, причем у обмотки, соединенной .в звезду, параллельные ветви гидравлически на фазных концах соединены, а на нулевых концах разомкнуты и подключены к коллекторам входа и выхода

воды из обмотки, которые через, изолирующие вставки подключены к трубопроводам, а у обмотки, соединенной в треугольник, параллельные ветви гидравлически соединены на обоих

концах фаз, в каждой фазе одна из ветвей гидравлически имеет разрьш, де-. лящий витки ветви в соотношении 1/3 и 2/3, а свободные концы по обе стороны разрыва через изолирующие вставки и через параллельные ветви фазы дополнительной обмотки, соединенной в звезду, подключены соответственно к коллекторам входа и выхода, соединенным с трубопроводами, причем

свободные концы фазы а обмотки, соединенной, в треугольник, подключены к параллельным ветвям фазы с дополнительной обмотки, а свободные концы фаз Ь и с - соответственно к параллельным ветвям фаз q и Ь дополнительной обмотки, причем число витков в фазе дополнительной обмотки равно 1/3 от числа витков фазы обмотки, соединенной в треугольник

Фие.2

В2