Трансформатор высокого напряжения Советский патент 1933 года по МПК H01F27/36 H01F27/28 

Токи большой частоты, появляющиеся в линии при разных нестационарных процессах, как известно, могут принести большой вред трансформаторным обмоткам, так как при этих условиях между витками ближайших к выводам катушек могут возникнуть недопустимо высокие напряжения, опасные для изоляции. Причина эта кроется в тех емкостях Со между обмоткой и сердечником трансформатора и емкостях С между самими катушками (и витками), которые служат причиной неравномерного распределения напряжения вдоль всей обмотки.

В предлагаемом трансформаторе высокого напряжения, с целью равномерного распределения напряжения по обмотке при нестационарном ренсиме, между отдельными частями катушек обмотки высокого напряжения проложены ленты из магнитного материала. Число последних возрастает от ввода трансформатора с заземленному концу обмотки.

На чертеже фиг. I схематически изображает в частичном разрезе обычный трансформатор высокого напряжения; фиг. 2-его электрическую схему; фиг. 3- предлагаемое конструктивное выполнение его обмотки; фиг. 4 -электрическую схему последнего.

313

Из фиг. I и 2 видно, что при нестационарном процессе через емкости Со-Со-Со между обмоткой и сердечником трансформатора текут токи 1, 4, /з благодаря чему токи, текущие в секциях трансформатора , по мере приближения к заземленному концу обмотки делаются все меньше и меньше, так что получается:

... .(1)

Вследствие этого при одинаковой величине реактанцев секций (когда дгз), имеем

.... (2)

Таким образом, как это вообще известно, при нестационарном режиме наибольшее напряжение /,л:, падает на первые витки трансформатора, что может иногда повести к аварии последнего. Если бы в момент нестац.чонарного процесса падения напряжения в секциях были более или менее одинаковы, так что

.... (3),

то первые витки обмотки не подвергались бы опасности быть пробитыми.

Равенства (3) можно достичь следующим путем. Выполнить обмотку трансформатора таким образом, чтобы реактанц секций постепенно возрастал по мере приближения к заземленному концу обмотки, так что

. . .(4).

Один из возможных способов получения секций с возрастающим реактанцем иллюстрируется фнг. 3.

Из последней фигуры видно, что между отдельными частями катушек /, 2, 3 обмотки высокого напряжения проложены ленты из магнитного материала в виде тонких листов и проволоки для уменьшения токов Фуко. Металлические листы не соединены с обмоткой трансформатора и служат только для увеличения реактанца.

Из фиг. 4, являющейся принципиальной схемой, соответствующей конструкции фиг. 3, видно, что последовательно с рабочими секциями трансформатора здесь включены дополнительные реактивные катушки (эквивалентные железным прокладкам на фиг. 3).

Очевидно, что можно так подобрать величины указанных реактивных катушек, чтобы они были приблизительно равны падениям напряжения при нестационарном процессе

/jJCi .... (5)

При выполнении последних условий должна исчезнуть опасность для витков трансформатора быть пробитыми при нестационарных режимах.

Предмет изобретения.

Трансформатор высокого напряжения, отличающийся тем, что с целью равномерного распределения напряжения по обмотке при нестационарном режиме между отдельными частями катушек 7, 2, 3... обмотки высокого напряжения проложены ленты из магнитного материала, число которых в катушках постоянно возрастает от ввода трансформатора к заземленному концу обмотки.

////////////у////////.

фиг. 4