Высоковольтный трансформатор-выпрямитель Советский патент 1978 года по МПК H01F30/12 H05H5/08 

(54) ВЫСОКВОЛЬТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР ВЫПРЯМИТЕЛЬ Целью изобретения является повышение надежности устройства путем выравнивания распределения напряжения вдоль диодных блоков. Указанная цель достигается тем, что выпрямитель ые блоки каждой фазы катодной группы и блоки соседней фазы анодной группы находятся в пространстве между указанными фазными обмоткалги и корпусом устройства, причем секции диодных выпрямительных блоковкатодной и анодной групп установлены на одинаковых уровнях. На фиг. t показан предложенный трансформатор выпрямитель, воперечный разрез; на фиг. 2 приведена электрическая схема включения диодных блоков в цепь трансформатора; на фиг. 3 - конструктивная схема диодного блока. Вы соковольтиый трансформатор-выпрямитель содержит трёхфазный трансформатор, состоящий .из первичной обмоткй , магиитопровода 2, вторичной обмотки 3, диодные выпрямительные блоки 4, 5 катодной и анодной групп, высоковольтный вывод (не показан), размешенные в герметичном корпусе б, заполненном электроизоляционной средой, например элегазом (гексафторидом серы) под давлением. Диодные выпрямительные блоки 4, 5 выполнены в виде секционированных столбов, каждая секция которых экранирована металлическим экрайом 7. Внутри экранов размещены последовательно соединенные цепочки диодов 8, щунти ровакные несколькими конденсаторами 9, включенными в цепь .анодов последовательно-па раллелыю. Диодные блоки 4, 5 каждой фазы расположены с противоположных сторон Наружной иоверхности соответствующей фазной обмотки в зазоре между корпусом 6 и высоковольтными обмотками 3, причем диодмые блоки 4 каждой фазы катодной группы расположены рядом с диодными блокамн 5 каждой фазы анодной группы на расстоянии, рассчитанном на полное рабочее напряжение трансформатора. Высоковольтный трансформатор-выпрямитель работает следующим ббразом. Первнчиая обмотка трехфазного трансформатора подключена к сети переменного тока. Магннтопровод 2 находится под потенциалом зем,г1И. Вторичная обмотка 3 генерирует высокое напряжение (сотнн киловольт), которое выпрямляется в .анодных выпрямительных Споках 4, 5, включенных в цепь трансформатс а гго одномостовой трехфазной схеме выпрямле иия, и затем выводится к нагрузке во высоковольтному кабелю или, нанример; непосредстве нно к .электродам ускорительной трубки. Для равномерного распределения высокого напряже ния вдоль диодных блоков последние выполнены в виде секционированных столбов, каждая секция которых экранирована металлическим SKpai-fOM 7. Геометрические размеры экранов, степень секционирования и соотношение Поперечных размеров секций диодных блоков по отношению к продольным его размерам выбираются из условня обеспечения более равномерного распределения потенциала по длине диодных блоков при сохранении минимальных ИХ габаритов. При других возможных схемах взаимного расположения диодных блоков и положения их относительно корпуса и фазных обмотрк, а также других схемах включения диодных блоков в цепь трансформатора появление поперечных емкостных токов приводит к неравномерному распределению напряжения вдоль диодных блоков, 9 следовательно, к снижению надежности работы генератора. Кроме того, расположение секций диодных блоков на одинаковых уровнях также обеспечивает минимальную разность потенциалов между секциями, а следовательно, минимальные поперечные емкостные токи, что в свою очередь, способствует более равномерному распределению напряжения вдоль днодных блоков в каждый момент времени. Данное техническое решение позволяет в конечном итоге значнтельио повысить надежность и ресурс работы высоковольтного трансформатора-выпрямителя, а также снизить габариты устройства и эксплуатационные расходы. Формула изобретения Выс(Жовольтный трансформатор-выпрями-. тель, содержащий трехфазный трансформатор с пpocтpaйctвeннo-cйммeтpичным магнитопроводомъ диojDLIiыe выпрямительные блоки, выполненные в виде с«{цион«р08анных цилиндрических столбов, расположенных параллельно осям обмоток трансформатора и включенных в цепь трансформатора по одномостовой трехфазной схеме выпргмления и высоковольтный вывод, размещенные в герметичном корпусе, заполненном анектроизоляционной средой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности Путем выравнйзгния распределения напряжения, выпрямительные блокм каждой фазы катодной труппы и выпрямительные блоки соседней фазы анодной группы находятся в пространстве между указанными фазными .обмотками н корпусом ycTpoftcTBia, причем секции диодных выпрямительных блоков катодной и анодной групп установлены на одинаковых уровнях. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Абрамян Е. А. Сильноточные ускорители-трансформаторы, Йовосибирск, Институт ядерной физики СО АН СССР, 1970, с. 60. 2.Авторское свидетельство СССР № 500719, кл. JH 05 Н 5/00, 1975.

IPut f

У

V SZ yf

fut 7