Трансформатор Советский патент 1981 года по МПК H01F27/28 

1

Изобретение относится к электротехнике, в частности к производству трансформаторов.

Известны трансформаторы с регулированием напряжения, содержащее остов, на стержне которого расположена высоковольтная обмотка с вводом линейного отвода в середину ее осевОго размера, другая - регулировочная обмотка размещена снаружи высоковольтной. Ме:кду обмотками расположена .барьерная изоляция 1} .

Наиболее близким к предлагаемому является трансформатор, содержащий остов, на стержне которого размещены обмотки внутренняя с линейным отводом в середине осевого размера и регулировочная, расположенная снаружи и имеющая для прохода линейного отвода свободную от витков зону. В указанной зоне расположен электростатический экран с закругленной поверхностью, обращенной к линейноглу отводу. Между обмотками имеется барьерная изоляция, состоящая из изоляционных цилиндров и воротниковых шайб на линейном отводе, а также барьеров на электростатических экранах. Последние в свободной зоне выполнены в виде емкостных колец, которые размещены по всей окружности обмотки. Барьеры на экранах имеют в ргодиальном сечении Г-образную форму (угловые ), при этом их радиа.1Ьные полки, обращенные к линейному отводу перешихтованы между собой. Лиг нейный отвод высоковольтной обмотки жестко с ней связан, при этом непосредственно на поверхность токоведущей жилы отвода нанесена твердая ИЗОЛЯЦИЯ, например, из кабельной бумаги 2}.

Недостатки данного устройства заключаются в том что из-за расположения электростатических экранов в свободной зоне регулировочной обмотки по всей ее.окружности плохо экранируются места переходов витков регулировочной обмотки, в связи с чем необходимо увеличивать изоляционные промежутки, а следовательно, вес и потери электроэнергии трансформатора. Электростатические экраны имеют большой диаметр, размеры их пригодны только для кйнкретного трансформатора. Это не позволяет унифицировать экраны и барьеры на них, что ведет к повышению трудоемкости и материалоемкости обмотки. Из-за выполнения барьеров на экранах в виде угловбах

айб повышается материалоемкость и рудоемкость обмотки и сборки трансорматора. Кроме того, перешихтовка полок барьеров приводит к тому, что барьеры не повторяют закругление поверхности экранов, в результате чего на одном из закруглений экрана образуется увеличенный канал, что снижает прочность изоляции экрана.В связи с этим приходится увеличивать изоляционный промежуток между линейяъЕ:л ОТВОДОМ И экранами,а следовательно, и размеры свободной от витков зоны регулировочной обмотки. Это ведет к увеличению веса, размеров и потерь трансформатора. Причем указанные барьеры на экране имеют индивидуальные размеры и не поддаются унификации за счет чего увеличивается трудоемкость их изготовления. Из-за того, что потенциальная поверхность линейного отвода высоковольтной обмотки принадлежит токоведущей жиле и хестко связана с обмоткой, наложение твердой изоляции на отвод приходится выполнять в неудобном месте, в результате увеличивается трудоемкость изолировки, снижается надежность изоляции.

Цель изобретения - снижение материалоемкости, трудоемкости и потерь электроэнергии трансформатора.

Поставленная цель достигается тем, что в известном Трансформаторе, содержащем остов, на стержне которого размещены обмотки, не менее двух,одна из которых внутренняя с линейным отводом в середине осевого размера, а другая - наружная, имеющая для прохода линейного отвода внутренней обмотки свободную от зону, в которой расположен электростатический экран с закругленной поверхностью обращенной к линейному отводу, и барьерную изоляцию между обмотками, состоящую из цилиндров изоляционных элементов на линейном отводе и барьеров на экране, последний в свободной от витков зоне наружной обмотки выполнен в виде кольца, расположенного концентрически на линейном отводе внутренней обмотки.

Барьеры на экране имеют в сечении У-Образную форму и расположены на поверхности экрана, обращенной к линейному отводу, по всей окружности.

Выполнение экрана наружной обмотки щ виде кольца, охватывающего линеййый отвод внутренней обмотки,, позволяет резко уменьшить объем электрически напряженной зоны и унифицировать экран и барьеры на нем, что способствует сокращению изоляционных- промежутков, трудоемкости, материалоемкости и потерь электроэнергии трансформатора. За счет того, что барьеры на экране имеют V-образную форму, повторяющую закругленную, поверхность экрана, уменьшаются

каналы у напряженной поверхности экрана, что позволяет сократить изоляционные промежутки. Барьеры легко унифицировать, что сокращает их трудоемкость .и материалоемкость.

Изобретение может быть применено независимо от назначения наружной обмотки, например регулировочная,низковольтная, высоковольтная.

На фиг. 1 изображен предлагаемый трансформатор, осевое сечение, на фиг, 2 - -сечение А-А на фиг. 1.

На стержне 1 (фиг. 1) остова расположена обмотка низкого напряжения 2, обмотка высокого напряжения 3 и регулировочная обмотка 4. Между обмотками установлены изоляционные цилиндры 5 барьерной изоляции. От середины осевого размера обмотки 3 выходит линейный отвод 6, состоящий из проводящей трубы 7, на поверхность которой наложена изоляция 8, и токоведущей жилы 9 внутри трубы 7. Линейный отвод б проходит через свободную от витков зону регулировочной обмотки 4. В этой зоне установлен электростатический экран 10, у которого поверхность 11, обращенная к линейному отводу б, закруглена. На линейном отводе б установлены воротниковые шайбы 12 и цилиндрические барьеры 13. На экране 10 размещены V-образные барьеры 14, повторяющие форму закругления 11 экрана 10. Экран 10 и барьеры 14 концентрически охватывают линейный отвод 6 (фиг. 2). Количество цилиндров 5, воротниковых шайб 12, цилиндрических барьеров 13 и V-образных барьеров 14 выбирается в зависимости от класса напряжения высоковольтной обмотки. Практически во всех случаях достаточно иметь не более двух V-образных барьеров 14. I

Целесообразно иметь следующий порядок сборки трансформатора после насадки высоковольтной обмотки 3;. устанавливаются цилиндры 5 и вместе с ними воротниковые шайбы 12; насаживается регулировочная обмотка 4, на которую предварительно установлен первый от нее V-образный барьер 14; устанавливается второй барьер 14 и труба 7 с изоляцией 8; устанавливаются цилиндрические барьеры 13, которы раскрепляются изоляционными планками I за счет чего обеспечиваются необходимые каналы между барьерами и фиксируется отвод 6. Для упрощения уста- . новки V-образных барьеров 14 целесообразно выполнять их составными по окружности, например, из трех частей

Изобретение позволяет выполнить трансформатор на очень высокий класс напряжения. За счет уменьшения материалоемкости, трудоемкости и потерь электроэнергии экономический эффект оценивается в 20-25 тыс. руб. на оди трансформатор.

Формула .изобретения

1. Трансформатор, содержащий остов, на стержне которого размещены обмотки, не менее двух, одна из которых внутренняя с линейным отводом в середине осевого размера, а другая - наружная, имеющая для прохода линейного отвода внутренней обмотки свободную от витков зону, в которой расположен электростатический экран с закругленной поверхностью, обращенной к линейному отводу, и барьерную изоляцию между обмотками, состоящую из цилиндров изоляционных элементов на линейном отводе и барьеров на экране, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, трудоемкости и потерь электроэнергии, электростатический экран в свободной от витков зоне наружной обмотки выполнен в виде кольца, расположенного концентрически на линейном отводе внутренней обмотки. 2. Трансформатор поп. 1, о т л ич а-ю щ и и с я тем, что барьеры на экране имёют в сечении V-обраэную форму и расположены на поверхности экрана, обращённой к линейному ° всей окружности.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1.Чертеж 1ВБ 705015 6ВБ522041 трансформатора ОДЦТНП-135000/330/llO,

выпускаемый с 1977.

2.Патент ГДР 97769, кл. Н 01 F27/28, 1973.

X

/

/

вн

нн

,

w

л-л