Индукционный аппарат с регулированием напряжения под нагрузкой Советский патент 1982 года по МПК H01F21/12 

ционных промежутков и, следовательно, к уддорожанию индукционного аппата, ухуддшению его характеристик.

Цель изобретения - уменьшение гааритов путем уменьшения размеров промежутков главной изоляции за счет снижения величин электрических воздействий, определяющих выбор этих промежутков.

Указанная цель достигается тем, что в известном -индукционном аппарате, например автотрансформаторе с регулированием напряжения под нагрузкой в линии среднего напряжения, содержащем обмотки низшего, высшего и среднего напряжений, последовательно соединенные с обмотками :.среднего напряжения отдельные регулировочные обмотки, состоящие из множества ступеней регулирования, соединенных последовательно между собой и расположенных вдоль высоты регулировочных обмоток, и емкостные кольца, расположенные на торцах регулировочных обмоток, витки ступеней минимального Напряжения расположены на торцах регулировочных обмоток и к ним подключены емкостные кольца. На фиг.1 показан индукционный аппарат (автотрансформатор) , общий-. вид; на фиг.2, 3 и 4 - варианты исполнения обмотки РО; на фиг.5 - схемы распределения импульсного напряжения по обмоткам РО и СН.

Автотрансформатор (фиг.1) содержит магнитопровод, на стержнях которого расположены обмотки НН, РО, СН и последовательно соединенная с ней ВН с линейным выводом А в ее середине.

Обмотки РО имеют ступени 1-6 регулирования. Витки ступеней 5 и б минимального напряжения вынесены на торцы обмотки РО. В результате величина импульсного напряжения, определяющего выбор изоляционных промежутков, например для промежутков 7.8, снижается со 120-150% до 100% от амплитуды воздействующего грозового импульса 9, распределение импульсного напряжения по ступеням РО и обмотки СН при воздействии со стороны линии СН 10 показано на фиг.5,Как следует изфиг.5,при всех положениях переключающего устройства (ПУ) потенциал ступени минимального напряжения (подключенной к зажиму а) меньше амплитуды воздействукхцего импульса. Витки ступеней, имеющих наибольший потенциал при всех положениях ПУ, смещены в глубину обмотки, т.е. в область равномерного электрического поля (где промежуток имеет более высокую электрическую прочность), а на торцах обмотки, где электри1еское поле характеризуется более высокой, чем в средней части обмоткинапряженность располагаются витки ступени с, наименьшим потенциалом. На фиг.5 показано распределение импульсного напряжения в четырех характерных положениях: на фиг.5а - положение ПУ, обеспечивающее максимальное напряжение в линии СН 10; на фиг.Зг - положение ПУ, Обеспечивающее минимальное напряжение в линии СН 10.

На фиг.56 и 5в - положения ПУ, при которых обеспечивается номиналь ный уровень напряжения в линии СН 10 (на фиг.56 - согласное,а на фиг.Зв - встречное включение РО и обмотки СН; направления намотки обмоток показаны точками.

Такой же характер распределения импульсного напряжения имеется и при промежуточных положениях ПУ.

Показанные на фиг.5 зависимости сохраняются также при воздействии коммутационного импульса и испытательного напряжения промышленной частоты.

Если на торцах РО расположены емкостные кольца (фиг.З и 4), то в соответствии с предлагаемой конструкцией эти кольца тоже должны быть подключены, к ступени минимального напряжения б.

Предлагаемое устройство применено также и при других схемах расположения РО, а именно при расположении РО между обмотками СН и ВН, снаружи ВН и т.д., а также при других схемах регулирования, например при РПН в линии СН без реверсирования РО, при РПН в нейтрали трансформатора или автотрансформатора и т.д. На фиг.1-4 в качестве примера показана однослойная РО. Однако такое решение применимо также и для двухслойной РО.

На нижний торец обмотки РО (фиг.1 вынесен виток, относящийся в ступени 5, потенциал которой выше потенциала ступени б. В этом случае эффективность предлагаемого устройства несколько снижается. Способы устранения данного недостатка показаны на фиг.2 при отсутствии торцовых емкостных колец РО или при наличии одного емкостного кольца 11 (фиг.З). Если в РО отсутствуют емкостные кольца, то в ступени минимального напряжения выполняется на один виток больше, чем в остальных ступенях (фиг.2).

Изобретение позволяет в 1,2-1,5 раза уменьЕШТь максимальную величину напряжения, определяющего выбор величин промежутков главной и ярмовой изоляции, что позволяет существенно уменьшить величины указанных промежутков.

Формула изобретения ,

Индукционный аппарат с регулиро 5 ванием напряжения под нагрузкой в.

линии среднего напряжения, содержа- щий обмотки низшего, высшего и среднего напряжения, последовательно соединенные с обмотками среднего напряжения отдельные регулировочные обмотки, состоящие из множества ступеней регулирования, соединенных последовательно между собой и расположенных вдоль высоты регулировочных обмоток и емкостные кольца, расположенные на торцах регулировочныхобмоток, отличаю.щийс я тем, что, с целью уменьшения габаритов путем уменьшения размеров промежутКОБ тлавной изоляции за счет уменьшения величин электрических воздействий, витки ступеней минимального напряжения расположены на торцах регулировочных обмоток и к ним подключены е остные кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ 1006512, кл. 21 d 2, 1961.

2.Автотрансформатор типа АТДЦТИ200000/330/110-74У1. Запорожский трансформаторный завод. 1975,

черт. 1ВГ-771659.

frpl/ГПТП

9 Ю

Cff

а

f

fff

f.

и

ffЯ

ь /

./II/HI

ff Ю

АО- ff-t

V