Обмотка индукционного устройства

 

Изобретение относится к электротехнике и касается обмоток высокого напряжения трансформаторов и реакторов. Целью изобретения является снижение материалоемкости обмотки путем снижения и выравнивания перенапряжений на межкатушечных изоляционных промежутках. Обмотка содержит пары переплетенных катушек с вмотанными между витками 1-48 картонными полосами и примыкающие к ним пары непрерывных катушек с рабочими витками и вмотанными холостыми витками. Толщина картонных полос увеличивается при приближении к точке соединения переплетенных катушек с непрерывными, число холостых витков уменьшается при удалении от указанной точки. Снижение и выравнивание перенапряжений достигается за счет образования последовательных пар катушек с согласованными проводимостями. Дополнительное снижение материалоемкости достигается за счет уменьшения объема картонных полос и холостых витков. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„161051 (51)5 Н 01 F 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) . 4491864/24-07

1 (22) 30.08.88 (46) 30.11.90. Бюл. ¹ 44. (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский институт трансформаторостроения (72) P.Ï. Долюк (53) 621.314.?12(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1 387058, кл. Н 01 F 27/28, 1986.

Авторское свидетельство СССР № 1206745, кл . Н 01 F 27/34, 1986 . (54) ОБМОТКА ИНДУКЦИОННОГО УСТРОЙСТВА (57) Изобретение относится к электротехнике и касается обмоток высокого напряжения трансформаторов и реакторов ° Цель изобретения — снижение материалоемкости обмотки путем снижеИзобретение относится к электротехнической промышленности, конкретно к обмоткам силовых трансформаторов и реакторов высокого напряжения.

Цель изобретения — снижение материалоемкости обмотки путем снижения и выравнивания перенапряжений на межкатушечных изоляционных промежутках.

На фиг. 1 показан пример строения предлагаемой обмотки на испытатель-ное напряжение 1500 кВ полного грозового импульса; на фиг. 2 — схема импульсов токов в обмотке на фиг. 1 при перенапряжениях; на фиг. 3

2 ния и выравнивания перенапряжений на межкатушечных ; изоляционных промежутках. Обмотка содержит пары переплетенных катушек с вмотанными между витками картонными полосами и примыкаЪ ющие к ним пары непрерывных катушек с рабочими витками и вмотанными холостыми витками. Толщина картонных полос увеличивается при приближении к точке соединения переплетенных катушек с непрерывными, число холостых витков уменьшается при удалении от указанной точки. Снижение и выравнивание перенапряжений достигается за счет образования последовательных пар катушек с согласованными проводимостями. Дополнительное снижение ма3 териалоемкости достигается эа счет уменьшения объема картонных полос и холостых витков. 3 ил. С: графики вносимых картонными полосами и холостыми витками продольных емкостей и занимаемого ими объема в обмотке на фиг„ 1.

Обмотка (фиг,. 1) содержит пс дклюценные к линейному вводу Л последовательно соединенные пары IIi и П2 переплетенных катушек с вмотанньми между витками 1...48 картонными полосами К (полоси К2 толще, чем К1) и примьн;ающие к ним в точке Ò1 псследсвательно соединенные пари ПЗ, П4, П5, П6 непрерывных катушек с рабочпмн витками 49.„.136, и вмотанньми холостыми

1610515 витками Х (в паре ПЗ вмотано по два холостых нитка в катушке, в П4 — по

1,5; в П5- по 1; в Пб — по 05), далее за точкой Т2 подключены непрерывные катушки из витков 137...160... (пара П7 и далее...), между парами катушек установлены две шайбы Ш, межкатушечные каналы 6...3,6 мм,,что снижает высоту обмотки на 200 мм, а перенапряжения на межкатушечных каналах — в 1,25 раза.

На Аиг. 2 токи; i< i6 текут иэ каждой пары катушек П1...Лб на землю через емкость С> ток i течет через примыкающую к точке Т .2 непрерывную пару П7 катушек. Через IIf протекают токи iI...1y по виткам 1...6, 12 7 и встречно — по виткам 13... 18 и

24...19, как в двухпроводных линиях, с емкостью 6С (волновые токи) через

П2 протекают волновые токи 1 ...17 по линии с емкостью QС2 (ЬС с ДС,).

В ПЗ холостые витки с частью рабочих витков образуют укороченные линии с емкостью 11 Cg и волновыми токами а рабочие витки создают колебательный контур с емкостью Cö и колебательным током 17, общая емкость меньше ДС . В П4 холостые витки с частью рабочих витков образуют колебательный контур с малой индуктивНостью емкостью $ C4. и токами 14 °, ° 16 а рабочие витки создают колебательНый контур с емкостью Сн и током общая емкость меньше общей емкости предыдущей пары. В П5 и Пб также суммарные емкости по мере удаления от

Л уменьшаются. Непрерывная пара П7 имеет только емкость С Н и ток 17 колебательного контура. На парах П1...

П7 получены одинаковые падения напряжения У благодаря равейству произведений их суммарных токов на емкостные сопротивления (в П1 — наибольший ток и наименьшее f/ 5,С,; в П7 — наименьший ток и наибольшее 1/ h С я).

В парах П1, П2, ПЗ с наибольшими токами эти токи имеют волновую Аорму, встречные направления, поэтому ими индуктируется ЭДС в соседних парах, в П4 наибольший ток пропущен через колебательный контур с малой индуктивностью (мало холостых витков), то же в П5 и Пб, в П7 малый ток протекает по рабочим виткам, отвод больших токов по не создающим магнитного поля путям снизил А U, а с оче тани е емкостных параметров AС, p b, Cz ) Ь С

4 у С4) $ С ) С 0 ЬС4 обеспечи-ло одинаковость ДБ ... AU>. Наличие в сочетаемых парах катушек однородных элементов цепи обеспечило отсутствие отражений в точках Т1 и Т2;

П2 и ПЗ имеют двухпроводные линии с волновыми токами, а Пб и П7 — колебательные контуры с токами i7, 10

Эффект получен путем образования ряда последовательных пар катушек с согласованными проводимостями. Через пару П1 протекает волновой ток, как по двухпроводной линии; через П2 протекает волновой ток меньшей амплитуды, как через линию с меньшей проводимостью; через ПЗ протекает уменьшенный волновой ток, появился также ток колебательного контура; через

20 П4 протекает ток колебательного контура; через П 5 протекает колебательный ток меньшей амплитуды, а через

Пб — еще меньшей амплитуды.

Экспериментами показано, что эААект повышения класса напряжения обмотки сниженной металлоемкости достигнут не обычным выбором емкостей (такой выбор не дает желаемого эфАекта), а путем найденного сочетания проводимостей различного качества.

Дополнительное снижение материалоемкости обмотки заключается в уменьшении объема картонных полос (и холостых витков), что показано на

Аиг. 3. Вертикальная ось отмечает

35 вводимые емкости Д.С и объемы, горизонтальная ось — номера пар катушек; грайик Г1 дает значения АС для известной обмотки, где все пары П1 и

Пб с холостыми витками (в ином мас40 штабе этот же график дает объем холостых витков); график Г2 дает значения ДС для известной обмотки, где все пары П1...Пб — переплетенные с вмотанными картонными полосами, что

45 снижает емкость, т.е. вводит отрицательную ДС; график ГЗ дает объем картонных полос для этой обмотки; график Г4 — объемы картонных полос и холостых витков в катушках обмотки

50 по Аиг. 1. График Г4 отличается от других качественно (вместо монотонно изменяющегося имеет точку перегиба) и количественно (объем полос и холостых витков существенно уменьшен). Отдельное применение вмотки полос в переплетенные пары катушек приводит к утолщению полос в удаленных от линейного ввода парах, а отдельное применение холостых витков ведет к уве-;

5 16105 личению их числа в ближних к линейному вводу парах. Сочетание обоих средств сохраняет рациональные их части (ближнюю к Л пару катушек с вмотанными полосами картона и даль5 нюю с холостыми витками) и исключает нерациональные (дальнюю с вмотанными полосами картона и ближнюю с холостыми витками). Пространственное несовпадение рациональных зон обоих средств

10 делает их взаимодополняющими °

Известные обмотки с холостыми витками и картонными полосами имеют предельные значения допустимого перенапряжения 1 1,1300 кВ и 1,1.1100 кВ, 15 что дает возможность применять их в трансформаторах до класса напряжения 330 кВ.

Предлагаемая обмотка применима для более высоких классов напряжения (500 и 750 кВ). Основной достигнутый эффект — повышение класса напряжения обмотки и снижение ее материалоемкос1

15 ти путем снижения и выравнивания перенапряжений на межкатушечных изоляционных промежутках. Экспериментами зафиксировано снижение перенапряжений на межкатушечных изоляционных промежутках в 1,25 раза.

Формула и з о б р е т е н и я

Обмотка индукционного устройства, содержащая подключенные к линейному вводу последовательно соединенные переплетенные пары катушек с вмотанньми картонными полосами и примыкающие к ним последовательно соединенные непрерывные катушки, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью снижения материалоемкости обмотки путем снижения и выравнивания перенапряжений на межкатушечных изоляционных промежутках, по меньшей мере в одной примыкающей паре непрерывных катушек вмотаны холостые витки, 1610513

1610515

dC(v) Составитель А. Панибратец

Техред М.Ходанич Корректор И. Эрдейи

Редактор M. Петрова

Тираж 455

Заказ 3741

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, }01

Обмотка индукционного устройства Обмотка индукционного устройства Обмотка индукционного устройства Обмотка индукционного устройства Обмотка индукционного устройства 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроиндукционных аппаратах, например трансформаторах

Изобретение относится к электротехнике, в частности к силовым трансформаторам

Изобретение относится к электротехнике и касается трансформаторов для питания мощных многомостовых вентильных 24-пульсных преобразователей

Изобретение относится к электротехнике и может применяться при питании нагрузок постоянного тока многопульсным выпрямленным напряжением

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в блоках строчной развертки телевизоров и дисплеев

Изобретение относится к электротехнике, а именно к силовым трансформаторам и реакторам высокого напряжения

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано в устройствах, в которых используется принцип индуцирования электрического сигнала

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для питания электронных пушек и других электрофизических приборов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных силовых трансформаторах или реакторах

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных электроиндукционных устройствах с воздушным охлаждением

Изобретение относится к электротермии, в частности к индукционному нагреву, и может быть использовано в электротермических установках для высокочастотной сварки металлов, плавки, пайки, закалки и т.д

Изобретение относится к области электротехники, а именно к сверхпроводящей обмотке трансформатора, и может быть использовано в энергетике, связанной с криогенной электротехникой

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и может найти применение в силовых, в частности токоограничивающих, реакторах

Изобретение относится к электросварочному или электросталеплавильному оборудованию и может найти применение в различных отраслях металлургической промышленности и машиностроения
Наверх