Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении



Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении
Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении
Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении
Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении
Трехфазный конденсатор, сформированный двумя совмещенными цилиндрами, с разъединением при повышенном давлении

 


Владельцы патента RU 2538590:

РТР ЭНЕРГИЯ, С.Л. (ES)

Предложен трехфазный конденсатор, сформированный двумя цилиндрами, причем каждый из цилиндров содержит наружную часть, которая соответствует конденсаторам (1) и (2), и внутреннюю часть каждого цилиндра, которые соответствуют конденсаторам (3) и (3′) и которые соединены треугольником с фазами (А), (В) и (С), при этом каждый конденсатор отделен от расположенного рядом конденсатора в каждом цилиндре посредством изоляционного материала, который обеспечивает возможность перемещения внутренней части относительно наружной части каждого цилиндра в случае повышенного давления, в результате чего происходит: разрыв соединений, выполненных указанным способом; разрыв проводящего покрытия (7), которое соединяет обкладки (3.1) и (1.2); разрыв проводящего покрытия (8), которое соединяет обкладки (2.2) и (3′.2); а также разрыв соединительного провода (6), соединенного с фазой (С); таким образом предложенная конструкция служит в качестве эффективного средства защиты против повышения внутреннего давления. Благодаря перемещению внутренних частей относительно наружных частей путем скольжения вдоль наружной поверхности, в случае повышения внутреннего давления, происходит разрыв соединений, в результате чего устраняется контакт с наружными конденсаторами, и таким образом повышается степень защиты против повышения внутреннего давления.7 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение, как указано в названии настоящего изобретения, относится к трехфазному конденсатору и, в частности, к трехфазному конденсатору, сформированному двумя цилиндрами, разъединяющимися при повышенном давлении, в результате чего происходит смещение внутренних частей.

Трехфазный конденсатор согласно настоящему изобретению отличается специальной конфигурацией и конструкцией и, в частности, тем, что он сформирован двумя одинаковыми цилиндрами, представляющими собой конденсаторы, расположенные на одной оси, причем оба из конденсаторов и соединения между ними имеют конструктивные отличительные особенности, которые снабжают указанный мощный трехфазный конденсатор эффективным средством для разъединения в случае повышенного давления путем смещения внутренних частей.

Таким образом, настоящее изобретение относится к конденсаторам постоянной емкости и, в частности, к рулонным конденсаторам, в которых металлические обкладки намотаны на диэлектрический материал для формирования компактного цилиндра, который обычно вставлен в металлическую капсулу с последующим и гидроизолирующим заполнением для защиты от влаги, окисления и электрического воздействия, или с использованием газа.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Конденсаторы обычно являются упакованными в алюминиевые корпусы и имеют средство для защиты от перенапряжения, состоящее из кругового элемента в форме выступа в верхнем конце, так что в случае повышенного давления в алюминиевом корпусе указанный выступ расширяется и поглощает сгенерированную энергию в дополнение к разъединению соединительных выводов и предотвращению взрыва конденсатора, что может привести к разрушениям.

Несмотря на то, что указанное средство для защиты от повышенного давления отвечает указанному выше назначению, в случае использования трехфазных конденсаторов, сформированных двумя цилиндрами, выровненными вдоль одной оси, указанная защита не является достаточно эффективной, как это можно ожидать для указанной конструкции конденсатора.

Таким образом, задача настоящего изобретения состоит в создании трехфазного мощного конденсатора, сформированного двумя цилиндрами, выровненными вдоль одной оси, имеющего эффективное средство для защиты от перенапряжения помимо известных, т.е. конденсатора, который, по существу, описан в первом пункте приложенной формулы.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Объектом настоящего изобретения является трехфазный конденсатор, который состоит из двух цилиндров, выровненных вдоль общей оси, причем каждый цилиндр содержит две концентрические части, размещенные одна внутри другой, при этом наружные части каждого цилиндра соответствуют конденсатору одной из фаз, в то время как каждая из внутренних частей цилиндров соответствует половине конденсатора обрыва фазы, причем указанные внутренние части соединены параллельно.

Каждый из конденсаторов каждого цилиндра отделен от расположенного рядом конденсатора гладким изоляционным материалом с низким коэффициентом трения, так что внутренняя часть может быть перемещена относительно наружной части в случае повышенного внутреннего давления.

Верхние части каждого из цилиндров формируют одну из соединительных обкладок каждого из сформированных конденсаторов, в то время как нижние части каждого из цилиндров формируют другую обкладку каждого из конденсаторов и соединены друг с другом нижним проводящим слоем, который сообщает соответствующим обкладкам один и тот же потенциал.

Задача настоящего изобретения состоит в создании средства для защиты против внутреннего повышенного давления у конденсаторов этого типа, которое основано на двух взаимосвязанных и необходимых факторах.

Первым фактором является изоляционный материал, который покрывает и разделяет каждый конденсатор от расположенного рядом конденсатора, так что в случае повышенного давления внутренняя часть каждого цилиндра может скользить вдоль наружной части.

Вторым фактором являются электрические соединения между различными частями и конденсаторами, формирующими узел, которые при смещении внутренних частей цилиндров относительно их наружных частей разрываются и оставляют трехфазный конденсатор без электрического соединения.

Как указано выше, трехфазный конденсатор состоит из двух цилиндров, выровненных вдоль общей оси (например, оси вращения), причем каждый цилиндр содержит две части, расположенные концентрически, из которых внутренняя часть выполнена в форме цилиндра, в то время как наружная часть выполнена в форме кольца, которое окружает внутреннюю часть, причем наружная часть соответствует конденсатору одной из фаз, в то время как внутренняя часть соответствует половине другого из конденсаторов для другой фазы, при этом указанная половина дополнена другой половиной, расположенной в другом цилиндре.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Сопроводительные чертежи служат дополнением приведенному ниже описанию для облегчения понимания отличительных особенностей настоящего изобретения и в качестве иллюстрации, но не ограничения, показывают наиболее существенные подробности настоящего изобретения.

На Фиг.1 показано перспективное изображение трехфазного конденсатора, сформированного двумя цилиндрическими конденсаторами согласно настоящему изобретению, и соединения, выполненные между различными частями.

На Фиг.2 показана эквивалентная электрическая схема конструкции, показанной на Фиг.1.

На Фиг.3 показано эквивалентное представление схемы, показанной на Фиг.2, с отмеченными точками, в которых происходят разрывы или разъединения при возникновении повышенного внутреннего давления.

На Фиг.4 показано упрощенное изображение перемещения, которое происходит во внутренних частях каждого цилиндра в случае повышенного давления и разрыва соединений.

На Фиг.5 показано дополнительное средство защиты от внутреннего повышенного давления.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На чертежах показан описанный ниже предпочтительный вариант реализации предложенного изобретения.

На Фиг.1 видно, что конденсатор сформирован двумя цилиндрами: первым цилиндром и вторым цилиндром, которые согласно одному варианту реализации расположены таким образом, что их оси совпадают.

На Фиг.2 показана эквивалентная электрическая схема, на которой показано, что трехфазный конденсатор согласно настоящему изобретению содержит четыре конденсатора. Конденсатор (1) соединен между фазами (А) и (В), конденсатор (2) соединен между фазами (А) и (С), и два конденсатора (3) и (3′) соединены параллельно между фазами (В) и (С), причем их суммарная емкость равна емкости конденсатора (1) и конденсатора (2). Все конденсаторы соединены таким образом, что формируют треугольное соединение с фазами (А), (В) и (С).

Конденсатор (1) имеет две обкладки (1.1) и (1.2), соединенные с фазами (А) и (В) соответственно; конденсатор (2) имеет свои соответствующие обкладки (2.1) и (2.2), соединенный с фазами (А) и (С) соответственно, в то время как конденсатор (3) имеет свои обкладки (3.1) и (3.2), соединенные параллельно с обкладками (3′.1) и (3′.2) конденсатора (3′) и в свою очередь набор указанных двух конденсаторов (3) соединен параллельно и (3′) с фазами (В) и (С).

Верхний цилиндр, показанный в верней части Фиг.1, содержит наружную часть, соответствующую конденсатору (1), который имеет верхнюю обкладку (1.1), и с которым соединена фаза (А), и другую нижнюю обкладку (1.2), электрически соединенную с обкладкой (3.1) посредством нанесенного покрытия (7), которое соединяет электрически обе обкладки, несмотря на изолирующий слой и зазор между указанными двумя обкладками (1.2) и (3.1), который перекрыт соединяющим электрически обе обкладки слоем нанесенного покрытия (7), обозначенного штриховкой.

Нижний цилиндр, показанный в нижней части Фиг.1, содержит наружную часть, соответствующую конденсатору (2), который имеет обкладку (2.1), расположенную в верхней части нижнего цилиндра, электрически соединенную с фазой (А) посредством соединительного провода (4), и в то же время имеет другую обкладку (2.2), расположенную у основания нижнего цилиндра, электрически соединенную с обкладкой (3′.2) посредством нанесенного покрытия (8), которое соединяет электрически обе обкладки, несмотря на изолирующий слой, причем эти обкладки (2.2) и (3′.2) вместе электрически соединены с фазой (С) посредством соединительного кабеля (6). Разделение между обкладками (2.2) и (3′.2) перекрыто электрическим проводящим слоем (8), который соединяет обе обкладки и обозначен штриховкой.

Внутренние части верхнего и нижнего цилиндров соответствуют конденсаторам (3) и (3′) соответственно, причем каждый из них имеет обкладки (3.1), (3.2) и (3′.1), (3′.2) соответственно. Обкладки (3.1) и (3′.2) соединены друг с другом посредством соединительного провода (5) и в то же время с фазой (В), в то время как обкладки (3.2) и (3′.2) соединены посредством соединительного провода (6).

Внутренние части каждого цилиндра, соответствующие конденсаторам (3) и (3′), могут иметь осевое отверстие (9), сквозь которое могут проходить внутренние соединительные провода, причем на Фиг.1 показано, что сквозь указанное осевое отверстие (9) проходит только провод, соединенный с фазой (В), но соединительные проводы (4) и (6) также могут проходить сквозь указанное осевое отверстие.

В случае возникновения внутреннего повышенного давления в наборе конденсаторов, размещенных в алюминиевом корпусе (10), как показано на Фиг.4, происходит смещение конденсаторов (3) и (3′), соответствующих внутренним частям цилиндров, как показано на Фиг.3. Это смещение внутренних частей цилиндров вызывает несколько эффектов:

- С одной стороны, образуется разрыв (R1) проводящего покрытия (7), которое соединяет обкладки (3.1) и (1.2).

- С другой стороны, образуется разрыв (R2) проводящего покрытия (8), которое соединяет обкладки (2.2) и (3′.2).

- Происходит разрыв (R3) провода (6), соединенного с фазой (С).

- Происходит разрыв (R4) провода (5).

Благодаря перемещению внутренних частей относительно наружных частей в случае повышения внутреннего давления происходит разрыв соединений, в результате чего устранен электрический контакт с наружными конденсаторами, и таким образом решается задача настоящего изобретения, состоящая в создании эффективного способа защиты против повышения внутреннего давления.

Этот способ защиты дополнен известным средством для защиты против внутреннего перенапряжения, состоящим в периферийном углублении (11) в верхней части, на которой размещены клеммы для подключения к наружным устройствам, в корпусе из алюминия или любого другого материала (10), в котором размещен трехфазный мощный конденсатор, так что в случае внутреннего повышенного давления происходит смещение утопленной части, в результате чего поглощается излишек энергии, сгенерированной внутренним повышенным давлением, и таким образом предотвращается взрыв конденсатора.

Несмотря на то, что выше был описан конкретный вариант реализации настоящего изобретения, а также способ его осуществления, следует отметить, что в сущности настоящее изобретение может быть осуществлено в других вариантах реализации, которые могут отличаться конкретными подробностями описанного выше и показанного на чертежах в качестве примера и которые также попадают в объем защиты, определенный пунктами приложенной формулы, при условии, что эти варианты не изменяют, модифицируют или усовершенствуют основной принцип настоящего изобретения.

1. Трехфазный конденсатор, сформированный двумя выровненными цилиндрами, содержащими первый цилиндр и второй цилиндр, причем каждый из цилиндров содержит наружную часть, которая соответствует конденсаторам (1) и (2), в то время как внутренняя часть каждого цилиндра соответствует конденсатору (3) и (3′), так что соединенные параллельно указанные конденсаторы, соответствующие внутренним частям каждого цилиндра, имеют в сумме ту же емкость, что и конденсатор, расположенный в наружной части каждого цилиндра, и которые соединены треугольником с фазами (А), (В) и (С), отличающийся тем, что каждый конденсатор отделен от расположенного рядом конденсатора в каждом цилиндре изоляционным материалом, который обеспечивает возможность смещения внутренней части относительно наружной части каждого цилиндра в случае повышенного давления.

2. Трехфазный конденсатор по п.1, отличающийся тем, что конденсатор (1) имеет две обкладки (1.1) и (1.2), соединенные с фазами (А) и (В) соответственно; конденсатор (2) имеет свои соответствующие обкладки (2.1) и (2.2), соединенные с фазами (А) и (С) соответственно, в то время как конденсатор (3) имеет свои обкладки (3.1) и (3.2), соединенные параллельно с обкладками (3′.1) и (3′.2) конденсатора (3′), и в свою очередь набор указанных двух параллельных конденсаторов (3) и (3′) соединен с фазами (В) и (С).

3. Трехфазный конденсатор по п.2, отличающийся тем, что верхний цилиндр содержит наружную часть, соответствующую конденсатору (1), который имеет обкладку (1.1), расположенную в его верхней части, и с которым соединена фаза (А), и другую обкладку (1.2), расположенную в нижней части и соединенную электрически с обкладкой (3.1) посредством покрытия (7), которое электрически соединяет обе обкладки, несмотря на изолирующий слой.

4. Трехфазный конденсатор по п.2, отличающийся тем, что нижний цилиндр содержит наружную часть, соответствующую конденсатору (2), который имеет обкладку (2.1), расположенную в верхней части нижнего цилиндра и электрически соединенную с фазой (А) посредством соединительного провода (4), в то время как указанный конденсатор имеет другую обкладку (2.2), расположенную в нижней части нижнего цилиндра и электрически соединенную с обкладкой (3′.2) посредством покрытия (8), которое электрически соединяет обе обкладки, несмотря на изолирующий слой, причем в свою очередь указанные обкладки (2.2) и (3′.2) вместе электрически соединены с фазой (С) посредством соединительного провода (6).

5. Трехфазный конденсатор по п.2, отличающийся тем, что обкладки (3.1), (3′.1) соединены друг с другом посредством соединительного провода (5) и одновременно с фазой (В), в то время как обкладки (3.2) и (3′.2) соединены друг с другом посредством соединительного провода (6).

6. Трехфазный конденсатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутренние части цилиндров, соответствующих конденсаторам (3) и (3′), имеют осевое отверстие (9), сквозь которое проходят некоторые или все соединительные провода.

7. Трехфазный конденсатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что в случае возникновения повышенного давления внутри набора конденсаторов, размещенных в корпусе из алюминия (10), происходит смещение конденсаторов (3) и (3′), соответствующих внутренним частям цилиндров, в результате чего:
с одной стороны, образуется разрыв (R1) проводящего покрытия (7), которое соединяет обкладки (3.1) и (1.2),
с другой стороны, образуется разрыв (R2) проводящего покрытия (8), которое соединяет обкладки (2.2) и (3′.2),
происходит разрыв (R3) провода (6), соединенного с фазой (С),
происходит разрыв (R4) провода (5).

8. Трехфазный конденсатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что конденсатор размещен в металлическом корпусе (10), предпочтительно алюминиевом корпусе, который имеет периферийное углубление (11) в верхней части, на которой размещены клеммы для подключения к наружным устройствам и которая служит в качестве дополнительного средства защиты против внутреннего повышенного давления.



 

Похожие патенты:

Составной емкостный компонент содержит множество физически различных конденсаторных модулей, которые электрически соединены друг с другом. Различные модули обеспечивают повышенную электрическую и/или геометрическую гибкость при проектировании емкостного компонента.

Объектом изобретения является суперконденсатор, содержащий по меньшей мере два находящихся рядом друг с другом комплекса (1, 2), разделенные расстоянием d, и по меньшей мере один общий комплекс (3) напротив двух находящихся рядом друг с другом комплексов (1, 2), отделенный от них по меньшей мере одним разделителем (4), при этом разделитель (4) и комплексы (1, 2, 3) намотаны спиралевидно вместе, образуя намотанный элемент.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для изменения напряжения в сети. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения напряжения с помощью емкостного делителя напряжения. .

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для производства слюдобумажных конденсаторов. .

Изобретение относится к способу изготовления накопителя (1) электрической энергии, имеющего цилиндрический рулонный элемент (10), содержащий на каждом своем конце коллекторный участок сбора тока, а также к устройству для осуществления способа и накопителю, изготовленному этим способом.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при изготовлении конденсаторов. .

Изобретение относится к конструкции электрического соединения и внешней оболочки для элементов накопления электрической энергии. .

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для производства слюдобумажных импульсных конденсаторов. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к силовому конденсаторостроению. .
Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в производстве намотанных высоковольтных конденсаторов, пропитанных жидким диэлектриком (ЖД), герметизированных эпоксидным компаундом (ЭK).

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть использовано в качестве рабочего эталона при калибровке и поверке рабочих средств измерений переменного электрического поля. Устройство выполнено на основе окружающего рабочую зону 1 конденсатора в виде набора из соосно расположенных пяти тонкостенных, металлических пластинчатых колец 2, закрепленных на диэлектрических стойках. Кольца 2 имеют одинаковую высоту H и расположены на равных расстояниях h (по высоте) друг от друга. Каждое кольцо 2 разрезано на четыре равные части, отстоящие друг от друга по окружности на равные промежутки L. Части колец расположены друг над другом симметрично относительно соответствующих частей других колец. Каждые две части соседних колец образуют отрезок двухпроводной линии передачи, на концах которого включены согласованные нагрузки 3. Входами 4 высокочастотного напряжения являются зазоры между соответствующими частями соседних колец (посередине этих частей). У каждого входа предусмотрен согласующий переход 5 в зазоре между кольцевыми элементами. Технический эффект заключается в увеличении объема рабочей зоны и повышении верхней граничной частоты воспроизведения однородного электрического поля при сохранении относительно небольших габаритных размеров устройства. 3 ил.
Наверх