Высоковольтная обмотка трансформатора

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К A67QPCNOAN СЗИДИВЛЬСФВУ »> 675457

Coio3 Советск оциалмстнмаффц»

Республик (61) Дополнительное в авт. саид-ву (22) Заявлено 12.08.75 (2l) 2165330/24-07 с присоединением- заявки № (23) Приоритет -:

Опубликовано25.07.79. бюллетень № 27 (51) М. Кл. а

Н 01 Р 27/28

Ьаударвтванаы9 еющт.СССР аа далан итебретавм н аткрвтий

{53) УДК 621.3. .045 (088.8 ) Дата опубликования описания 28.07.79 з (У2) Авторы изобретения

Е. А. Абрамян и А. А. Курков (71) Заявитель

Особое конструкторское бюро института высоких температур

АН СССР (54) ВЫСОКОВОЛЬТНАЯ ОБМОТКА ТРАЙ(:ФОРМАТОРА

Иаобретейие относится к области электротехники,, в частности к высоковольт-. ным трансформаторам.

Известны обмотки, представляющие со бой набор плоских изолированных "одна от другой спиралей, последовательно сбедвнен ных fl).

Однако слои обмоток расположены пер пендикулярно к оси, что приводит к увели" чению неоднородности электрического по» а на кряк O6MorKH у удшени условий .36 охлаждения витков средней части обмотки.

Известна также высоковольтная обмо1 ка повышающего трансформатора, используемая в электронных ускорителях.

Высоковольтная обмотка состоит из секций, каждая из которых состоит Na, слоев, представляющих собой навитые из провода плоские спирали. Слои накладнваются один на другой перпендикулярно к оси обмотки и соединяются последовательно. После сборки нескольких десат ков слоев, образующих одну секцию, они закладываются в специальный технологи2 ческий обьем, в котором вакуумируютса сушатся и затем пропитываются эпоксидной смолой при давлении до 40 атм (2 .

Расположение споев высоковольтной обмотки трансформатора с заземленным сердечником и закладка в заземленный ко тел перпендикулярно i оси обмотки приводит к неоднородности"электрического поля, что снижает электрическую прочность высоковольтной обмотки, Неоднородность электрического поля увеличиваетса еще и за счет радйального смещения слоев при сборке, т.е. образуются выступы на ..-a наружной и внутренней поверхностях обмотки. Кпоме того, витин средней части обмотки перегреваются ввиду худших условий охлаждения, поэтому приходится зауышать сечение провода, что увеличи вает габариты и, вес обмотки, и

Целью изобретения является повыше-ние электрической прочности и надежности обмотки высокого напряжения за счет выравнивания расйределения напряжения по изоляции, улучшении разрядных харак675457

3 теристик и условия охлаждения. Это достигается тем, что предложенная обмот ка выполнена в виде двух коаксиальных цилиндров, разделенных между собой каналом, в которых слои секций внутреннего и наружного цилиндров намотаны в противоположных направлениях, образующие слоев секций наружного и внутреннего цилиндров расположены под острым углом к оси обмотки, причем входные концы 10 первых секций наружного и внутреннего ци- линдров и выходные конты последних секций соединены между собой, а выходной конец каждой секции наружного цилиндра соединен с входным концом последующей секции внутреннего цилиндра и выходной

КОНЕЦ кажДОЙ СЕКЦИИ ВНУТРЕННЕГО ЦИЛИНД-, ра соединен с входным концом последующей секции наружного цилиндра.

На фиг. 1,схематически изображена предложенная высоковольтная обмотка, про .-, ! дольный разрез; на фиг. 2 - обмотка,план . на фиг. 3 - схема соединения секций высоковольтной обмотки..

Высоковольтная обмотка состоит из секций 1, образующих, два коаксиальных цилиндра - наружный 2 и внутренний З,разделенные между собой;каналом 4.Цилинд-

30 ры скреплены электроизоляционными про ставками 5. Секции 1 образованы последовательно-соединенными параллельными слоями 6 витков провода, пропитанными электроизоляционными материалом. НамОт ка секций 1 наружного 2 и внутреннего

3 цилиндров выполнена в противоположных направлениях. Слои 6 секций 1 наружного и внутреннего цилиндров представляют собой конусные поверхности, образующие ко40 . торых составляют острый угол с осью об» мотки»

В случае, если оси обмотки отсутствуют элементы конструкции, находящиеся под более низким потенциалом, например за45 земленный сердечник, образующие слоев 6 внутреннего цилиндра 3 расположены перпендикулярно к оси обмотки.

Сверху и снизу обмотка закрыта высоковольтными экранами 7. На фиг. 1 пока»

50 вана также картина распределения эквипо-: тенциалей 8 по изоляции.

Секции 1 получают путем непрерывной намотки обмоточным проводом слоев 6 с последующим помещением секций в специ55 альный технологический объем, в котором они вакуумируются, сушатся, а затем про з питываются эпОксиднОЙ смОлОй пОд даВле нием до 40 атм. Входные концы первых

4 секций наружного 2 и внутреннего 3 цилиндров соединены между собой.

Выходной конец каждой секции наруж» ного цилиндра 2 соединен с входным концом последующих секций внутреннего ци« линдра 3, а выходной конец каждой секции внутреннего цилиндра соединен с входным концом последующих секций наружного цилиндра 2. Выходные концы последних секций внутреннего 3 и наружного 2 цилиндра соединены между собой.

В предложенной обмотке обеспечивается более равномерное распределение напряже» ния по изоляции и улучшаютси разрядные характеристики обмотки эа счет наклонного расположения слоев секций. Улучшается также качество наружных новерхноотей высоковольтной обмотки и увеличивается поверхность ее охлаждения эа счет формирования обмотки двух иоаксально расположенных цилиндров, что способствует повышению плотйости тока в обмотке и улучшению условий охлаждения, повьппается также ее электрическая прочность, а вес и габариты уменьшаютси.

Формула изобретения

Высоковольтная обмотка трансформато ра, содержащая секции образованные по следовательно соединенными параллельны..l .ми плОскими слОями виткОв прОво)94" э т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения электрической прочности и на дежности, обмотка выполнена в виде двух коаксиальных цилиндров, разделенных меж ду собой каналом, в которых слои секций: внутреннего и наружного цилиндров намотаны в противоположных направлениях,об разуюшие слоев секций наружного и внут» реннего цилиндров расположены под ост» рым углом к оси обмотки, причем входные концы первых секций наружного и внутреннего цилиндров и выходные концы последних секций соединены между собой, а вы- .. ходной конец каждой секции наружного ци» линдра соединен с входныМ концом после» . дуюшеи секции внутреннего цилиндра и выходной конец каждой секции внутреннего цилиндра соединен с входным концом по следующей секции наружного цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3484731, кл. 336-200, 1969.

2. Абрамяй Е. А. Сильноточные уско рители-трансформаторы. Институт ядерной физики СО АН СССР, Новосибирск, 1970, с. 25-28. 678457 фуа, 1. фиа1

ЦНИИПИ Заказ 4313/42 Тираж 922 Подписное

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4