Трансформатор высокого напряжения

Трансформатор высокого напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

г

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (I Ц 674) 09 (61) Дополнительное к авт. свид-ву 608204 (22) Заявлено 10.01.77 (21) 2441643/24-07 с присоединением заявки № (51) М, К, Н 01F 31/00

Н 02М 7/02 (43) Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 15.07,79 (53) УДК 621.314.222 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Г. Т. Крещишин и А. Л. Федоров

Государственный комитет

23 Приоритет

В основном авт. св. № 608204 описан трансформатор высокого напряжения, содержащий вторичную обмотку, выполненную в виде тороидальных катушек, размещенных на изоляционном цилиндре и изо- 5 лированных друг от друга изоляционными кольцами, и первичную обмотку, расположенную в изоляционных цилиндрах. Устройство имеет диэлектрические диски — сепараторы, дополнительный цилиндр, опор- 10 ную плиту с отверстиями, опорные цилиндры, изоляционные кольца, скрепленные диэлектрическими стяжками, гибкие кабели, Основание изоляционного цилиндра имеет отверстия, первичная обмотка выполнена в 15 виде металлических стержней, соединенных электрическими гибкими кабелями, закреплена диэлектрическими дисками — сепараторами в изоляционных цилиндрах, жестко закрепленных основаниями на опорной плите с отверстиями, которые совмещены с отверстиями изоляционных цилиндров, тороидальные катушки размещены в ячейках, образованных опорными цилиндрами и изоляционными кольцами, на центрируютцем цилиндре жестко укрепленным концентрично с дополнительным цилиндром, в котором размещены металлические стержни и изоляционные кольца скреплены диэлектрическими стяжками, размещенными с на- 30 ружной стороны опорных цилиндров.

Целью изобретения является повышение электрической прочности, улучшение высоковольтных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено мостовыми выпрямителями из цепочек полупроводниковых вентилей, шунтированных варисторами, размещенными на наружной поверхности опорных цилиндров.

На фиг. 1 изображен предлагаемый трансформатор; на фиг. 2 — его принципиальная электрическая схема.

Трансформатор содержит преобразовательный трансформатор 1 с первичной обмоткой 2, которая содержит металлические стержни 3, гибкие кабели 4, электрические контакты 5 и 6, диэлектрические диски— сепараторы 7 с отверстиями, изоля1.ионные цилиндры 8, 9 и 10, вводы 11 питающего напряжения, и вторичной обмоткой 12 из нескольких тороидальных катушек 13 с высоковольтной обмоткой, начало которой электрически соединено с магнитопроводом

14 внутри катушки. На опорных изоляционных цилиндрах 15, являющихся наружной изоляцией для катушек 13, размещены высоковольтные выпрямители 16 из цепочек полупроводниковых вентилей, шунтированных варисторами 17. Высоковольтные вы674109 прямители электрически соединены с тороидальными катушками 13 в мостовые схемы выпрямления, которые соединены между собой последовательно, Отдельные торо идальные катушки изолируются между собой изоляционными диэлектрическими кольцами 18. Изоляционные кольца имеют отверстия, через которые проходят диэлектрические стяжки 19, размещенные с наружной стороны опорных изоляционных цилиндров, при этом диэлектрические стяжки, скрепляющие одну пару изоляционных колец, смещены относительно стяжек, скрепляющих последующие соседние изоляционные кольца. Трансформатор размещен на опорной плите 20 с отверстиями 21, помещен в жидкий или газообразный диэлектрик. Опорные цилиндры 22, установленные в окнах тороидальных катушек, имеют большую высоту, чем опорные цилиндры 15, на которых смонтированы полупроводниковые вентили и варистсры.

Трансформатор работает следующим образом.

К первичной обмотке 2 преобразовательного трансформатора 1 подводится через вводы 11 питающие первичное напряжение и в тороидальных катушках 13 вторичной обмотки 12 преобразовательного трансформатора индуцируется высокое вторичное напряжение, которое выпрямляется высоковольтными мостовыми выпрямителями 16.

Вследствие наличия электрического контакта начала высоковбльтной обмотки и магнитопровода 14 внутри тороидальной катушки 13 снимается емкостной заряд магнитопровода относительно этой обмотки и электрический потенциал магнитопровода уравнивается с потенциалом начала высоковольтной обмотки, чем обеспечивается равномерное напряжение в высоковольтной изоляции тороидальных катушек 13 и улучшаются условия работы их электрической изоляции. Компактные шунтирующие варисторы 17 надежно обеспечивают благодаря нелинейной вольт-амперной характеристике равномерное распределение обратных напряжений на полупроводниковых вентилях, не увеличивая при этом габаритов высоковольтных выпрямителей 16 и не внося дополнительных паразитных емкостей. Одновременно цепочки вар исторов ограничивают коммутационные перенапряжения на мостовых выпрямителях. Нелинейность вольт-амперных характеристик варисторов проявляется в значительном увеличении протекающего по цепочкам варисторов электрического тока при превы10 шении напряжения на них свыше заранее определенной величины. Диэлектрические диски — сепараторы 7 обеспечивают надежную фиксацию металлических стержней 3 первичной обмотки преобразовательного

15 трансформатора 1 и циркуляцию изоляционного диэлектрика по имеющимся в них отверстиями. Изоляционный цилиндр 8 обеспечивает электрическую изоляцию и прочное механическое крепление металлических стержней 3 первичной обмотки. То20 роидальные катушки 13 центрируются изоляционными цилиндрами 9 и фиксируются в ячейках, образованных изоляционными цилиндрами и изоляционными кольцами, которые скреплены с помощью диэлектрических стяжек. Смещение диэлектрических стяжек, скрепляющих соседние ячейки, увеличивает длину продольной изоляции. Изоляционные цилиндры служат опорноизолирующими элементами для выпрямителей и

30 одновременно изолируют выпрямители от тороидальных катушек.

В данном трансформаторе, благодаря пространственному совпадению электрических полей выпрямителя с электрическими

35 полями вторичной обмотки трансформатора, улучшается распределение электрических полей.

Формула изобретения

40 Трансформатор высокого напряжения по авт. св. № 608204, отличающийся тем, что, с целью повышения электрической прочности, улучшения высоковольтных характеристик, устройство снабжено мосто45 выми выпрямителями из цепочек полупроводниковых вентилей, шунтированных варисторами, размещенными на наружной поверхности опорных цилиндров.

674109

Составитель В. Мясникова

Техред А. Камышникова Корректор Л. Орлова

Редактор Н. Коган

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1777/6 Изд. № 469 Тираж 923 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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