Модель для исследования перенапряжений в трансформаторах

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при исследованиях электрической прочности межслоевой изоляции слоевых обмоток проектируемых силовых трансформаторов. Целью изобретения является уменьшение затрат на исследования за счет возможности моделирования на одной модели трансформаторов с различными по конструкции слоевыми обмотками . Модель содержит магнитопровод 1, на стержнях которого концентрично расположены токопроводящие слои обмоток 2, чередующиеся со слоями бумажной изоляции 3. Токопроводящие слои гальванически не связаны друг с другом и снабжены отвода.ми от середины, концов и участков на различных уровнях по высоте слоя, выведенными на коммутационную панель 5. В качестве экранов служат резервные незадействованные слои. 4 ил. / ./ / / л о (Л 25 25 27 7 СА: ОО О 05 СО Фиг.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д1) 4 Н 01 F 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

25 Л 27 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3996489/24-07 (22) 23.12.85 (46) 23.09.87. Бюл. № 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (72) 3. М. Белецкий, Н. Л. Заболотный, Л. Н. Конторович, Л. М. Чайка и Н. И. Локтионов (53) 621.3.045 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 842990. кл. H Ol F 27/28, 1979.

Гемер Б., Веверка А. Импульсные процессы в электрических машинах. — М.:

Энергия, !973, с. 190, 195.

„„SU„„1339679 A 1 (54) МОДЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕ НАПРЯЖЕ НИ Й В ТРА НСФОРМАТОРАХ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при исследованиях электрической прочности межслоевой изоляции слоевых обмоток проектируемых силовых трансформаторов. Целью изобретения является уменьшение затрат на исследования за счет возможности моделирования на одной модели трансформаторов с различными 10 конструкции слоевыми обмотками. Модель содержит магнитопровод 1, на стержнях которого концентрично расположены токопроводящие слои обмоток 2, чередующиеся со слоями бумажной изоляции

3. Токопроводящие слои гальванически нс связаны друг с другом и снабжены отводами от середины, концов и участков на различных уровнях по высоте слоя, выведенными на коммутационную панель 5. В качестве экранов служат резервные незадействованные слои. 4 ил.

1339679

Изобретени» относится к электротехнике и может быть использовано при исследованиях электрической прочности межслоевой изоляции слоевых обмоток проектируемых силовых трансформаторов.

Цель изобретения — уменьшение затрат на исследования за счет возможности моделирования на одной модели трансформаторов с различными по конструкции слоевыми обмотками.

На фиг. — 4 изображена предлагаемая модель и некоторые из возможных примеров смоделированных на ней обмоток (схемы на левой стороне этих фигур).

Модель для исследования перенапряжений в трансформаторах содержит магнитопровод на стержнях которого концентрично расположены токопроводящие слои двух обмоток 2, чередующиеся со слоями бумажной изоляции 3. Токопроводящи» слои выполнены в виде непрерывно намотанных по спирали витков из провода прямоугольного или круглого сечения, гальванически не свяэаны между собой и снабжены отводами 4 от их концов, а также отводами от середины и промежуточными отводами от участков на различных уровнях по высоте слоя, выведенными на коммутационную панель 5. Все токопроводящие слои и слои изоляции плотно намотаны друг на друга с соблюдением технологии для обмоток реальных трансформаторов и механически скреплены в один общий блок. Количество токопроводящих слоев определяется из расчета максимально возможного количества слоев обмоток и экранов в реальном трансформаторе.

Моделирование трансформатора заданного типоисполнения или его вариантов осуществляется путем пересоединения выведенных на панель концов обводов с помощью специальных перемычек.

Исследования производятся известными средствами в соответствии с программой исследований.

На левой стороне фиг. 1 — 4 схема.-ично представлены примеры некоторых из возможных вариантов смоделированных трансформаторов.

На фиг. 1 обмотка представляет собой первый токопроводящий слой со стороны стержня магнитопровода, Заземленные начало 6 и конец 7 этой обмотки представлены отводами от концов данного токопроводящего слоя. Средний и промежуточный отводы незадействованы. Обмотки ВН наданной схеме состоят из пяти токопроводящих слоев с началом А и заземленным концом Х, образованных путем соединения отводов 4 от концов слоев перемычками

8 — 11. Отводы от середины и промежуточные отводы незадействованы.

На фиг. 2 представлен вариант, обмотка ВН в котором с началом А и заземленным концом Х состоит из четырех токопро5

55 водящих слоев с внешней стороны блока и образована путем соединения отводов от концов этих слоев перемычками 12, 13 и

14. Промежуточные отводы и отводы от середины слоев незадействованы. Обмотки НН образована крайним от стержня магнитопровода слоем. Начало и конец обмотки заземлены. Токопроводящий слой между обмотками ВН и НН является незадействованным (холостым) .

На фиг. 3 обмотки HH образована также первым от стержня магнитопровода токопроводящим слоем, начало 6 и конец 7 этой обмотки заземлены. Обмотка ВН с началом

А и заземленным концом Х образована тремя последующими токопроводящими слоями, соединенными перемычками 15 — 17. Внешний токоведущий слой в этом варианте является незадействованным непосредственно в обмотке, т.е. является резервным и выполняет роль электростатического экрана. Один из его концевых отводов 4 соединен перемычкой с началом обмотки А, отвод 18 от его середины и промежуточные отводы 19—

21 и 22 — 24 взаимно замкнуты для выравнивания потенциала вдоль слоя.

На фиг. 4 представлен вариант, в котором крайний от стержня магнитопровода токопроводящий слой с отводами от концов

Б и С незадействованный (холостой). Следующий за ним, второй токоведущий слой обмотка НН с заземленным началом 6 и концом 7. Остальные слои, соединенные последовательно перемычками 25 — 27, образуют обмотку ВН с началом А и заземленным концом Х.

Возможности предлагаемой модели не исчерпываются приведенными фигурами. При большем числе токопроводящих слоев, чем изображено на фиг. 1 — 4, можно моделировать обмотку, имеющую десять слоев без экрана, девять слоев с одним экраном, восемь слоев с двумя экранами и др. B части установки вводов могут быть смоделированы обмотки ВН с вводом в середину наружного слоя или в конец среднего слоя.

Использование отводов от середины слоев и промежуточные отводы позволяет уменьшать или увеличивать длину слоев, моделировать обмотки и изоляцию, имеюгцие не только прямоугольную, но и ступенчатую форму осевого сечения. Обеспечивается возможность измерять емкости между слоями, взаимные индуктивности между отдельными частями различных слоев, имитировать замыкание между серединами и концами слоев.

Использование предлагаемой модели позволяет сократить количество изготавливаемых моделей и, следовательно, уменьшить расход обмоточного провода и изоляционной бумаги, снизить трудозатраты, ускорить проведение исследований и разработку новых типоисполнений трансформаторов со слоевыми обмотками.!

Зч9679

Формула изобретения б 1 григ I

Фиг. 2

Модель для исследования перенапряжений в трансформаторах, содержащая магнитопровод, на стержнях которого концентрично расположены токопроводящие слои обмоток, чередующиеся со слоями изоляции, и электростатические экраны, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения затрат на исследования за счет возможности моделирования на одной модели трансформаторов с различными по конструкции слоеными обмотками, токопроводящис e .tîè выполнены гальванически не связанными между

5 собой и снабжены выведенными на коммутационную панель отводами от их концов и середины и промежуточными отводами на разных уровнях по высоте слоя, а в качестве экранов служат резервные токопроводящие слои.

l Л9679

Составитель В. Мясникова

Редактор Н. Лазаренко Техред И. Верее Корректор И. Эрдейи

Заказ 4233/45 Гираж 697 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 I:3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4