Высоковольтный трансформатор-выпрямитель

 

О П И С А Н -Е-

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 614469

И АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3Osaae80 07.02.77(21) 2444503/18-25 и (53) М. Кл.

Н 01 F 33/00

// Н 05 Н 5/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.07.78. Бюппетень М 25 (46) Дата опубликования описания 3,9.06.В.

Государстваанай хвматат

Ваавта Нваетрае СССР аа делам нзабрвтанхЯ в атхрмтвй (53) УД 621.3.04 (088.8) Е. A. Абрамяи, Х. Ф. Баракаев и A. A. Курков (22) Авторы изобретения (23) Зааввтель

Институт высокнк температур АН СССР (54) ВЫСОКВОЛЬТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР

ВЫПРЯМИТЕЛЬ

Изобретение относится к высоковольтным источникам питания и может быть использовано в. ускорительной технике, а также для лаборато ных и промышленных целей. звестны источники питания для ускорителей, вынолиеииые на основе трехфазмых трансформаторов- с выпрямительными блоками, за- ключенных в единый кожух, заполненный электроизоляциониой средой (l J.

Недостатком известных устройств является низкая надежность, обусловленная неравномерным распределением напряжения вдоль выпрямительных блоков.

Известен также высоковольтный трансформатор-выпрямитель (2), содержащий трехфазный трансформатор с пространственно-симмет-. ричным магнитопроводом, выпрямительные диодные блоки, выполненные в виде секциоиированных цилиндрических столбов, расположенных параллельно осям обмоток трансформатора и включенных в цепь трансформатора но одиомостовой трехфаэной схеме выпрямлеиия, и высоковольтный вывод, расположенные в герметичном корпусе, заполненном электронэоляциоиной средой.

Возможны различные варианты взаимного расположения. диодных блоков и их положения относительно других элементов конструкцйи, а также варианты их подсоединения к высоковольтным обмоткам трансформатора.

Вариаит первый: днодные блоки каждой фазы расположены по одну сторону своей фазной обмотки..При этом ближе к собственной фазиой обмотке может находиться диод мый блок катодной или анодной группы.

Вариант второй: днодиые блоки каждой фа-. зы расположены с противоположных сторон фазной обмотки, причем в первом зазоре меж OÀó фвзиыми.обмотками и корпусом устройства расположены диодные блоки катодной группы, во втором зазоре — диодные блоки анодной группы, а в третьем зазоре — диодные блоки квтодиой и еиодной групп.

Указанное расположение диодных блоков приводит к неравномерному распределению на- пряжения вдоль диодиых блоков за счет неблагоприятного распределения поперечных ем.костных токов между диодными блоками и соседними элементами конструкции генератора (корпусом, обмотками высокого на и ря жени я

Н т.д,). Кроме того, отсутствие секциоммроваиия.днодиых блоков и размещение секций катодяой,н аиодиой групп соседних фаз на разных уровнях приводят к неравномерному распреде33 летию напряжения вдоль диодцых блоков.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем выравнивания распределения напряжения вдоль днодных блоков.

Указанная цель достигается тем, что выпрямительные блоки каждой фазы катодной группы и блоки соседней фазы анодной группы находятся в пространстве между указанными фазными обмотками н корпусом устройства, причем секции днодных выпрямнтельных блоков катодной и анодной групп установлены на одинаковых уровнях.

Первичная обмотка 1 трехфазного трансформатора подключена к сети переменного тока.

Магинтопровод 2 находится под потенциалом земли. Вторичная обмотка 3 генерирует высо.кое напряжение (сотни киловольт), которое выпрямляется в днодных выпрямительных блоках 4; 5, включенных в цепь трансформатора по одномостовой трехфазяой схеме вынрямлеиия, и затем выводится к нагрузке во высоковольтному кабелю нлн, например; непосредственно и электродам ускорительной трубки. Для равномерного распределения высокого напряження вдоль диодны» блоков последние выполнены в виде секцяоинрованных столбов, каждая секция которых экранировано металлическим

Нв фнг. 1 поК83ВН предложенный трансформатор-выпрямитель, поперечный разрез; на фнг. 2 приведена электрическая схема включения днодных блоков в цепь трансформатора; на фнг. 3 — конструктивная схема диодного блока.

Высоковольтный трансформатор-выпрямительь содержит трехфазный трансформатор, состоящий иэ первичной обмотки l, магннтопровода 2, вторичной обмотки 3, днодные выпрямительные-блоки 4, 5 катодной и анодной групп, высоковольтный вывод (не показан), размещенные в герметичном корпусе 6, заполненном электроязоляцноиной средой, например элегазом (гексафторндом серы) под давлением. Днодные выпрямительные блоки 4, 5 выполнены в виде секцноннрованпых столбов, каждая секция которых экранирована металлическим экраном 7. Внутрп экранов размещены носледователъно соединенные цепочки диодов 8, шунтн рованные несколькнмн конденсаторами 9, включеинымн в цепь диодов последовательно-параллельно.

Днодные блоки 4, 5 каждой фазы расположены с противоположных сторон наружной новерхностн соответствующей фазной обмотки в зазоре между корпусом 6 и высоковольтнымн обмотками 3, причем днодйые блоки 4 М каждой фазы катодной группы расположены рядом с дноднымн блоками Ь каждой фазы анодной группы иа расстоянии, рассчитанном на полное рабочее чапряженне трансформатора.

49

Высоковольтный трансформатор-выпрямитель работает следующим образом. вязаном 7. Геометрические размеры экранов, степень секцноннровання и соотношение поперечных размеров секций диодных блоков по отношению к продольным его размерам выбираются нз условия обеспечения более равчомерного распределения потенциала по длине днодных блоков прн сохранении минимальных пх габаритов. Г1ри других возможных схемах взаимного расположения днодных блоков н положения нх относительно корпуса и фаэных обмоток, а также других схемах включения днодных блоков в цепь трансформатора появление поперечных емкостных токов приводит к неравномерному распределению напряжения вдоль днодных блоков, а следовательно, к снижению надежности работы генератора.

Кроме того, расположение секций днодных блоков на одинаковых уровнях также обеспечивает минимальную разность потенциалов между секцнямн, а следовательно, минималь- ные поперечные емкостные токи, что в свою очередь, способствует более равномерному распределению напряжения вдоль днодных блоков в каждый момент времени.

Данное техническое решение позволяет в конечном итоге значительно повмснть надежность и ресурс работы высоковольтного трансформатора-выпрямителя, а также снизить габарнты устройства н эксплуатационные расходы.

Формула изобретения

Высоковольтный трансформатор-выпрями-. тель, содержащий трехфазный трансформатор с пространственно-симметричным магннтопроводом, днодные выпрямительные блоки, выполненные в виде. секционнрованных цилиндрических столбов, расположенных. параллельно осям обмоток трансформатора и включенных в цепь трансформатора по одномостовой трехфазной схеме выпрямлення и высоковольтный вывод, размещенные в герметичном корпусе,,заполненном электрочзоляцнонной средой, отличаюи ийсл тем, что, с целью повышення надежности путем выравнивания распределения напряжения, выпрямительные блоки: каждой. фазы катодной группы и. выпрямительные блоки. соседней фазы анодной групны находятся в пространстве между. указанными фазнымн обмотками и корпуаом устройства, причем секции диодных выпрямительных блоков катодной н анодной групп установлены на одинаковых уровнях.

Источники йнформацин, принятие во внимание прн экспертизе;

1. Абрамян Е. А. Снльноточные ускорителя-трансформаторы, Йовоснбнрск, Институт ядерной фнзнкн СО АН СССР, 1920, с. 60.

2. Авторское свидетельство СССР № 500719, кл. Н 05 Н 5/00, 1975.. -сдахтор . Орловская

3 ах аз 3703/43

Составитель Н. Кореыенко

Теиред О. Луговая Корректор П. Макаревич

Тираж 960 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делан изобретен йй и открытий

113035, Москва, ЖЗЬ, Раушсквя иаб. д. 4l5

Филиал ППП Патент>, f. Ужгород, ул. Проектная. 4

Высоковольтный трансформатор-выпрямитель Высоковольтный трансформатор-выпрямитель Высоковольтный трансформатор-выпрямитель 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для силовых трансформаторов электропоезда скоростной железной дороги

Изобретение относится к электротехнике, а конкретно к трехфазным силовым трансформаторам устройств электропитания различных потребителей

Изобретение относится к электротехнике, к трехфазным трансформаторам и их производству

Изобретение относится к изготовлению трансформаторов

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроэнергетике, электростанциях и подстанциях с трансформаторами

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроэнергетике, электростанциях и подстанциях с трансформаторами

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и предназначено для преобразования электрической энергии трехфазных напряжений и токов

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и предназначено для преобразования электрической энергии трехфазных напряжений и токов

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению, и может быть использовано в трансформаторных агрегатах с регулированием напряжения, предназначенных для электрифицированных железных дорог переменного тока
Наверх