Трехфазный трансформатор с водяным охлаждением

ОЮЗ СОВЕТСКИОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУУЛИК А 1 01 Е 27/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ льский, про- технологи- полупроводнтеева ческие машиат, 1956,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследоватеектно-конструкторский ический институт силовойниковой техники(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в конструкциях трансформаторов с водяным охлаждением, Цель изобретения состоит в повышении эффективности охлаждения и повышении надежности уст" ройства путем снижения электрохимической коррозии, Устройство содержит обмотку, соединенную в звезду, обмотку, соединенную в треугольник, и до 1 й152060351015 полнительную обмотку 1, соединеннуюв звезду. Каждая фаза каждой из обмоток выполнена двумя параллельнымиветвями из трубчатых проводников сканалом для воды. Во всех обмоткахпараллельные ветви каждой фазы соединены электрически на концах фаз непосредственно трубчатым проводникомс сохранением канала для воды - какна фазных концах 2 обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концахфаз обмотки, соединенной в треуголь"ник, либо перемычками 3 - как на нулевых концах обмотки, соединеннойв звезду, так и на обоих концах дополнительной обмотки нулевые концыфаз обмотки-звезды подключены к колИзобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в конструкциях трансформаторов для мощных преобразователей с водяным охлаждением.Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения трансформатора и надежности устройства путем снижения электрохимической коррозии.На фиг.1 изображен трансформатор с водяным охлаждением; на фиг.2 - топографическая диаграмма обмотки, соединенной в треугольник.ТрансформаторФиг.1) имеет обмотку, соединенную в звезду (выводы А 1, В 1, С 1, 01), обмотку, соединенную в треугольник (выводы А 2, В 2, С 2) и дополнительную обмотку 1, соединенную в звезду. Каждая фаза каждой иэ обмоток выполнена двумя параллельными ветвями из трубчатых проводников с каналом для воды. Во всех обмотках параллельные ветви каждой фазы соединены электрически на концах фаз либо непосредственно трубчатым проводником с сохранением канала для воды как на фазных концах 2 обмотки, соединенной в звезду,так и на обоих концах фаз обмотки, соединенной в треугольник, либо перемычками 3 как на нулевых концах обмотки, соединенной в звезду, так и на обоих концах дополнительной обмотки. Нулевые концы Фаз обмотки - звезды под 25 30 35 40 45 50 55 лекторам входа 4 и выхода 5, а у обмотки-треугольника одна из параллельных ветвей 9 каждой фазы имеетгидравлический разрыв 10, делящийвитки в соотношении /3 и 2/3. Приэтом свободные концы с обеих сторон разрыва через параллельные ветви фазы дополнительной обмотки подключены к коллекторам входа 4 и выхода 15. Ввод и вывод в обмоткахосуществлены либо в нулевой точкедля обмотки по схеме "звезда" либов искусственной нулевой точке, созданной при помощи дополнительной обмотки, благодаря чему обеспечиваетсяснижение электрохимической коррозии,2 ил. ключены к коллекторам входа 4 и выхода 5, подключенным к трубопроводам входа 6 и выхода 7 через изолирующие вставки 8. У обмотки-треугольника одна из параллельных ветвей 9 каждой фазы имеет гидравлический разрыв 10, делящий витки в соотношении 1 /3 и 2/3. Электрическая связь между частями обмоток сохранена при помощи перемычки 11, Свободные концы с обеих сторон разрыва через изолирующие вставки 12 и через параллельные ветви 13 фазы дополнительной обмотки подключены к коллекторам входа 14 и выхода 15. Число витков в фазе дополнительной обмотки в 3 раза меньше числа витков в фазе обмотки-треугольника. Фазы А, В, С обмотки-треугольника соединены соответственно с фазами с, а и Ь дополнительной обмотки.Охлаждающая вода входит со стороны нулевого конца в проводник 16 обмотки-звезды, проходит по нему до фазного конца 2, приобретая при этом фазный потенциал, затем возвращается по проводнику 17, снижая свой потенциал до потенциала нулевой точки обмотки. В результате входы и выходы всех фаз обмотки имеют один и тот же потенциал - потенциал нулевой точки, чем снижается электрохимическая коррозия. Нулевая точка обмотки либо заземлена, а если и не заземлена, то ее потенциал близок кнулю, а смещение нейтрали является5 15206аварийным режимом и по времени непродолжительно. Создание противотокаохлаждающей воды по параллельнымтрубчатым проводникам приводит к выравниванию температуры вдоль обмот 5ки, чем еще более повышается эффективность охлаждения,Дополнительная обмотка 1 создаетискусственную нулевую точку 18 дляобмотки-треугольника. На топографической диаграйме (фиг.2) показано,что потенциалы фазных концов 19 дополнительной обмотки равны потенциалам мест подключения к ним обмоткитреугольника. При этом отсутствуетразность потенциалов по концам изолирующих вставок 12 и, следовательно,электрохимическая коррозия концовтрубчатых проводников, Таким образом, дополнительная обмотка приводитк нулевому потенциалу мест ввода ивывода воды в фазы обмотки-треугольника, что так же, как и в другой обмотке снижает электрохимическую корроэию. Противоток воды в ветвях 9 и20 выравнивает температуру вдоль обмотки, чем повышается эффективностьохлаждения.Ввиду того, что дополнительнаяобмотка служит только для измененияпотенциала, а ток по ней не протекает, она может быть выполнена из трубчатого проводника с толщиной стенкименьшей, чем у обмотки-треугольникаи даже из неэлектропроводной трубки.В- последнем, случае надобность в изолирующих вставках 12 отпадает.Технико-экономическая эффективность изобретения определяется повышением эффективности водяного охлаждения и повышением надежности устройства за счет снижения электрохимической коррозии, а также снижениемтребований к охлаждающей воде в части ее удельного электрического сопротивления.Предлагаемое устройство особенноэффективно в трансформаторах, работающих на повышенных частотах, 50 03 6 Формула изобретения Трехфазный трансформатор с водяным охлаждением, содержащий магнитопровод с первичной и вторичной обмотками, одна из которых соединена в звезду, а другая - в треугольник, систему водяного охлаждения, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и надежности устройства, он снабжен дополнительной обмоткой, коллекторами входа и выхода воды из обмотки, изолирующими вставками, каждая фаза каждой из обмоток выполнена двумя параллельными ветвями из трубчатых проводников с каналом для воды,электрически соединенными на концах фазы, причем у обмотки, соединенной .в звезду, параллельные ветви гидравлически на фазных концах соединены, а на нулевых концах разомкнуты и подключены к коллекторам входа и выхода воды из обмотки, которые через изолирующие вставки подключены к трубопроводам, а у обмотки, соединенной в треугольник, параллельные ветви гидравлически соединены на обоих концах фаз, в каждой фазе одна иэ ветвей гидравлически имеет разрыв, делящий витки ветви в соотношении 1/3 и 2/3, а свободные концы по обе стороны разрыва через изолирующие вставки и через параллельные ветви фазы дополнительной обмотки, соединенной в звезду, подключены соответственно к коллекторам входа и выхода, соединенным с трубопроводами, причем свободные концы фазы а обмотки, соединенной в треугольник, подключены к параллельным ветвям фазы с дополнительной обмотки, а свободные концы фаз Ь и с - соответственно к параллельным ветвям фаз а и Ь дополнительной обмотки, причем число витков в фазе дополнительной обмотки равно 1/3 от числа витков фазы обмотки, соединенной в треугольник.1520603Составитель Ф.Чиркина едактор А.Мотыль Техред Л. Сердюкова Корректор Т.Малец аказ 6765/54 Тираж 696 Подписи сударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС1 13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина