Прессующее кольцо индукционного аппарата и способ его изготовления

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оц 748527 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1) ополнительн к авт. свид(53) М. Кл,Н 01 Г 27/34 Н 01 Г 41/00 122) Заявлено 24.07.78 (21) 2649593/2 вки-с присоединением з Государственный камите СССР по делам изобретений(72) Авторы изобретения водин, В. И. С А. Л. Хенкин и Н. Ф, Ан 71) Заявит 54) ПРЕССУЮЩЕЕ КОЛЬЦО ИНДУКЦИОННОГОАППАРАТА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ ию по тех му эффек ндукцион онцентричлец из ме Изобретение относится к электротехнике, в частности к средствам прессовки обмоток трансформаторов.Известна конструкция прессующего кольца, выполненного из стали и имеющего сплошное сечение и один радиальный разрез, исключающий замкнутость витка 11.Недостатком такого кольца является то, что при высоких индукциях электромагнитного поля в кольце возникают вихревые токи, что приводит к нагреву их и увеличению добавочных потерь в трансформаторе. Кроме того, при изготовлении таких колец значительная часть металла идет в отход и требуется механическая обработка, что увеличивает материалоемкость и снижает производительность,чИзвестно также прессующее кольцо, на котором установлены П-образные шунты 12,Однако такое решение еще больше снижает производительность и увеличивает материалоемкость.Наиболее близким к изобретеннической сущности и достигаемоту является прессующее кольцо иного аппарата, содержащее ряд кно расположенных разомкнутых ко талла, разделенных изоляциеи и скрепленных бандажами. Для изготовления такогокольца полосу электротехнической стали,покрытой изоляцией, наматывают в рулон,бандажируют в радиальном направлении,запекают для исключения замкнутого витка,выполняют один радиальный разрез. Для повышения механической прочности кольцополностью бандажируют стеклолентой 3,Такое кольцо имеет сниженные потериот потоков рассеяния, но из-за полного поо крытия стеклобандажной лентой нагревается в ряде случаев выше допустимых пределов. Кроме того, сохраняется большая материалоемкость кольца,Цель изобретения - уменьшение материалоемкости и нагрева,С этой целью в прессующем кольце, содержащем ряд концентрично расположенных разомкнутых колец из металла, разделенных изоляцией и скрепленных бандажами, концентричные кольца установлены со зазором, а бандажи и разделяющая изоляция установлены с интервалами, образуя охлаждающие каналы в прессующем кольце,разрывы концентричных колец смещены поуглу и равномерно рассредоточены по всейплощади прессующего кольца; разделяющая изоляция в зонах разрывов колец выполнена в виде сегментных вставок из диэлектрика, перекрывающих концы колец, искреплены с кольцами бандажами; в зонахмежду смежными по углу разрывами колецразделяющая изоляция выполнена ступенчато бандажной лентой, скрепляющей кольца,Для достижения приведенных конструктивных признаков полосовые заготовки разомкнутых концентрических колец вальцуютпо заданному диаметру, на среднее кольцонакладывают с интервалами бандажную ленту на толщину, соответствующую расстоянию между смежными кольцами, устанавливают концентрично смежные кольца по внутреннему и наружному диаметру среднегокольца, рядом с ранее наложенными бандажами накладывают бандажи, скрепляющиетри кольца, аналогично устанавливают искрепляют последующие кольца, устанавливают дистанцирующие сегментные вставкииз диэлектрика с заданным шагом и бандажируют весь ряд колец в зоне установкивставок.На чертеже схематически показано прессующее кольцо, общий вид в плане.Прессующее кольцо содержит ряд концентрично с зазором установленных колец 1,имеющих каждое по одному разрыву 2. Разрывы смежных колец смещены по углу и рассредоточены по всей площади прессующегокольца. Угол смещения разрывов равен 360деленные на количество концентрическихколец, что обеспечивает равнопрочность кольца по всей площади.В местах расположения разрывов междукольцами установлены сегментные вставки 3 из диэлектрика, причем вставки установлены во всех зазорах, т. е. по всему радиальному сечению. Вставки 3 по длине большеширины разрыва колец и концы разрывовопираются на них. В этой же зоне установлены попарно бандажи 4 из стеклоленты, которые охватывают все кольца 1 у концов ихразрывов.При установке вставок 3 по всему радиальному сечению и бандажировке, а такжепри рассредоточении разрывов 2 концентрических колец прессующее кольцо в целомравнопрочно по всей площади. Замкнутоговитка нет, так как концентричные кольцаустановлены с зазором и разделены изоляцией.Между зонами расположения разрывовконцентричных колец наложены промежуточные бандажи 5 - 8, которые используютсяи как разделяющая изоляция. Бандаж 5 выполняет только функции разделяющей изоляции и намотан на среднем кольце; бандаж6, кроме функций разделяющей изоляции,обеспечивает механическую связь двух ко лец, прилегающих к среднему кольцу; бандажи 7 и 8 изолируют и скрепляют после зе эз аю 45 зе 5 метру соответственно минимальному внутреннему и максимальному наружному, При вальцовке заготовку прокатывают так на вальцах, чтобы между ее торцами оставался разрыв 2.После вальцовки среднее кольцо концентра прессующего кольца устанавливают на намотанный станок и наматывают на него в радиальном направлении бандажи 5 из стеклоленты с интервалами между намотками. Количество намоток и интервалы принимают соответствующими количеству и интервалам опорной изоляции в обмотке трансформатора, Толщину намотки принимают равной зазору между смежными кольцами концентра.Затем устанавливают концентрично среднему кольцу смежные кольца по внутреннему и наружйому диаметру, наматывают бандажи 6, располагая их с двух сторон бандажа 5 с охватом в радиальном направлении всех трех колец. Аналогично устанавливают и бандажируют остальные кольца концентра. При такой бандажировке бандажная лента выполняет функции разделительной изоляции и механического скрепления концентра.При установке и бандажировке колец 1 их разрывы 2 смещают по углу. После уста. новки бандажей 5 - 8 в зонах разрывов колец 1 устанавливают сегментные вставки 3 из диэлектрика так, чтобы концы кольца в месте разрыва опирались на вставку. Вставки устанавливают во все зазоры между кольцами в радиальном направлении. В зоне дующие концентричные кольца 1 аналогично бандажу 6. Чтобы не увеличивать высоту прессующего кольца, бандажи 5 - 8 расположены рядом и в плане образуют ступени.Между зонами расположения разрывов ко лец 1 и бандажами зазоры в ряду концентра не заполнены и образуют охлаждающие каналы 9. Для лучшей наглядности на чертеже концентрические кольца затушеваны и он сделан схематично: на практике радиальный размер сечения прессую щего кольца 11 мощного трансформатора равен 100 - 200 ммпри диаметре 1500 - 2000 мм. При изготовлении такого кольца из полосы толщиной10 - 12 мм и каналах 5 - 8 мм оно содержит 7 - 11 концентричных колец и 35 - 50 радиальных зон установки бандажей, т, е, между зонами с разрезами 2 будет по 6 - 8 зон с бандажами 5 - 8. Такого количества бандажей достаточно для обеспечения монолитности кольца, а каналов между ними - дляохлаждения.Изготавливается кольцо следующим образом.Листовой металл разрезают на полосовыезаготовки. Для одного прессующего кольца ширина полос одинаковая, а длина - минимальная для внутреннего концентричного кольца и максимальная для наружного. Затем заготовки вальцуют по заданному диа5установки вставок 3 весь концентр банда- жируют стеклолентой, располагая бандажи попарно, перекрывая ими концы разрывов и вставок.В индукционном аппарате прессующее кольцо устанавливают так, чтобы забандажированные участки опирались на изоляцию, прессующие винты - на бандажированные участки, а охлаждающие каналы 9 оставались открытыми.При эксплуатации трансформатора значительно снижаются потери и нагрев в пресеующем кольце, а также уменьшается его материалоемкость. Формула изобретения151. Прессующее кольцо индукционного аппарата, содержащее ряд концентрично расположенных разомкнутых колец из металла,разделенных изоляцией и скрепленных бандажами, отличающееся тем, что, с цельюуменьшения нагрева и материалоемкости,концентричные кольца установлены с зазором, а бандажи и разделяющая изоляция установлены с интервалами, образуя охлаждающие каналы в прессующем кольце,2. Кольцо по п. 1, отличающееся тем, 2что разрывы концентричных колец смещеныпо углу и равномерно рассредоточены повсей площади прессующего кольца,3. Кольцо по пп. 1 и 2, отличающеесятем, что разделяющая изоляция в зонах разрывов колец выполнена в виде сегментных ф ьвставок из диэлектрика, перекрывающих концы колец, и скреплены с кольцами бандажами.4. Кольцо по пп. 2 и 3, отличающеесятем, что в зонах между смежнымипо углуразрывами концентричных колец разделяющая изоляция выполнена ступенчато бандажной лентой, скрепляющей кольца.5. Способ изготовления прессующегокольца индукционного аппарата по п, 1,набранного из концентрично расположенных разомкнутых колец, отличающийся тем,что кольца из полосовых заготовок вальцуют по заданному диаметру, на среднее кольцо ряда наматывают с интервалом бандажную ленту на толщину, соответствующую расстоянию между смежными кольцами, устанавливают концентрично смежные кольцапо внутреннему и наружному диаметру среднего кольца, рядом с ранее наложеннымибандажами накладывают бандажи, скрепляющие три кольца, аналогично устанавливают и скрепляют последующие кольца, устанавливают дистанцирующие сегментныевставки из диэлектрика с заданным шагоми бандажируют весь ряд колец в зоне установки вставок.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Сапожников А. В. Конструированиетрансформаторов. ГЗИ, 1959, с. 150.2, Авторское свидетельство СССР319001, кл. Н 01 Г 27/28, 1970.3. Патент США3366907, кл. 336 в 1,1968,Составитель А. ПанибраТехред К. ШуфричТираж 844 итета Соткрытийя наб.,ул. Про ЦНИИПИ Госупо делам13035, Москва,иал ППП Пате арственного комизобретений иЖ - 35, Раушскат г Ужгород д. 4/5 ктная,ф едактор С. Лыжовааказ 4373/ 4 Корректор М. ДемчиПодписноеССР