Высоковольтный трансформатор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик1842987(23) Приоритет -Гееударстееииый кемитет СССР по делаы изебретеиий и еткрытий(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР 1Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторам, и может быть использовано в высоковольтных импульсных, преобразовательных, силовых и испытательных. трансформаторах, применяемых для энергопитания различных высоковольтных электрических устройств,Известны высоковольтные трансформаторы с тороидальным магнитопроводом, несущим первичную и вторичную обмотки 1.Однако известные трансформаторы имеют недостатки технологического характера. В станках для тороидальной намотки необходимо перематывать обмоточный провод с бобины на шпулю станка и затем со шпули на трансформатор-. При неоднократной перемотке увеличиваются нарушения изоляции провода. Кроме того, наличие изоляции с различными диэлектрическими проницаемостями ухудшают электрическую прочность и ведут к неоднородности электрического поля,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой является конструкция импульсного трансформатора на весьма высокое напряжение, содержащая бак, крепеж- ный каркас с тороидальным магнитопроводом, несущим первичную и вторичную обмотки, зафиксированные с помощью боковых изоляционных щек 12.Недостатком известного устройства является неразъемность конструкции вторичной обмотки, что ухудшает надежность при эксплуатации, при необходимости разборки и замены части изоляционного каркаса.Кроме того, в известном импульсном трансформаторе невозможно обеспечить жесткость обмотки, так как натяжение последующих витков приводит к ослаблению предыдущих. При этом возможно провисание витков и их короткое замыкание.Цель изобретения - повышение надежности и упрощение монтажа.Поставленная цель достигается тем, чтов высоковольтном трансформаторе, содержащем бак, крепежный каркас и тороидальный магнитопровод, несущий первичную обмотку и многовитковую вторичную обмотку, зафиксированную изоляционными щеками, каждый виток вторичной обмотки вы полнен в виде стержней, расположенных параллельно оси магнитопровода и перемычек, соединяющих концы стержней, при этом стержни закреплены в изоляционных ще842987полукольцевые сепараторы 10 и кольцевые сепараторы 21 пространственно фиксируют стержни-проводники 8, обеспечивают между ними изоляционные масляные зазоры и доступ масла к стержням-проводникам 8, что5 Значительно улучшает условия охлаждения.Выполнение стержней-проводников 8,расположенных внутри магнитопровода в виде отдельного барабана позволяет сделать конструкцию высоковольтного трансформатора транспортабельной и ремонтоспособной, Наличие выреза в боковых щеках позволяет иметь между первичной и вторичной обмотками лишь одну изоляционную среду - трансформаторное масло (п = 2,в 2,2) .Устранение непосредственного контактаторцовых перемычек (отрезков витков обмотки) с поверхностью щек повышает электрическую прочность и эксплуатационную надежность трансформатора. Формула изобретения ках и кольцевых изоляционных сепараторах, установленныХ соосно с магнитопроводом, охватывающих его снаружи и расположенных в плоскости окна.Стержни вторичной обмотки установлены концентрическими рядами, смещенными в азимутальном направленци.Изоляционные шеки и кольцевые сепараторы выполнены с осесимметричными волнообразными вырезами.Кроме того, дополнительно стержни и перемычки вторичной обмотки выполнены полыми.На фиг, 1 изображен трансформатор, главный вид; на фиг, 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - часть вторичной обмотки, расположенная внутри магнитопровода. Высоковольтный трансформатор содержит первичную обмотку 1, собранную из полувитков 2, входные клеммы 3 и 4 первичной обмотки, выводы 5 и 6 вторичной обмотки 7, причем вторичная обмотка состоит из составных витков, которые содержат стержни-проводники 8; жестко последовательно соединенные с торцов перемычками 9. Стержни-проводники жестко установлены в кольцевые сепараторы 10 и боковые щеки 11 с вырезами 12, скрепленные диэлектрическими стяжками 13 к корпусу 14, который установлен в бак 15, наполненный трансформаторным маслом, Стержни-проводники 8 расположены внутри тороидального магнитопровода 16, установленного на башмаке 17, и собраны в съемный бара- Зо бан 18, который установлен и закреплен на выступах 19 стяжками. На щеках 20 и кольцевых сепараторах 21 имеются концентрические ряды 22 и отверстия, разбитые по секторам 23. Кроме того, внутренние части щек барабана и кольцевые сепараторы снаб 35 жены волнообразными вырезами 24 с целью увеличения длины путей утечки токов.Устройство работает следующим образом, Переменное импульсное напряжение электропитания первичной обмотки 1 под О водится к входным клеммам 3 и 4. Высокое напряжение вторичной обмотки 7 снимается высоковольтным выводом 5 и низковольтным выводом 6. Внешние металлические стержни-проводники 8, сочлененные с торцов перемычками 9, обладают высокой ме ханической прочностью и хорошо охлаждаются благодаря омыванию со всех сторон трансформаторным маслом.Внутренние стержни-проводники 8, расположенные внутри магнитопровода 16, об-, разуют съемный барабан 18, что обеспечивает полную взаимозаменяемость стержней- проводников 8, щек-колец 20, кольцевых сепараторов 21 и удобную сборку и разборку трансформатора. Диэлектрические 1. Высоковольтный трансформатор, содержащий бак, крепежный каркас и тороидальный магнитопровод, несущий. первичную обмотку и многовитковую вторичную обмотку, зафиксированную изоляционными щеками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения монтажа, каждый виток вторичной обмотки выполнен в виде стержней, расположенных параллельно оси магнитопровода и перемычек, соединяющих концы стержней, при. этом стержни закреплены в изоляционных щеках и кольцевых изоляционных сепараторах, установленных соосно с тороидальным магнитопроводом, охватывающих его снаружи и расположенных в плоскости окна.2, Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что стержни вторичной обмотки, расположенные внутри и снаружи магнитопровода, установлены концентрическими рядами, смещенными в азимутальном направлении.3. Трансформатор по пп. 1 и 2, отличаюшийся тем, что изоляционные щеки и кольцевые сепараторы выполнены с осесимметричными волнообразными вырезами.4, Трансформатор по пп. 1-3 отличающийся тем, что стержни и перемычки вторичной обмотки выполнены полыми. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЮо 608204, кл. Н 01 Г 19/00,2. Вдовин С. С. Проектирование импульсных трансформаторов. М Энергия, 1971,с. 100, рис. 4 - 24.842987 ф Состав и ль В. Лисиойкас азаро дА. Б ж 784 твенн брете - 35,гоий аушжгор омитетаоткры кая на д, ул,Редактор В.МатюхинЗаказ 5122/69 ВНИИП