Вентильная обмотка преобразовательного трансформатора

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 ц 938323(23) Приоритет Ьеудерсжееые кеметет 1 СССР ке делам забретеник н етерыткй.21(088.8) Опубликовано 23.06. 82. Бюллетень,%23 Дата опубликования описания 23.06.82(54) ВЕНТИЛЬНАЯ ОБМОТКА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ТРАНСФОРИАТОРАИзобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроениу, и может быть использовано в преобразовательных трансформаторах большой мощности, работакщих в 125 фазной эквивалентной схеме выпрямленииИзвестна вентильная обмотка преобразовательного трансформатора, расщепленная на четное число частей, число витков половины которых в 1,75 раза больше числа витков в другой половине частей, причем части с меньшим числом витков занимают по высоте половину обмотки, а части с большим числом витков - другую по. ловину обмотки 3.Недостатком такой обмотки является то, что при использовании ее в трансформаторах, работающих в 12- 20 фазной эквивалентной схеме выпрямления и соединяя на трех стержнях агнитной системы части обмотки с меньшим числом витков в звезду, а 2с большим - в треугольник, получают повышенные добавочные потери от ,вихревых токов, обусловленные полями рассеяния гармоник с номерами бс+1 (с=1,3,5,), токи которых в частях с разными схемами соединения, находятся в противофазе. Концентрация добавочных потерь в середине обмотки приводит к снижению надежности трансформатора. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является вентильная обмотка преобразовательного трансформатора, расщепленная на четное число частей, число витков половины которых в 1,75 раза больше числа витков в другой половине частей, при этом каждая часть состоит из соединенйих параллельно двойных дисковых катушек, и катушки частей с райщм числом витков, чередуются по высоте 21.938323 5 1 О 5 20 25 ЗО 35 40 45 5 О 55 3Такая обмотка при использовании ее в трансформаторах, работающих в 12-фазной эквивалентной схеме выпрямпения, что достигается соединением частей обмотки с меньшим числом витков на трех стержнях магнитной системы в звезду, а частей с болыпим числом витков - в треугольник, не имеет явных мест концентрации добавочных потерь, однако суммарные добавочные потери в ней от вихревых токов гармоник с номерами 6 с 1+1 (с 1=1,3,5, , ) имеют значительную величинуЦель изобретения - снижение добавочных потерь в обмотке.Цель достигается тем, что в вентильной обмотке преобразовательного трансформатора, состоящей из двух- ходовых двойных дисковых катушек, расщепленной на четное число частей, числа витков половины которых в 1,75 раза больше числа витков в другой половине частей, первый ход выполнен из параллельных проводников с числом витков 4 второй ход выполнен из четного числа параллельных. проводников, причем половина параллельных проводников с числом витков 411, а другая половина параллельных проводников с числом витков 3, при этом проводники с числом витков 411 второго хода одной катушки соединены последовательно с проводниками с числом витков 3 1 второго хода другой катушки, а проводники с числом витков 3 1 второго хода одной кашутки соединены последовательно с проводниками с числом витков 4 п второго хода другой катушки, где 11 - числа натурального ряда от 1 до 7.На фиг. 1 представлена схема соединения вентильной обмотки преобразовательного трансформатора, состоящей из четырех частей, на фиг. 2 - двухходовая двойная дисковая катушка,на фиг. 3 - схема соединения проводников.Части 1 и 2 имеют число витков, равное четырем, а части 3 и 4 - число витков, равное семи. Обмотка состоит из двухходовых двойных дисковых катушек 5-20, ходы которых для улучшения охлаждения в осевом направлении разделены каналами.Одна :из двухходовых двойных дисковых катушек, например 5, имеет два хода 21 и 22, причем ход 21 состоит из одинарных катушек 23 и 24, а ход 22 - из одинарных катушек 25 и 26. Ход 21 выполнен из смеси параллельных проводников 27-33, причем число витков, намотанных каждым из проводников в каждой одинарной катушке 23 и 24, равно двум, а суммарное число витков хода 21 равно четырем. Между проводниками 27-33, при переходе из одинарной катушки 23 в одинарную катушку 24 выполнена общая транспозиция. Количество проводников в радиальном размере одинарных катушек 23 и 24 равно 7 х 2=14, Ход 22 выполнен из.восьми параллельных проводников 34-41, причем в одинарной катушке 25 проводниками 34-39 выполнены два витка, а проводниками 40 и 41 - один виток, в одинарной катушек 26 проводниками 36-41 выполнены два витка, а проводниками 34 и 35 - один виток.Таким образом, в ходе 22 проводниками 36-39 выполнено четыре витка, а проводниками 34, 35, 40 и 4 1 - три витка. При переходе проводов из одинарной катушки 25 в катушку 26 выполнена общая транспозиция.Количество проводников в радиальном размере одинарных катушек 25 и 26 равно 6 х 2+2 х 1=14.Таким образом, радиальные размеры одинарных катушек равны при применении одного типоразмера провода. Ход 21 можно выполнить и из другого числа параллельных проводников, однако при этом для достижения равенства радиальных размеров катушек необходимоиметь два типоразмера провода,Двухходовая двойная дисковая катушка 6 выполнена аналогично катушке 5 иэ двух ходов 42 и 43, Ход 42 акапогичек ходу 21, а ход 43 аналогичен ходу 22 и состоит из одинарных катушек 44 и 45, намотанных проводниками 46-53.На фиг. 3 представлена схема соединения проводников, входящих в состав ходов 22 и 32. Проводники 34-41 хода 22 соединены последовательно с проводниками соответственно 49, 48, 47, 46, 53, 52, 51 и 50 хода 43. При этом каждая параллельная ветвь, состоящая иэ двух проводников, имеет число витков равное семи. Аналогично катушкам 5 и 6 соединяются и остальные катушки. Соединяя получекные четырех- и семивитковые секции параллельно (фиг, 1), получают четыре части 1, 2, 3 и 4.938323 10 35 5Уменьшение добавочных потерь атвихревых токов связано с тем, чтопри работе на преобразователь токигармоник с номерами ба+1 (1=1,3,5)в частях обмотки 1 и 3 находятся впротивофазе по отношению к токамтех же гармоник в частях 2 и 4. От-,сюда следует, что добавочные потериот вихревых токов создаваемых полями рассеяния укаэанных гармоник,рассчитываются аналогично добавочным потерям в чередующейся обмотке,и чем выше степень вплетеиия частейс разными схемами соединения другв друга, тем меньше эти потери, 15При переходе к выпрямительным агрегатам совмещенной конструкции значительный по своей величине уравнительный ток шестой гармоники междупреобразователями, питающимися от 20частей вентильной обмотки с разнымисхемами соединения, приводит к возрастанию гармоник тока с номерамибс 1+1 (ц=1,3,5) в вентильной обмотке,При этом добавочные потери могут 25возрастать в несколько раз и становится соизмеримыми с основными.Применение изобретения позволяетболее,чем в 4 раза снизить добавочные потери от вихревых токов гармоникЗ 0с номерами ба+ (ц=1,3,5,) в трансформаторах, работающих в составепреобразовательного агрегата совмещенной конструкции реакторов,Кроме того, предлагаемая вентильной обмотки имеет высокую динамическую устойчивость, обусловленную более равномерным распределением тока по параллельным ветвям в режиме короткого замыкания одной иза 0ее частей,. бформула изобретенияВентильная обмотка преобразовательного трансформатора, состоящаяиз двухходовых двойных дисковыхкатушек, расщепленная на четное чис"ло частей, число витков половиныкоторых в 1,75 раза больше числавитков в другой половине частей,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью снижения добавочных потерь,первый ход выполнен из параллельных проводников с числом витков 4второй ход состоит из четного числапараллельных проводников, причемполовина параллельных проводниковс числом витков 4, а другая половина параллельных проводников с числом витков Зп, при этом проводники с числом витков 4 второго ходаодной катушки соединены последовательно с проводниками с числом витков Зп второго хода другой катушки,а проводники с числом витков 3 второго хода одной катушки соединеныпоследовательно с проводникамис числом витков 4 п второго ходадругой катушки, где у 1 - числа натурального ряда от 1 да 7.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Володин В,В., Пестряева Л.М.,Рогацкин М.А.,Фишлер Я.Л. Снижение местных добавочных потерь в вентильных обмотках преобразовательныхтрансформаторов серии ТДНПВ и ТДНП.Сб. ",Уралэлектратяжмаш", Свердловск,Средне-Уральское книжное издатель"ство, 1974, с, 11-15.2. Фишлер Я.Л.,Урманов Р.Н. Преобразовательные трансформаторы.М., "Энергия", 974.9 38 Х 3 Я 2 Ф 4 дписное филиал акаэ 4473/7 "Патент , г ород, ул. Проектная