DD155026A1 - Wicklungs-und durchfuehrungsanordnung fuer drehstromtransformatoren in yd-schaltung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wicklungs- und Durchfuehrungsanordnung fuer Drehstromtransformatoren in YD-Schaltung. Mit der Erfindung sollen einerseits die Vorteile einer innerhalb des Transformatorkessels geschlossenen Dreieckschaltung der Unterspannungswicklung weitgehend beibehalten, aber andererseits die Nachteile einer geschlossenen Dreieckswicklung bei Widerstandsmessungen vermieden werden. Erfindungsgemaess sind bei der im Dreieck zu schaltenden Unterspannungswicklung zwei der drei Dreiecksverbindungen innerhalb des Transformatorkessels vorgenommen, waehrend die dritte Dreiecksverbindung ausserhalb des Transformatorkessels herstellbar ist. Die beiden erstgenannten Dreieckverb indungen (4;5)sind in ueblicher Weise aus den Kessel herausgefuehrt Die dritte Durchfuehrung fuer die in Dreieck zu schaltende Unterspannungswicklung (1; 2; 3) ist dagegen als Durchfuehrung mit zwei Strombahnen (6;7) fuer eine niedrige Isolationsspannung gegeneinander ausgefuehrt, wobei die beiden Strombahnen mi den im dritten Dreieckspunkt miteinander zu verbindenden, innerhalb des Transformatorkessels getrennt von einander gefuehrten Wicklungsenden fuer die gleiche Isolationsspannung verbunden sind. Ausserhalb des Transformatorkesselssind Mittel (8) zur Schliessung des dritten Dreieckspunktes vorgesehen.

Description

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Wicklungs- und Durchfilhrungs anordnung für Drehstromtransformatoren in Yd-Schaltung

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Wicklungs- und Durchführungs-

anordnung für Drehstromtransformatoren in Yd-Schaltung, und zwar die Art der Zusammenschaltung und der Herausführung der Wicklungsenden der in Dreieck geschalteten Unterspannungswicklung unter Berücksichtigung meßtechnischer Belange,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen;

Maschinentransformatoren für Kraftwerke werden grundsätzlich Yd-Schaltung ausgeführt« Bei der in Dreieck geschalteten Unterspannungsseite ist es möglich, alle sechs Wicklungsenden über sechs Durchführungen aus den Transformatorenkessel herauszuführen und die Dreieckschaltung außerhalb des Kessels mittels eines geeigneten Sammelschienensystems vorzusehen. Durch diese Lösung entstehen jedoch im Kraftwerk erhebliche zusätzliche Aufwendungen.

Für Maschinentransformatoren mit großer Nennleistung ist es wegen der hohen Kurzschlußströme wünschenswert, die Drei-

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ecksverbindungen bereits innerhalb des (Transformators (unter Deckel) herzustellen, damit nur noch 'drei'Durchführungen vorhanden sind und eine einfache 3-polige Sammel-Schienenführung möglich ist.

Bei dieser Lösung entfällt natürlich der voher erwähnte unerwünschte zusätzliche Aufwand im Kraftwerk, dafür entstehen jedoch schwerwiegende Nachteile bei der Bestimmung des ohmschen Wicklungswiderstandes während der Prüfung des fertig zusammengebauten Transformators im Prüffeld des Herstellungswerkes und im Kraftwerk vor der Inbetriebnahme und bei Revision« Die geschlossene Dreieckwicklung verursacht nämlich, bedingt durch sehr große magnetische Zeitkonstanten, bei der Bestimmung der Gleichstromwiderstände einen Ausgleichvor&ang, dör die wahren Widerstände erheblich verfälscht· Dies wirkt sich besonders Nachteilig bei der Bestimmung der Wicklungstemperaturen im Rahmen der Erwärmungsprüfung aus*, da bei dieser Prüfung in relativ kurzer Zeit nach der Einschaltung des Gleichstromes fehlerfreie Widerstandswerte zur Berechnung der Wicklungstemperatur nach der Methode der Aufnahme der Widerstandszeitkurve (TGL 27 641/05) erzielt werden müssen.

Es ist zwar im Prinzip möglich, die durch die oben erwähnten großen Zeitkonstanten verursachten Meßfehler zu verringern Jedoch ist hierfür ein sehr hoher meßtechnischer Aufwand erforderlich (E, Woschnagg und H« Koglegk: Zum Problem der y/iderstandsmessung von niederohmigen Transformatorenwicklungen, Elin-Ze it schrift, 1977, Heft 3). Außerdem ist in der Praxis hierbei immer noch eine gewisse Verfälschung der Meßergebnisse zu verzeichnen«

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Ziel der Erfindung:

Mit der Erfindung soll bei der Wicklungsanordnung der eingangs erwähnten Art die Widerstandsmessung wesentlich vereinfacht werden und zwar ohne nennenswerte Erhöhung des Aufwandes im Kraftwerk·

Darlegung des Wesens der Erfindung;

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Drehstromtransformatoren in Yd-Schaltung die Dreieckwicklung so auszubilden bzw, die Y/icklungsenden so herauszuführen, daß unter weitgehender Beibehaltung der Dreieckschaltung "unter Deckel" eine einwandfreie Widerstandsmessung ermöglicht ist*

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei der in Dreieck zu schaltenden Unterspannungswicklung zwei der drei Dreiecksverbindungen innerhalb des Transformatorkessels vorgenommen sind, während die dritte Dreiecksverbindung außerhalb des Transformatorkessels herstellbar ist, wobei die beiden erstgenannten Dreiecksverbindungen in üblicher V/eise mittels zweier konventioneller Durchführungen aus den Transformatorkessel herausgeführt sind,· während die dritte Durchführung für die in Dreieck zu schaltende Unterspannungswicklung als Durchführung mit zwei Strombahnen für eine niedrige Isolationsspannung gegeneinander ausgeführt ist, daß die beiden Strombahnen mit den im dritten Dreieckspunkt miteinander zu verbindenden, innerhalb des Transformatorkessels getrennt voneinander geführten Wicklungsenden für die gleiche Isolationsspannung ausgeführt sind und daß ausserhalb des Transformatorkessels Mittel zum Schließen der dritten Dreiecksverbindung vorgesehen sind.

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Bei einer möglichen Ausführungsform besteht bei der zwei Strombahnen aufweisenden Durchführung ein stromführender Leiter aus einem Rohr und einen isoliert darin gehaltenen Bolzen, -wobei beides über geeignete Öldichtungen und isoliert voneinander angeordneten Befestigungsmuttern an einem Durchführungsisolierträger befestigt ist, der die jeweils geforderte Isolierung der.beiden Strombahnen gegen Erde übernimmt» Bei einer anderen Art der Durchführung sind für beide Strombahnen auf der ölseite und der Luftseite auf einer Anschlußplatte befestigte Anschlußlaschen vorgesehen, wobei zur elektrischen Trennung der Anschlußplatte für eine relativ niedrige Isolationsspannung zwischen den ölseitigen und luftseitigen Anschlußteilen zumindest zwei isolierte Stromführungselemente in einem die erforderliche Isolierung gegen Erde gewährleistetem gemeinsamen Durchfuhrungsisolierkörper angeordnet sind·

Ausführun^sbeispiele;

An einigen Ausführungsbeispielen soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden· In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig» 1: die erfindungsgemäße Wicklungsschaltung in Betrieb

Fig_e 2: die Wicklungsschaltung bei der Messung des ohmschen Widerstandes,

Fig· 3: die Prinzipskizze einer Durchführung mit Rohr und Bolzen,

Fig, 4·: die Prinzipskizze einer Hochstromdurchführung ohne Potentialtrennung,

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' Fig, 5: die Prinzipskizze einer Hochstromdurchführung mit zwei Strombahnen (Potentialtrennung)

Wie aas Fig, 1 ersichtlich, sind die drei Wicklungen 1, 2, 3 iß. Dreieck geschaltet. Zwei der drei geschlossenen Dreieckspunkte sind aus dem durch die Linie 9 schematisch angedeuteten Deckel des Transormatorkessels herausgeführt und mit den Klemmen 4·; 5 verbunden. Der Anfang der Wicklung 1 und das Ende der Wicklung 3» die bei Zusammenschaltung den dritten Dreieckspunkt bilden, sind mittels einer zwei Strombahnen aufweisenden Durchführung aus den Kessel herausgeführt und mit den Klemmen 6; 7 verbunden. Die dritte Dreiecksverbindung, also die Verbindung zwischen den Klemmen 6; 7 erfolgt mittels der Brücke 8, Bei der Widerstandsmessung, wie sie in Fig» 2 schematisch dargestellt ist, ist die dritte Dreiecksverbindung, also die Verbindung zwischen den Klemmen 6; 7 geöffnet und an die Klemmen 4j 5 ist eine Widerstandsmeßeinrichtung 10 angeschlossen, so daß es möglich ist, bei geöffnetem Dreieck die einzelnen Widerstände der Wicklung zu messen.

Fig· 3 zeigt das Prinzip einer Durchführung mit Rohr und Bolzen^ Die erste Strombahn wird durch einen Bolzen 11 gebildet, der sich in einem metallischen Rohr 16 befindet, welches die zweite Strombahn bildet. Bolzen 11 und Rohr 16 werden durch Isolierstoff (Isolierrohr 13 und Isolierscheibe 12) galvanisch voneinander getrennt. Die erste Strombahn, d,h» der Bolzen 11 ist mit einer Änschlußlasche 21, die zweite Strombahn, also das Rohr 16, mit einer Anschlußlasche 18 elektrisch leitend verbunden. Die Laschen 18 und 21 entsprechen den Klemmen 6j 7 der Fig. 1 und 2, Die beschriebene Durchführung ist mittels Sechskantmuttern

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zweier Distanzringe (Isolierstoff) 15; 19 und unter Einsatz der Dichtang 14 in einem Durchführungsisolierträger (Porzellanhohlkörper) befestigt»

Weitere Lösungen sind möglich, z_#B„ könen statt Bolzen und Rohr (Fig_e 3) zwei voneinander isolierte Kupferseile verwendet werden»

Bei der Hochstromdurchführung ohne Potentialtrennung nach Fig* 4 sind die ölseitigen Anschlußlaschen mit 43, die luftseitigen Anschlußlaschen mit 44 bezeichnet, lig* 5 zeigt das Prinzip einer Hochstromdurchführung mit zwei halbkreisförmig angeordneten Strombahnen (Grundplatten) 23ϊ 24 und 25; 26 .

Zwischen den beiden Strombahnen befinden sich die Isolier- und Dichtzwischenlagen 27; 28; 29; 30» Die erste Stromgahn hat luftseitig die Anschlußlasche 31 und ölseitig die Anschlußlasche 32» Die zweite Strombahn hat luftseitig die Anschlußlasche 33 und ölseitig die Anschlußlasche 34. Zur Erzielung des erforderlichen Preßdruckes zwischen den Grundplatten und Herstellung der öldichtigkeit dienen Preßschrauben 35; 36» die zur Potentialtrennung zwischen der ersten und der zweiten Strombahn mit Isolierhülsen 37; 38 umgeben sind und mit Distanzringen (Isolierunterlegscheiben) 39; 40 abgeschlossen werden. Die öldichtigkeit wird durch die Dichtungen 41; 42 hergestellt.

Weitere Lösungen sind möglich, z_eB, kann zur Aufteilung einer Leitergrundplatte in zwei getrennte Strombahnen diese durch eine öldicht eingeklebte oder einvulkanisierte Isolierzwischenlage galvanisch getrennt werden·

Claims (3)

- 7 - 225678 Erf indungs anspru.cn;

1, Wicklungs- und Dur ^führungsanordnung für Drehstromtransformatoren in Yd-Schaltung, gekennzeichnet dadurch, daß bei der in Dreieck zu schaltenden Unterspannungswicklung zwei der drei Dreiecksverbindungen innerhalb des Transformatorkessel vorgenommen sind, während die dritte Dreiecksverbindung außerhalb des Transformatorenkessels herstellbar ist, wobei die beiden erstgenannten Dreiecksverbindungen in üblicher Weise mittels zweier konventioneller Durchführungen aus den Transformatorkessel herausgeführt sind, -während die dritte Durchführung für die in Dreieck zu schaltende Unterspannungswicklung als Durchführung mit zwei Strombahnen für eine niedrige Isolationsspannung gegeneinander ausgeführt ist, daß die beiden Strombahnen mit den im dritten Dreieckspunkt miteinander zu verbinden, innerhalb des Transformatorkessels getrennt von einander geführten Wicklungsenden für die gleiche Isolationsspannung ausgelegt sind und daß außerhalb des Transformatorkessels Mittel (8) zur Schließung des dritten Dreieckspunktes vorgesehen sind.

2· Wicklungs- und Durchführungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß bei der zwei Strombahnen aufweisenden Durchführung ein stromführendes Durchführungsrohr (16) und einem isoliert darin gehaltenen Bolzen (11) besteht, wobei er über geeignete öldichtungen (14) und isoliert voneinander angeordnete Befestigungsmuttern (17; 20) an einem Durchführungsisolierträger befestigt ist, der die jeweils geforderte gemeinsame Isolierung der beiden Strombahnen gegen Erde übernimmt.

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3· Wicklungs- and Durchführungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß bei der zwei Strombahnen aufweisenden Durchführung auf der Öl- und auf der Luftseite auf einer Anschlußplatte befestigte Anschlußlaschen vorgesehen sind, wobei eine elektrische trennung der Anschlußplatte für eine relativ niedrige Isolationsspannung vorgesehen ist, und daß zur.Durchführungsverbindung zwischen den ölseitigen und luftseitigen Anschlußleitern zumindest zwei isolierte Stromführungselemente in einem die erforderliche Isolierung gegen Erde gewährleistenden gemeinsamen Durchführungsisolierkörper angeordnet sind«

Hierzu SLSeiten Zeichnungen