DE891713C

DE891713C - Hochspannungstransformator mit sterngeschalteter Hochspannungslagenwicklung

Info

Publication number: DE891713C
Application number: DES2508D
Authority: DE
Inventors: Richard Dr-Ing Elsner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1941-09-12
Filing date: 1941-09-12
Publication date: 1953-10-01

Description

Hochspannungstransformator mit sterngeschalteter Hochspannungslagenwicklung Die Erfindung bezieht sich auf Hochspannungs-, insbesondere Höchstspannungstransformatoren mit sterngeschalteter Hochspannungslagenwicklung und hat die Aufgabe, die kapazitive Kopplung im Sinn der günstigsten Spannungsverteilung bei auftretenden Stoßwellen und bei Erdschluß der Hochspannungswicklung zu gestalten. Insbesondere soll die kapazitive Kopplung ,zwischen den einzelnen Lagen der Hochspiarnnungswicklung erhöht und gleichzeitig die kapazitive Kopplung der Sternpunktslage gegen Erde verringert werden. Gleichzeitig soll auch die kapazitive Kopplung ,zwischen Hochspannungs- und Niederspannungswicklung herabgesetzt, die der Niederspannungswicklung gegen (den Eisenkern aber erhöht werden. Erfindungsgemäß wird die Dielektrizitätskonsta.nte der Isolierstoffe innerhalb der Hochspannungswicklung und zwischen der Hochspannungswicklung und der Niederspannungswicklung sowie zwischen der Niederspannungswicklung und dem Eisenkern im Sinn der obengenannten günstigsten kapazitiven Spannungsverteilung bei auftreffenden Stoßwellen und -bei Erdschluß der Hochspannungswicklung gestaffelt. So kann z. B. als Isoliermaterial zwischen den Lagen der Hochspannungswicklung Preßspan oder Papier hoher Dielektrizitätskonstante verwendet werden, das gegebenenfalls noch mit Öl, chlorierten Kohlenwasserstoffen ad. dgl. hoher Dielektrizitätskonstante getränkt ist, während als Isolierstoff zwischen Hochspannungswicklung und Niederspannungswicklung Preßspan oder Papier niedriger Dielektrizitätskonstante benutzt wird. Zweckmäßig gibt man dabei dem Isolierstoff zwischen der Niederspannungswicklung und dem Eisenkern eine hohe Dielektrizitätskonstante. Wird als Kühlmittel Öl verwendet, dann wird der Raum innerhalb der Hochspannungswicklung und der Raum zwischen der Niederspannungswicklung und dem Eisenkern von Öl .hoher Dielektrizitätskonstante durchströmt. Unter Umständen kann man einen von diesen Räumen abgetrennten Raum zwischen der Hochspannungs- und der Niederspannungswicklung von Öl geringer Dielektrizitätskonstantedurchströmen lassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
i (Fig. i und 2) sind die Lagen der Hochspannungswicklung. Die zwischen diesen Lagen liegende feste Isolation :2 besteht aus Papier, Preßspan od. dgl. hoher Dielektrizitätskonstante, während die Isolation 3, .die die innerste Lage der Hochspannungswicklung i .gegen die Niederspannungswicklung 4 isoliert, aus Papier, Preßspan od. dgl. mit möglichst niedriger Dielektrizitätskonstante besteht. Dagegen ist als Isolation 5 zwischen der Niederspannungswicklung 4 und dem Eisenkern 6 wieder ein Material hoher Dielektrizitätskonstante verwendet. Die Zwischenräume zwischen den Teilen i, 2 und 4 bis 6 können beispielsweise noch mit Öl hoher Dielektrizitätskonstante ausgefüllt sein.
Eine ähnliche Ausführungsform zeigt Fig. 2. Hier ist (die Hochspannungswicklung i vollständig mit festem Isoliermaterial 3 niedriger Dielektrizitätskonstante verschalt. Zwischen den Lagen i strömt Öl hoher Dielektrizitätskonstante. Die Durchtrittsöffnungen des Öles - sind der Einfachheit halber weggelassen. Unter Umständen kann indem Zwischenraum zwischen der innersten Lage der Hochspannungswicklung i und der Niederspannungswicklung 4 ein besonderer Ölraum vorhanden sein, der von Öl niedriger Dielektrizitätskonstante durchströmt wird.
Die Erfindung bietet folgende Vorteile: Beim Auftreten von Überspannungszvellen ergibt sich eine günstige Anfangsspannungsverteilung längs der Hochspannungswicklung. Da die kapazitive Kopplung zwischen den einzelnen Lagen dieser Wicklung enger ist als zwischen der Hochspannungswicklung und .dem Eisenkern bzw, der Niederspannungswicklung, ist bei Überspannungswellen die Spannungsverteilung am Anfang weitgehend der Endverteilung angeglichen. Die Wicklung wird dadurch weitgehend schwingungsfrei. Ferner wird die bei Stoßspannungen und hochspannungsseitigem Erdschluß kapazitiv auf die Niederspannungswicklung übertragene Spannung wesentlich herabgesetzt. Besonders ins Gewicht fällt, -daß diese Vorteile ohne Abstandsvergrößerung zwischen Hochspannungs- und Niederspannungswicklung erzielt werden können.

Claims

PATENTAN SPRÜCHE: i. Hochspannungstransformator mit sterngeschalteter Hochspannungslagenwicklung, dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrizitätskonstante der Isolierstoffe (2, 3, 5) innerhalb der Hochspannungswicklung (i) und zwischen Hochspannungswicklung (i) und Niederspannungswicklung (4) sowie Niederspannungswicklung (4) und Eisenkern (6) im Sinne der günstigsten kapazitiven Spannungsverteilung bei auftretenden Stoßwellen und bei Erdschluß der Hochspannungswicklung gestaffelt ist.
2. Hochspannungstransformator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, ;daß als Isoliermaterial (2) zwischen den Hochspannungslagen (i) Preßspan oder Papier hoher Dielektrizitätskonstante dient, das gegebenenfalls mit Öl hoher Dielektrizitätskonstante getränkt ist.
3. Hochspannungstransformator nach Anspruch i und 2, dadurchgekennzeichnet, daß als Isolierstoff (3) zwischen Hochspannungswicklung (i) und Niederspannungswicklung (4) Preßspan oder Papier niedriger Diele'ktrizitätskonstante verwendet ist.
4. Hochspannungstransformator nach Anspruch i bis 3, dadurch ;gekennzeichnet, daß der zwischen der Niederspannungswicklung (4) und ,dem Eisenkern (6) angeordnete Isolierstoff (5) eine hohe Dielektrizitätskonstante besitzt.
5. Hochspannungstransformator nach Anspruch i Ibis 4, ,dadurch gekennzeichnet, daß als Kühlmittel zwischen den Lagen (i) der Hochspannungswicklung und zwischen der Niederspannungswicklung (4) und idem Eisenkern (6) Öl hoher Dielektrizitätskonstante dient.
6. Hochspannungstransformator nach Anspruch i bis 5, dadurch (gekennzeichnet, daß die Hochspannungswicklung (i in Fig. 2) vollkommen mit festem Isoliermaterial (3) niedriger Dielektrizitätskonstante verschalt ist und zwischen .den Lagen (i) als Kühlmittel Öl hoher Dielektrizität.skonstante strömt, während gegeberienfalds im Raum ,zwischen der Hochspannungswicklung (i) und der Niederspannungswicklung (4) Öl niedriger Dielektrizitätskonstante fließt.