MXPA99006753A - Transformador/inductor de potencia - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un transformador/inductor de potencia que comprende al menos un bobinado. Los bobinados se designan por medio de un cable de alto voltaje (10) , que comprende un conductor eléctrico y alrededor del conductor se arregla una primer capa semiconductora (14), alrededor de la primer capa semiconductora (14)se arregla una capa aislante (16) y alrededor de la capa aislante (16) se arregla una segunda capa semiconductora (18). La segunda capa semiconductora (18) se conecta a tierra directamente en ambos extremos de cada bobinado (2 21, 222) y además a al menos dos puntos por vuelta de cada bobinado (221, 222), por lo cual uno o varios puntos se conectan a tierra indirectamente.

Description

TRANFORMADO)*/INDUCTOR DE POTENCIA Campo de la invención La presente invención se refiere a un transformador/inductor de potencia.

En toda la transmisión y distribución de los transformadores de energía eléctrica se usan para permitir el intercambio entre dos o más sistemas eléctricos que tienen normalmente diferentes niveles de voltaje. Los transformadores están disponibles para potencias desde la región VA hasta la región de 1000 MVA. El rango de voltaje tiene un espectro de hasta los voltajes de transmisión más altos usados actualmente. La inducción electromagnética se usa para la transmisión de energía entre los sistemas eléctricos .

Los inductores también son un componente esencial en la transmisión de energía eléctrica en por ejemplo en la compensación y filtrado de fase.

El transformador/inductor referido en la presente Ref.: 30680 invención pertenece a los llamados t ransformadores /inductores de potencia que tienen potencias nominales de salida de varios cientos de kVA a un exceso de 1000 MVA y voltajes nominales de 3-4 kV a muy altos voltajes de transmisión.

Arte Antecedente En términos generales el objetivo principal de un transformador de potencia es permitir el intercambio de la energía eléctrica, entre dos o más sistemas eléctricos principalmente de voltajes que difieren con la misma frecuencia.

Los transformadores/inductores de potencia convencionales p. ej . se describen en el libro "Elektriska Maskiner" por Fredrik Gustavson, página 3-6 - 3-12, publicado por The Royal Institute of Technology, Suecia, 1996.

Un transformador /inductor de potencia convencional comprende un núcleo del transformador, referido posteriormente como núcleo, formado de hoja orientada comúnmente laminada, normalmente de silicio hierro. El núcleo está compuesto de un número de circuitos derivados del núcleo conectados por yugos. Un número de bobinados se proporcionan alrededor de los circuitos derivados del núcleo normalmente referidos como bobinado regulador primario, secundario. En los transformadores de potencia estos bobinados se arreglan prácticamente siempre en configuración concéntrica y se distribuyen a lo largo de la longitud del circuito derivado del núcleo.

Otros tipos de estructuras del núcleo se presentan ocasionalmente en p. ej . los llamados transformadores acorazados o en los transformadores de núcleo anular. Los ejemplos relacionados con las construcciones del núcleo se discuten en DE 40414. El núcleo podria consistir de materiales magnetizables convencionales tales como los de lámina orientada y otros materiales magnetizables tales como ferritas, material amorfo, cordones metálicos o cinta metálica. El núcleo magnetizable no es, como se conoce, necesario en los inductores.

Los devanados mencionados anteriormente constituyen una de varias bobinas conectadas en serie, las bobinas tienen un número de vueltas conectadas en serie. Las vueltas de una sola bobina normalmente hacen una unidad geométrica, continua que es físicamente separada de las bobinas restantes.

Un conductor se conoce por medio de la US 5 036 165, en la cual el aislante se proporciona con una capa interna y externa de fibra de vidrio pirolizada semiconductora. También se conoce proporcionar conductores en una máquina dinamoeléct rica con tal aislante, como se describe por ejemplo en la US 5 066 881, en donde una capa de fibra de vidrio pirolizada semiconductora está en contacto con las dos barras paralelas que forman el conductor, y el aislante en las ranuras del estator se rodea por una capa externa de fibra de vidrio pirolizada semiconductora. El material de fibra de vidrio pirolizado se describe como apropiado debido a que mantiene su resistividad aún después del tratamiento de impregnación.

El sistema aislante, parcialmente sobre el interior de una bobina/bobinado y parcialmente entre las bobinas /bobinados y las restantes partes metálicas, está normalmente en la forma de un aislante sólido o basado en barniz y el sistema aislante en el exterior está en la forma de un aislante de celulosa sólido, aislante fluido, y posiblemente también un aislante en la forma de gas. Los bobinados con aislante y posibles partes voluminosas representan de esta manera grandes volúmenes que se someterán a altos esfuerzos de campo eléctrico que se presentan en y alrededor de las partes magnéticas eléctricas activas que pertenecen a los transformadores. Un conocimiento detallado de las propiedades del material aislante se requiere para predeterminar los esfuerzos del campo dieléctrico que experimentan y alcanzar un dimensionamiento tal que exista un riesgo mínimo de descarga eléctrica. Es importante lograr un ambiente aislante que no cambie o reduzca las propiedades aislantes.

El sistema aislante exterior predominante de la actualidad para los transformadores/inductores de potencia de alto voltaje convencionales consiste de material de celulosa como el aislante sólido y el aceite del transformador como el fluido aislante. El aceite del transformador se basa en el llamado aceite mineral .

Los sistemas aislantes convencionales p. ej . se describen en el libro "Elektriska Maskiner" por Fredrik Gustavson, página 3-9 - 3-11, publicado por The Royal Institute of Technology, Suecia, 1996.

Adicionalmente, un sistema aislante convencional es relativamente complicado para construir y las medidas especiales necesitan ser tomadas durante la manufactura para utilizar buenas propiedades aislantes del sistema aislante. El sistema debe tener un bajo contenido de humedad y la fase sólida en el sistema aislante necesita ser bien impregnada con el aceite circundante para que exista el mínimo riesgo de las bolsas de gas. Durante la manufactura se lleva a cabo un especial proceso de secado en el núcleo completo con los bobinados antes de que se disminuya en el tanque. Después de la disminución del núcleo y del sellado del tanque, el tanque se vacia de todo el aire mediante un tratamiento a vacio especial antes de ser llenado con aceite. Este proceso es relativamente consumidor de tiempo visto desde el proceso de elaboración total además de la utilización costosa de recursos en el taller. El tanque que rodea el transformador debe construirse de tal manera que sea capaz de resistir el vacio completo dado que el proceso requiere que todo el gas sea bombeado a casi el vacio absoluto lo cual involucra el consumo de material y tiempo de elaboración adicional.

Además la instalación requiere que el tratamiento a vacio sea repetido cada vez que el transformador se abra para la inspección.

Breve Descripción de la Invención De acuerdo a la presente invención el transformador/inductor de potencia comprende al menos un bobinado en la mayoría de los casos arreglado alrededor de un núcleo magnetizable que podria ser de diferentes geometrías. El término "bobinados" se referirá posteriormente para simplificar la siguiente especificación. Los bobinados están compuestos de un cable de alto voltaje con el aislante sólido. Los cables tienen al menos un conductor eléctrico situado centralmente. Alrededor del conductor existe un arreglo de una primer capa semiconductora, alrededor de la capa semiconductora existe un arreglo de una capa de aislante sólido y alrededor de la capa de aislante sólido hay una segunda capa semiconductora externa .

El uso de tal cable implica que aquellas regiones de un transformador/inductor que se someten a alto esfuerzo eléctrico se confinan al aislante sólido del cable. Las partes restantes del transformador /inductor , con respecto al alto voltaje, solo se someten a esfuerzos de campo eléctrico muy moderados. Además, el uso de tal cable elimina varias áreas de problema bajo los antecedentes de la invención. Consecuentemente, no se necesita un tanque para medio aislante y refrigerante. El aislante como una totalidad también llega a ser sustancialmente simple. El tiempo de construcción es considerablemente más corto comparado con el de un transformador/inductor de potencia convencional. Los bobinados podrían elaborarse separadamente y el transformador/inductor de potencia podria montarse en el sitio .

Sin embargo, el uso de tal cable presenta nuevos problemas que deben resolverse. La capa exterior semiconductora debe conectarse a tierra directamente en o la vecindad de ambos extremos del cable para que el esfuerzo eléctrico que surge, durante el voltaje de operación normal y durante el progreso transiente, cargará principalmente sólo el aislante sólido del cable. La capa semiconductora y estos conexiones a tierra directas forman juntas un circuito cerrado en el cual una corriente se induce durante la operación. La resistividad de la capa debe ser lo suficiente grande para que las pérdidas resistivas que surgen en la capa sean despreciables.

A parte de esta corriente magnética inducida una corriente capacitiva fluye en la capa por medio de ambos extremos conectados a tierra directamente del cable. Si la resistividad de la capa es demasiado alta, la corriente capacitiva llegará a ser tan limitada que el potencial en las partes de la capa, durante un periodo de esfuerzo alternado, podria diferir a tal grado del potencial a tierra que las regiones del transformador /inductor de potencia a parte de que el aislante sólido de los bobinados se someterá a esfuerzo eléctrico. Conectando a tierra directamente varios puntos de la capa semiconductora, preferentemente un punto por vuelta del bobinado, la capa exterior completa se mantendrá en el potencial a tierra y la eliminación de los problemas mencionados anteriormente se aseguran si la conductividad de la capa es suficientemente alta.

Este punto de conexión a tierra por vuelta de la pantalla exterior se realiza de tal manera que los puntos a tierra mantienen una generatriz a una bobina y que los puntos a lo largo de la longitud axial del bobinado se conectan eléctricamente directamente a una pista conductor a tierra la cual se conecta posteriormente al potencial a tierra común.

En los casos extremos los bobinados podrían someterse a tal sobrevoltaje transiente rápido que las partes de la capa semiconductora exterior portan tal potencial que las áreas del transformador de potencia a parte del aislante del cable se someten a esfuerzos eléctricos indeseables. Para prevenir tal situación, un número de elementos no lineales, p. ej . aberturas de chispas, fanotrones, diodos Zener o varistores se conectan entre la capa semiconductora exterior y la tierra por vuelta del bobinado. También conectando un capacitor entre la capa semiconductora y la tierra podria evitarse que surja un esfuerzo eléctrico no deseable. Un capacitor reduce el voltaje aún a 50 Hz. Este principio de conexión a tierra se referirá posteriormente como "conexión a tierra indirecta" .

En el transformador /inductor de potencia de acuerdo con la presente invención, la segunda capa semiconductora se conecta a tierra directamente en ambos extremos de cada bobinado y se conecta a tierra indirectamente en al menos un punto entre ambos extremos .

Las pistas a tierra conectadas a tierra individualmente se conectan a tierra por via de, 1. un elemento no lineal, p. ej . una abertura de chispa o un fanotrón, 2. un elemento no lineal paralelo a un capacitor, 3. un capacitor o una combinación de las tres alternativas En un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la invención los bobinados se componen preferentemente de cables que tienen aislantes sólido, extruido, de un tipo ahora usado para la distribución de potencia, tal como los cables de XLPE o cables con una propiedad importante en este contexto dado que la tecnología para el dispositivo de acuerdo a la invención se basa principalmente en los sistemas de bobinado en los cuales el bobinado se forma del cable que se enrolla durante el montaje. La flexibilidad de un cable de XLPE corresponde normalmente a un radio de curvatura de aproximadamente 20 cm para un cable de 30 mm de diámetro, y un radio de curvatura de aproximadamente 65 cm para un cable de 80 mm de diámetro. En la presente solicitud el término "flexible" se usa para indicar que el bobinado es flexible a un radio de curvatura en el orden de cuatro veces el diámetro del cable, preferentemente de ocho a doce veces el diámetro del cable.

Los bobinados en la presente invención se construyen para retener sus propiedades aún cuando se enrollan y cuando se someten a esfuerzos térmicos durante la operación. Es muy importante que las capas del cable mantengan su adhesión con respecto entre una y otra en este contexto. Las propiedades del material de las capas son decisivas, particularmente su elasticidad y los coeficientes de expansión térmica relativos. En un cable de XLPE, por ejemplo, la capa aislante consiste de polietileno de baja densidad de enlace cruzado, y las capas semiconductoras consisten de polietileno con partículas de hollín o metálicas mezcladas. Los cambios en el volumen como resultado de las fluctuaciones de temperatura se absorben completamente como los cambios en el radio en el cable y, gracias a la diferencia comparativamente ligera entre los coeficientes de expansión térmica en las capas con relación a la elasticidad de estos materiales, la expansión radial puede llevarse a cabo sin la adhesión entre las capas que se pierde.

Las combinaciones de los materiales establecidos anteriormente deberían considerarse solo como ejemplos. Otras combinaciones que satisfacen las condiciones especificadas y también la condición de ser semiconductor, p. ej . que tienen resistividad dentro del rango de 10"1 - 10"6 ohm-cm, p. ej . 1-500 ohm-cm, o 10-200 ohm-cm, naturalmente también caen dentro del alcance de la invención.

La capa aislante podria consistir, por ejemplo, de un material termoplástico sólido tal como polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno de alta densidad (HDPE), polipropileno (PP), polibutileno (PB), polimetil penteno (PMP), materiales de enlace cruzado tales como polietileno de enlace cruzado (XLPE), o hule tales como hule de etilen propileno (EPR) o hule de silicio.

Las capas semiconductoras internas y externas podrían ser del mismo material básico pero con partículas del material conductor tales como polvo de hollín o metálico mezclado.

Las propiedades mecánicas de estos materiales, particularmente sus coeficientes de expansión térmica, se afectan relativamente poco por si el polvo de hollín o metálico se mezcla o no al menos en las proporciones requeridas para alcanzar la conductividad necesaria de acuerdo a la invención. La capa aislante y las capas semiconductoras de esta manera tienen sustancialmente los mismos coeficientes de expansión térmica.

Los copolimeros de acetato de etilen vinilo/hule de nitrilo, polibutileno con inserciones de butilo, copolímeros de acrilato de etilen butilo y copolímeros de acrilato de etilen etilo también podrían constituir polímeros apropiados para las capas semiconductoras.

Aún cuando se usan diferentes tipos de materiales como la base en las varias capas, es deseable para sus coeficientes de expansión térmica que sean sustancialmente los mismos. Este es el caso con la combinación de los materiales listados anteriormente.

Los materiales listados anteriormente tienen relativamente buena elasticidad, con un módulo E de E < 500 MPa, preferentemente < 200 MPa. La elasticidad es suficiente para cualquier diferencia menor entre los coeficientes de expansión térmica para los materiales en las capas a ser absorbidos en la dirección radial de la elasticidad para que no aparezcan grietas u otros daños para que las capas no se liberen de una con respecto a la otra. El material en las capas es elástico, y la adhesión entre las capas es al menos de la misma magnitud como el más débil de los materiales.

La conductividad de las dos capas semiconductoras es suficiente para igualar sustancialmente el potencial a lo largo de cada capa. La conductividad de la capa semiconductora exterior es suficientemente grande para contener el campo eléctrico en el cable, pero suficientemente pequeña para no dar aumento a pérdidas significativas debido a las corrientes inducidas en la dirección longitudinal de la capa.

Asi, cada una de las dos capas semiconductoras constituye esencialmente una superficie equipotencial, estas capas juntarán sustancialmente el campo eléctrico entre estas.

No existe, por supuesto, nada para evitar una o más capas semiconductoras adicionales que se arreglan en la capa aislante.

Las indicadas anteriormente y otras modalidades ventajosas de la presente invención se establecen en las reivindicaciones dependientes.

La invención se describirá ahora en más detalle en la siguiente descripción de las modalidades preferidas con particular referencia a los dibujos anexos .

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 muestra una vista de la sección transversal de un cable de alto voltaje; La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con tres puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una primera modalidad de la presente invención; La Figura 3 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra directo y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una segunda modalidad de la presente invención; La Figura 4 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra directo y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una tercera modalidad de la presente invención; y La Figura 5 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra directo y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una cuarta modalidad de la presente invención.

Descripción detallada de las modalidades de la invención La Figura 1 muestra una vista de la sección transversal de un cable de alto voltaje 10 que se usa t radicionalmente para la transmisión de energía eléctrica. El cable de alto voltaje mostrado por ejemplo podria ser un cable de XLPE de 145 kV pero sin recubrimiento y pantalla. El cable de alto voltaje 10 comprende un conductor eléctrico, que podría comprender uno o varios cableados 12 con la sección transversal circular de por ejemplo cobre (Cu). Estos cableados 12 se arreglan en el centro del cable de alto voltaje 10. Alrededor de los cableados 12 existe un arreglo de una primer capa semiconductora 14. Alrededor de la primer capa semiconductora 14 existe arreglado una primer capa aislante 16, por ejemplo aislante de XLPE. Alrededor del primer aislante 16 existe arreglado una segunda capa semiconductora 18.

El cable de alto voltaje 10, mostrado en la Figura 1 se elabora con un área conductora de entre 80 y 3000 mm2 y con un diámetro del cable exterior de entre 20 y 250 mm.

La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con tres puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una primera modalidad de la presente invención. La Figura 2 muestra un circuito derivado del núcleo designado por la numeración 20 dentro de un transformador o inductor de potencia. Dos bobinados 22? y 222 se arreglan alrededor del circuito derivado del núcleo 20 los cuales se forman del cable de alto voltaje (10) mostrado en la Figura 1. Con la ayuda de los bobinados de fijación 22? y 222 existen, en este caso seis miembros espaciadores arreglados radialmente 242, 242, 243, 244, 245, 246, por vuelta de bobinado. Como se muestra en la Figura 2 la capa semiconductora exterior se conecta a tierra en ambos extremos 26?, 262; 28?, 282 de cada bobinado 22?, 222. Los miembros espaciadores 24?, 243, 245, que se enfatizan en negro, se utilizan para lograr, en este caso, tres puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado. El miembro espaciador 24? se conecta directamente a un primer elemento conectado a tierra 30?, el miembro espaciador 243 se conecta directamente a un segundo elemento conectado a tierra 302 y el miembro espaciador 245 se conecta directamente a un tercer elemento conectado a tierra 303 en la periferia del bobinado 222 y a lo largo de la longitud axial del bobinado 222. Los elementos de conexión a tierra 30?, 302, 303 podrían por ejemplo estar en la forma de las pistas de conexión a tierra 30? - 303. Como se muestra en la Figura 2 los puntos de conexión a tierra se mantienen en una generatriz a un bobinado. Cada una de los elementos conectados a tierra 30? - 303 se conecta a tierra directamente en donde se conectan a tierra por vía de su propio capacitor 32?, 322, 323.

Conectando a tierra indirectamente de esta manera podría evitarse que surja cualquier esfuerzo eléctrico indeseable.

La Figura 3 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra indirecto y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una segunda modalidad de la presente invención. En las Figuras 2 y 3 las mismas partes se designan por la misma numeración para hacer las Figuras más claras. También en este caso los dos bobinados 22? y 222, formados del cable de alto voltaje 10 mostrado en la Figura 1, se arreglan alrededor del circuito derivado del núcleo 20. Los bobinados 22?, 222 se fijan por medio de los seis miembros espaciadores 24?, 242, 243, 244, 245, 246 por vuelta de bobinado. En ambos extremos 26?, 262; 28?, 282 de cada bobinado 22?, 22 la segunda capa semiconductora (comparar con la Figura 1) se conecta . a tierra de acuerdo con la Figura 2. Los miembros espaciadores 24?, 243, 245, que se marcan en negro, se usan para lograr en este caso un punto de conexión a tierra directo y dos indirectos por vuelta de bobinado. De la misma manera como se muestra en la Figura 2 el miembro espaciador 24, se conecta directamente a un primer elemento conectado a tierra 30?, el miembro espaciador 243 se conecta directamente a un segundo elemento de conexión a tierra 302 y el miembro espaciador 245 se conecta directamente a un tercer elemento de conexión a tierra 303. Como se muestra en la Figura 3 el elemento de conexión a tierra 30? se conecta directamente a tierra 36, mientras que los elementos de conexión a tierra 302, 303 se conectan a tierra directamente. El elemento de conexión a tierra 303 se conecta a tierra indirectamente en donde se conecta en serie a tierra por vía de un capacitor 32. El elemento de conexión a tierra 302 se conecta a tierra indirectamente en que se conecta en serie a tierra por vía de una abertura de chispas 34. La abertura de chispas es un ejemplo de un elemento no lineal, p. ej . un elemento con una corriente de voltaje no lineal característica.

La Figura 4 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra directo y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una tercera modalidad de la presente invención. En las Figuras 2-4 se designan las mismas partes par la misma numeración para hacer las Figuras más claras. La Figura 4 muestra los bobinados 22x, 222, un circuito derivado del núcleo 20, los miembros espaciadores 24?, 24 , 243, 244, 2 5, 246 y los elementos de conexión a tierra 30?, 302, 303 se arreglan de la misma manera como se muestra en la Figura 3 y por lo tanto no se describirán en detalle adicional aquí. El elemento de conexión a tierra 30? se conecta directamente a tierra, mientras que los elementos de conexión a tierra 302, 303 se conectan a tierra indirectamente. Los elementos de conexión a tierra 302, 303 se conectan a tierra indirectamente. Los elementos de conexión a tierra 302, 303 se conectan a tierra indirectamente los cuales se conectan en serie por vía de su propio capacitor.

La Figura 5 muestra una vista en perspectiva de los bobinados con un punto de conexión a tierra directo y dos puntos de conexión a tierra indirectos por vuelta de bobinado de acuerdo a una cuarta modalidad de la presente invención. En las Figuras 2-5 las mismas partes se designan las mismas numeraciones para hacer las Figuras mas claras. La Figura 5 muestra los bobinados 22?, 222, un circuito derivado del núcleo 20, los miembros espaciadores 24?, 242, 243, 245, 246, los puntos terminales de conexión a tierra 26?, 262; 26?, 282 y los elementos de conexión a tierra 30?, 302, 303 arreglados de la misma manera como se muestra en las Figuras 3 y 4 y por lo tanto no se describirán en detalle adicional aquí. El elemento de conexión a tierra 30? se conecta directamente a tierra 36, mientras que los elementos de conexión a tierra 302, 303 se conectan a tierra indirectamente. El elemento de conexión a tierra 303 se conecta a tierra indirectamente en el que se conecta en serie a tierra por vía de un circuito, que comprende una abertura de chispas 38 conectada en paralelo a un capacitor 40.

Sólo la abertura de chispas en las modalidades mostradas anteriormente de la presente invención se muestra a manera de ejemplo.

El transformador/inductor de potencia en las Figuras mostradas anteriormente comprende un núcleo magnetizable. Sin embargo debería entenderse que un transformador/inductor de potencia podría construirse sin un núcleo magnetizable.

La invención no se limita a las modalidades mostradas debido a que son posibles muchas variaciones dentro del marco de las reivindicaciones de la patente anexadas.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere .

Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes .

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un transformador /inductor de potencia, que comprende al menos un bobinado, caracterizado porque el bobinado/bobinados están compuestos de un cable de alto voltaje, que comprende un conductor eléctrico, y alrededor del conductor hay arreglada una primer capa semiconductora, alrededor de la primer capa semiconductora se arregla una capa aislante y alrededor de la capa aislante se arregla una segunda capa semiconductora, por lo que la segunda capa semiconductora se conecta a tierra directamente en ambos extremos de cada bobinado y al menos un punto entre ambos extremos se conecta a tierra indirectamente.

2. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque el cable de alto voltaje se elabora con un área conductora de entre 80 y 3000 mm2 y con un diámetro del cable exterior de entre 20 y 250 mm.

3. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-2, caracterizado porque la conexión a tierra directa se realiza por medio de la conexión galvánica a tierra.

4. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque la conexión a tierra indirecta se realiza por medio de un capacitor introducido entre la tierra y la segunda capa semiconductora.

5. Un transformador /inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque la conexión a tierra indirecta se realiza por medio de un elemento con corriente de voltaje no lineal característico introducido entre la segunda capa semiconductora y la tierra.

6. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque la conexión a tierra indirecta se realiza por medio de un circuito introducido entre la segunda capa semiconductora y la tierra, el circuito comprende un elemento con corriente de voltaje no lineal característico en paralelo a un capacitor .

7. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 6, caracterizado porque la conexión a tierra indirecta se realiza por medio de una combinación de alternativas de acuerdo a las reivindicaciones 4-6.

8. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque el elemento con corriente de voltaje no lineal característico constituye una abertura de chispas, un diodo llenado con gas, un diodo Zener o un varistor.

9. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado porque el transformador /inductor de potencia comprende un núcleo magnetizable.

10. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado porque el t ransformador /inductor de potencia se construye sin un núcleo magnetizable.

11. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizado porque el bobinado/bobinados son flexibles y las capas se adhieren una a otra.

12. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 11, caracterizado porque las capas son de un material con tal elasticidad y con tal relación entre los coeficientes de expansión térmica del material que durante la operación cambia en volumen, debido a las variaciones de temperatura, son capaces de ser absorbidos por la elasticidad del material tal que las capas mantengan su adherencia de una con otra durante las variaciones de temperatura que aparecen durante la operación.

13. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 12, caracterizado porque los materiales en las capas tienen una alta elasticidad, preferentemente con un módulo E menor de 500 MPa y más preferentemente menor de 200 MPa.

14. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 12, caracterizado porque los coeficientes de expansión térmica en los materiales de las capas son sustancialmente iguales

15. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 12, caracterizado porque la adherencia entre las capas es al menos de la misma relación como en el más débil de los materiales.

16. Un transformador/inductor de potencia de acuerdo a la reivindicación 11 o la reivindicación 12, caracterizado porque cada capa semiconductora constituye sustancialmente una superficie equipotencial .