PL67036B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 29.Y.1970 (P 140 941) 28.11.1973 67036 KI. 21d2,49 MKP HOlf 41/04 Wspóltwórcy wynalazku: Andrzej Maliszewski, Janusz Pierzynski Wlasciciel patentu: ELTA Fabryka Transformatorów i Aparatury Trakcyjnej im. Bojowników PPR, Lódz (Polska) Sposób wykonywania wysokonapieciowych uzwojen transformato¬ rów i dlawików nawijanych dwoma drutami równoleglymi Wynalazek dotyczy sposobu wykonywania wysoko¬ napieciowych uzwojen transformatorów i dlawików nawijanych dwoma drutami równoleglymi, przeznaczo¬ nych do stosowania w transformatorach wyzszych mo¬ cy od okolo 20 MVA przy napieciu 110 kV, oraz okolo 40 MVA przy napieciu 220 kV.Jednym ze sposobów stosowanych powszechnie ce¬ lem ograniczenia wartosci przepiec udarowych w uzwojeniach transformatorów jest zwiekszenie pojem¬ nosci szeregowej przez stosowanie uzwojen z cewkami przeplatanymi.Dalsze ograniczenie przepiec udarowych izolacji miedzycewkowej jest mozliwe tylko tna drodze stop¬ niowania pojemnosci szeregowej.Znany sposób wykonania uzwojenia ze stopniowa¬ niem pojemnosci polega na tym, ze wykonuje sie przeplecenia wszystkich cewek, a stopniowanie pojem¬ nosci uzyskuje sie przez zmiane polozenia kanalów osiowych. Uzyskana tym sposobem pojemnosc cewek koncowych jest w przyblizeni/u równa pojemnosci ce¬ wek bez przeplecen, stosowanych w normalnych uzwo¬ jeniach. Sposób wykonania uzwojen z przepleceniem wszystkich cewek jest pracochlonny, a zmiane pojem¬ nosci cewek przez zmiane polozenia kanalów osiowych mozna stosowac tylko w transformatorach bardzo- du¬ zych mocy, gdzie kanaly osiowe wystepuje w wiekszej ilosci.Celem wynalazku jest dobór takiego stopniowania przeplecen, aby ostatnim rodzajem stosowanych cewek byly zwykle cewki wywrotkowe, a zatem zostaly do¬ lo 15 20 25 30 brane proste do wykonania przeplecenia do wytworze¬ nia cewek wstepnych, oraz opracowanie sposobów la¬ czenia jednego rodzaju cewek z nastepnymi tak, aby umozliwily one latwe wykonanie tych polaczen bez powiekszania róznicy zewnetrznej i wewnetrznej sred¬ nicy cewki, oraz umozliwily prasowanie takich uzwo¬ jen bez obaw o uszkodzenie ich izolacji zwojowej na przejsciach miedzycewkowych.Cel ten zostal osiagniety przez zastosowanie w uzwo^ jeniu nawijanym dwoma drutami równoleglymi trzech rodzajów cewek, takich jak cewki wstepne wykonane jako cewki przeplecione z przemieszczonymi drutami równoleglymi, cewki posrednie jako cewki przeplecione z lezacymi na sobie drutami równoleglymi, zas pozo¬ stale cewki wykonane jako zwykle cewki bez przeple¬ cen, przy czym sposoby wykonania polaczen miedzy grupami cewek polegaja na tym, ze wszystkie przej¬ scia miedzy cewkami lacza druty znajdujace sie w tych samych warstwach.Wynalazek przy stosunkowo niewielkim wzroscie pra¬ cochlonnosci wykonania w stosunku do pracochlonno¬ sci przy wykonywaniu zwyklych cewek wywrotkowych, obniza ponad dwukrotnie wartosci przepiec na kana¬ lach miedzycewkowych, co umozliwia zmniejszenie od^ stepów izolacyjnych,, a w konsekwencji gabarytów transformatora. Podane w rozwiazaniu sposoby przejsc miedzycewkowych sa latwe do wykonania i nie stwa¬ rzaja niebezpieczenstwa uszkodzenia izolacji zwojowej w czasie nawijania i prasowania uzwojenia.Wynalazek jest przedstawiony w przykladzie wyko- 6703667036 nania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia spo¬ sób stopniowania przeplecen z podzialem na grupy A, B i C, fig. 2 — sposób rozwiazania wejsc do pierw¬ szej cewki wstepnej A w widoku z przodu, a fig. 3 — cewki z fig. 2 pokazane w przekroju schematycznym, wykonanym wzdluz promienia cewek, ponadto fiig. 4 przedstawia sposób polaczenia cewek A i B pokaza¬ nych w widoku z przodu, fig. 5 — jest odmiana spo¬ sobu wykonania polaczen cewek A i B pokazanych w widoku z przodu, zas fig. 6 przedstawia cewki z fig. 4 i 5 pokazane w przekroju schematycznym, wykona¬ nym wzdluz promienia cewek. Fig. 7 przedstawia spo¬ sób wykonania wyjscia z cewek B pokazanych w wi¬ doku z przodu, fig. 8 — stanowi odmiane sposobu wykonania wyjsc z cewek B pokazanych w widoku z przodu, a fig. 9 — cewki z fig. 7 i 8 pokazane w przekroju schematycznym, wykonanym wzdluz promie¬ nia cewek.Stopniowanie pojemnosci wzdluznych polega na po¬ dzieleniu uzwojenia na trzy czesci, z których kazda stanowi grupe cewek, przy czym cewki wstepne A wy¬ konuje sie jako przeplecione z przemieszczonymi rów¬ noleglymi drutami, cewki posrednie B, jako przeple¬ cione z lezacymi na sobie drutami równoleglymi, zas dalsze cewki C jako zwykle cewki wywrotkowe bez przeiplecen (fig. 1).Rozwiazanie wejsc do pierwszej cewki wstepnej A polega na tym, ze zarówno wejscia pierwsze Wl i dru¬ gie W2 jak i przejscia pierwsze PI i drugie P2 dwu- cewki, rozdziela sie jednym polem miedzyklinowym, zas przejscia wewnetrzne Pwl, drugie Pw2, trzecie Pw3 i czwarte Pw4 umieszcza sie w czterech kolejnych polach miedzyklinowych, przy czym pierwsze przejscie Pwl liczac zgodnie z kierunkiem nawijania uzwojenia umieszcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co pierwsze wejscie Wl. Zlacza pierwsze Zl i drugie Z2 rozdziela sie jednym polem miedzyklinowym, przy czym pierwsze z nich umieszcza sie w polu miedzykli¬ nowym pomiedzy wejsciem pierwszym Wl i drugim W2 (fig. 2 i 3).Rozwiazanie takie powoduje, ze wejscia do pierw¬ szej cewki znajduja sie w pierwszej zewnetrznej war¬ stwie drutów, a równoczesnie cewka na calym obwo¬ dzie ma wymiar róznicy zewnetrznej i wewnetrznej srednicy cewki nie wiekszy od wymiaru wynikajacego z jej nominalnej liczby zwojów. Wejscia tego rodzaju do pierwszej cewki wstepnej A ulatwiaja jej polacze¬ nie z pierscieniami pojemnosciowymi, jakie zazwyczaj umieszcza sie na koncach uzwojenia.Rozwiazanie polaczen cewek wstepnych A z cewka¬ mi posrednimi B polega na tym, ze przejscia wewnetrz¬ ne pierwsze Pwl, drugie Pw2, trzecie Pw3 i czwarte Pw4 pomiedzy przedostatnia i ostatnia cewka wstepna, umieszcza sie w czterech kolejnoi nastepujacych po so¬ bie polach miedzyklinowych. Zlacza pierwsze Zl i drugie Z2 miedzy tymi cewkami rozdziela sie jednym pole miedzyklinowym i umieszcza sie je tak, ze zlacze drugie Z2 lezy w tym samym polu miedzyklinowym co czwarte przejscie wewnetrzne Pw4 liczac w kierun¬ ku nawijania uzwojenia. Przejscia pierwsze PI i dru¬ gie P2 z ostatniej cewki wstepnej do pierwszej cewki przejsciowej umieszcza sie w polach miedzyklinowych odpowiadajacych przejsciom wewnetrznym pierwszemu Pwl i trzeciemu Pw3, nad którymi nie ma zlacz pierw¬ szego Zl i drugiego Z2.Zlacza trzecie Z3 i czwarte Z4 miedzy pierwsza i druga cewka posrednia rozdziela sie trzema polami miedzyklinowymi, przy czym zlacze czwarte Z4 umie¬ szcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co 5 ostatnie przejscie wewnetrzne Pw8 liczac zgodnie z kierunkiem nawijania uzwojenia. Równoczesnie to ostatnie przejscie wewnetrzne Pw8 miedzy pierwsza i druga cewka posrednia B umieszcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co czwarte przejscie wewnetrz- 10 ne Pw4 miedzy przedostatnia i ostatnia cewka wstepna.Przejscia wewnetrzne piate Pw5, szóste Pw6, siódme Pw7 i ósme Pw8 miedzy pierwsza i druga cewka po¬ srednia B rozmieszcza sie w dwóch grupach po dwa przejscia w kolejno nastepujacych po sobie polach mie- 15 dzyklinowych, przy czym w jednej grupie znajduja sie przejscia piate Pw5 i szóste Pw6, a w drugiej grupie znajduja sie przejscia siódme Pw7 i ósme Pw8, zas grupy rozdziela sie jednym polem miedzyklinowym (fig. 4), lub tez dwoma polami miedzyklinowymi 20 (fig. 5).Wykonane tak polaczenie cewek wstepnych A z po¬ srednimi B powoduje, ze wszystkie przejscia miedzy cewkami sa polaczone drutami znajdujacymi sie w tych samych warstwach, a równoczesnie cewki wstepna A 25 i posrednia B na calym obwodzie maja wymiar równy róznicy srednic zewnetrznej i wewnetrznej, i nie wiek¬ szy od wymiairu wynikajacego z nominalnej liczby zwojów.Rozwiazanie dwóch ostatnich cewek posrednich B 30 polega na tym, ze zlacza pierwsze Zl i drugie Z2 po¬ miedzy ostatnia i przedostatnia cewka posrednia umie¬ szcza sie w dwóch kolejnych polach miedzyklinowych, zas wejscia pierwsze Wl i drugie W2 z ostatniej cew¬ ki znajduja sie w dwóch nastepnych kolejnych polach 35 miedzyklinowych. Pierwsze przejscie wewnetrzne Pwl umieszcza sie w tym samym polu miedzyklinowym co zlacze pierwsze Zl.Przejscie wewnetrzne pierwsze Pwl, drugie Pw2, trzecie Pw3 i czwarte Pw4 umieszcza sie w kolejno po 40 sobie nastepujacych polach miedzyklinowych (fig. 7), lub w dwóch grupach po dwa przejscia w kolejno na¬ stepujacych polach miedzyklinowych, przy czym grupy rozdziela sie jednym polem miedzyklinowym (fig. 8).Takie wykonanie ostatnich cewek posrednich B powo- 45 duje, ze wszystkie przejscia laczace cewki posrednie B z cewkami C bez przeplecen znajduja sie w pierwszej warstwie zewnetrznej, a równoczesnie cewki posred¬ nie B maja wymiar róznicy srednic zewnetrznej i wew¬ netrznej, nie wiekszy od wymiaru wynikajacego z ich 50 nominalnej liczby zwojów. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 55 1. Sposób wykonywania wysokonapieciowych uzwo¬ jen transformatorów i dlawików nawijanych dwoma drutami równoleglymi, majacy na celu stopniowanie pojemnosci szeregowych polegajacy na tym, ze uzwo¬ jenie jest podzielone na trzy czesci, z których kazda 60 stanowi grupe cewek, znamienny tym, ze cewki wstep¬ ne (A) wykonuje sie jako przeplecione, z przemiesz¬ czanymi drutami równoleglymi, zas cewki posrednie (B) wykonuje sie jako przeplecione z lezacymi na sobie drutami równoleglymi, natomiast pozostale cewki (C) ^5 wykonuje sie bez przeplecen.67036 5 6

2. Sposób wedlug zaistmz. 1, znamienny tym, ze wej¬ scia pierwsze (Wl) i drugie nej cewki rozdziela sie jednym polem miedzyklinowym, zas przejscia wewnetrzne pierwsze (Pwl), drugie (Pw2), trzecie (Pw3) i czwarte (Pw4) umieszcza sie w czte¬ rech kolejno po sobie nastepujacych polach miedzykli- nowych, przy czym pierwsze przejscie wewnetrzne (Pwl) liczone zgodnie z kierunkiem nawijania uzwoje¬ nia umieszcza sie w tym samym polu miedzyklino- wym, co pierwsze wejscie (Wl) do cewki, poza tym zlacza pierwsze (Zl) i drugie (Z2) rozdziela sie jed¬ nym polem miedzyklinowym, przy czym pierwsze zla¬ cze (Zl) umieszcza sie w polu miedzyklinowym po¬ miedzy wejsciami pierwszym (Wl) i drugim (W2), na¬ tomiast przejscia pierwsze (PI) i drugie (P2) do na¬ stepnych cewek umieszcza sie w tych samych polach miedzyklinowych co i wejscia pierwsze (Wl) i drugie (W2).

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przejscia wewnetrzne pierwsze (Pwl), drugie (Pw2), trzecie (Pw3) i czwarte (Pw4) miedzy przedostatnia i ostatnia cewka wstepna umieszcza sie w czterech ko¬ lejno po sobie nastepujacych polach miedzyklinowych, natomiast zlacza pierwsze (Zl) i drugie (Z2) miedzy tymi cewkami rozdziela sie jedrnym polem miedzykli¬ nowym, (przy czym zlacze drugie (Z2) umieszcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co czwarte przej¬ scie wewnetrzne (Pw4) liczac zgodnie z kierunkiem nawijania uzwojenia, natomiast przejscia pierwsze (PI) i drugie (P2) z ostatniej cewki wstepnej do pierwszej cewki przejsciowej umieszcza sie w polach miedzykli¬ nowych odpowiadajacych przejsciom wewnetrznym pierwszemu (Pwl) i trzeciemu (Pw3) nad którymi nie ma zlacz pierwszego (Zl) i drugiego (Z2), poza tym zlacza trzecie (Z3) i czwarte (Z4) miedzy pierwsza i druga cewka posrednia rozdziela sie trzema polami miedzyklinowymi, przy czym zlacze czwarte (Z4) umie¬ szcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co ostatnie przejscie wewnetrzne (Pw8) liczac zgodnie z kierunkiem nawijania uzwojenia, a równoczesnie ostatnie przejscie wewnetrzne (Pw8) miedzy pierwsza i druga cewka posrednia umieszcza sie w tym samym polu miedzyklinowym, co czwarte przejscie wewnetrz¬ ne (Pw4) miedzy przedostatnia i ostatnia cewka wstep¬ na, przy czym przejscia wewnetrzne piate (Pw5), szóste (Pw6), siódme (Pw7) i ósme (Pw8) miedzy pierwsza i druga cewka posrednia rozmieszcza sie w dwóch gru¬ pach po dwa przejscia w kolejno nastepujacych po so¬ bie polach miedzyklinowych, natomiast grupy rozdzie¬ la sie jednym polem miedzyklinowym, lub dwoma po¬ lami miejdzyklinowymi.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zla¬ cza pierwsze (Zl) i drugie przedostatnia cewka posrednia umieszcza sie w dwóch kolejno po sobie nastepujacych polach miedzyklino¬ wych, zas wejscia pierwsze (Wl) i drugie (W2) z ostat¬ niej cewki znajduja sie w dwóch nastepnych kolejnych polach miedzyklinowych, liiczac zgodnie z kierunkiem nawijania uzwojenia, natomiast pierwsze przejscie we¬ wnetrzne (Pwl) umieszcza sie w tym samym polu mie¬ dzyklinowym, co zlacza pierwsze (Zl), zas przejscia wewnetrzne pierwsze (Pwl), drugie (Pw2), trzecie (Pw3) i czwarte (Pw4) umieszcza sie w kolejno ,po sobie na¬ stepujacych polach miedzyklinowych zgodnie z kierun¬ kiem nawijania, lub sa rozmieszczone w dwóch gru¬ pach po dwa przejscia w kolejno nastepujacych polach miedzyklinowych, przy czym grupy rozdziela sie jed¬ nym polem miedzyklinowym. 10 15 20 25KI. 21d2,49 67036 MKP HOlf 41/04 A < 1 1 4'\ \4 1 \3'\ \3\ \2'\ 121 \1'\ 1/ 1 \m \i2\ l/n I//I w\ \w\ \9'\ \9 ^ X \f\ l«*'l 1^1 \e'\ |7| I/7'! |5| |£' «l l«i l#l \/4'\ \15\ \m U6\ \m 1 ' X s: ^ 8 < 4' 4 W 12 3' 3 11' 11 2' 2 itr 10 /' / 9' S, ^ X (3 13' 5 5' 14 14' 6 6' 15 \15' 7 7' 16 I IB' 1 8 8'\ i 1 i i ' i 1 1 i ^C X 1 8' 8 7' 7 6' 6 5' 5 4' 4 3' 3 2' 2 1' / X 3 3' 10 10' 11 //' 12 12' 13 13 Id 14' 15 15' 46 I 16' I ' fig / MMZ \i ZI.Z2 I PI.P2 V Pul.Pu2 Ph3.Ph4 flg-3 ^ odo miedzykhnone H2 m M U pnnr 3 V, V: _ZL Ph2 kP»3 22 Pn4 fig. 2KI. 21d2,49 67036 MKP HOlf 41/04 ZI.Z2 Pf,P2 Z3,Z4 figo H Ph3,Pm4 Puf P1 Il P*2 M 22 P»4 # '*t EHH tf M n Pud.Pu6 Ph7.PhB N N yn~R4 K/4 ZJ Pn5 PnG P2 P«7 Z4 Pn8 A B fi94 A B fig* m ffg.9 M,U2 Pu 1, PuZ Pu2,Pu4 Zl Z2 P„35N /W ¦A EK m W. fia7 M_ P»2 RL N2 fig 8 PL