Claims (34)
1. Высоковольтная электрическая машина переменного тока, предназначенная для непосредственного подключения к распределительной или магистральной сети (16) и содержащая по меньшей мере одну обмотку, включающую по меньшей мере один изолированный токонесущий проводник (4), отличающаяся тем, что вокруг указанного проводника (4) имеется первый слой (6), обладающий полупроводниковыми свойствами, вокруг указанного первого слоя имеется твердый изолирующий слой (7), а вокруг указанного изолирующего слоя имеется второй слой (8), обладающий полупроводниковыми свойствами, причем имеются средства заземления (18, 21, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34-40, 42, 44, 46, 48, 52) для соединения по меньшей мере одной точки указанной обмотки с "землей".1. A high-voltage AC electric machine designed for direct connection to a distribution or backbone network (16) and comprising at least one winding including at least one insulated current-carrying conductor (4), characterized in that around said conductor (4) there is a first layer (6) having semiconductor properties, around the first layer there is a solid insulating layer (7), and around the specified insulating layer there is a second layer (8) having a semiconductor other properties, and there are grounding devices (18, 21, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34-40, 42, 44, 46, 48, 52) for connecting at least one point of the specified winding with ground "
2. Машина по п. 1, отличающаяся тем, что потенциал указанного первого слоя по существу равен потенциалу проводника. 2. The machine according to p. 1, characterized in that the potential of the specified first layer is essentially equal to the potential of the conductor.
3. Машина по п.1 или 2, отличающаяся тем, что указанный второй слой выполнен так, что образует по существу эквипотенциальную поверхность, окружающую указанный проводник. 3. The machine according to claim 1 or 2, characterized in that said second layer is made so that it forms a substantially equipotential surface surrounding said conductor.
4. Машина по п.3, отличающаяся тем, что на указанный второй слой подан заранее заданный потенциал. 4. The machine according to claim 3, characterized in that a predetermined potential is applied to said second layer.
5. Машина по п.4, отличающаяся тем, что указанный заранее заданный потенциал является потенциалом земли. 5. The machine according to claim 4, characterized in that the specified predetermined potential is the potential of the earth.
6. Машина по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что по меньшей мере два соседних слоя имеют по существу равные коэффициенты теплового расширения. 6. Machine according to any one of claims 1 to 5, characterized in that at least two adjacent layers have substantially equal coefficients of thermal expansion.
7. Машина по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что указанный токонесущий проводник включает множество жил, лишь меньшая часть которых не изолированы друг от друга. 7. Machine according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said current-carrying conductor includes a plurality of cores, only a small part of which are not isolated from each other.
8. Машина по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что каждый из указанных трех слоев неподвижно соединен с соседним слоем по существу вдоль всей поверхности соединения. 8. Machine according to any one of claims 1 to 7, characterized in that each of these three layers is fixedly connected to the adjacent layer essentially along the entire surface of the connection.
9. Электрическая машина переменного тока, имеющая магнитную цепь высокого напряжения, содержащую магнитный сердечник и по меньшей мере одну обмотку, отличающаяся тем, что указанная обмотка выполнена из кабеля, содержащего один или более токонесущих проводников, каждый из которых содержит множество жил, причем вокруг каждого проводника имеется внутренний полупроводящий слой, вокруг указанного внутреннего полупроводящего слоя имеется изолирующий слой из твердого изолирующего материала, а вокруг указанного изолирующего слоя имеется внешний полупроводящий слой, причем имеются средства заземления для соединения по меньшей мере одной точки указанной обмотки с "землей". 9. An electric alternating current machine having a high voltage magnetic circuit comprising a magnetic core and at least one winding, characterized in that said winding is made of a cable containing one or more current-carrying conductors, each of which contains a plurality of conductors, each around of the conductor there is an internal semiconducting layer, around the specified inner semiconducting layer there is an insulating layer of solid insulating material, and around the specified insulating layer there is the upper semiconducting layer, and there are grounding means for connecting at least one point of the specified winding with the "ground".
10. Машина по п.9, отличающаяся тем, что указанный кабель содержит также металлический экран и оболочку. 10. The machine according to claim 9, characterized in that the cable also contains a metal screen and a sheath.
11. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства непосредственного заземления обмотки. 11. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include means for direct grounding of the winding.
12. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства заземления обмотки через малое активное сопротивление. 12. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include means of grounding the winding through a low active resistance.
13. Машина по п.12, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через малое активное сопротивление содержат низкоомный резистор, включенный между нейтральной точкой и "землей". 13. The machine according to p. 12, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these means of grounding through a low active resistance contain a low resistance resistor connected between the neutral point and the ground.
14. Машина по п.12, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через малое активное сопротивление содержат резистор, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтральной точкой и "землей". 14. The machine according to item 12, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these grounding means through a low active resistance contain a resistor connected to the secondary winding of the transformer, the primary winding of which is connected between the neutral point and " land. "
15. Машина по любому из пп. 1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства заземления обмотки через малую индуктивность. 15. Machine according to any one of paragraphs. 1-10, characterized in that the said means of grounding include means of grounding the winding through a small inductance.
16. Машина по п.15, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через малую индуктивность содержат катушку индуктивности с малой индуктивностью, включенную между нейтральной точкой и "землей". 16. The machine according to clause 15, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these means of grounding through a small inductance contain an inductor with a small inductance connected between the neutral point and the ground.
17. Машина по п.15, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через малую индуктивность содержат катушку индуктивности, подключенную ко вторичной обмотке трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтральной точкой и "землей". 17. The machine according to clause 15, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these grounding means through a small inductance contain an inductor connected to the secondary winding of the transformer, the primary winding of which is connected between the neutral point and land. "
18. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства заземления обмотки через большое активное сопротивление. 18. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include means of grounding the winding through a large active resistance.
19. Машина по п.18, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через большое активное сопротивление содержат высокоомный резистор, включенный между нейтральной точкой и "землей". 19. The machine according to p. 18, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these means of grounding through a high active resistance contain a high resistance resistor connected between the neutral point and the ground.
20. Машина по п.18, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через большое активное сопротивление содержат резистор, соединенный со вторичной обмоткой трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтральной точкой и "землей". 20. The machine according to p. 18, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these grounding means through a large active resistance contain a resistor connected to the secondary winding of the transformer, the primary winding of which is connected between the neutral point and land. "
21. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства заземления обмотки через большую индуктивность. 21. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include means of grounding the winding through a large inductance.
22. Машина по п.21, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через большую индуктивность содержат катушку индуктивности с большой индуктивностью, включенную между нейтральной точкой и "землей". 22. The machine according to item 21, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these means of grounding through a large inductance contain an inductor with a large inductance connected between the neutral point and the ground.
23. Машина по п.21, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления через большую индуктивность содержат катушку индуктивности, подключенную ко вторичной обмотке трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтральной точкой и "землей". 23. The machine according to item 21, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and these grounding means, through a large inductance, contain an inductor connected to the secondary winding of the transformer, the primary winding of which is connected between the neutral point and land. "
24. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления включают реактор, подключенный ко вторичной обмотке трансформатора, первичная обмотка которого включена между нейтральной точкой и "землей", причем указанный реактор имеет такие характеристики, что емкостной ток во время короткого замыкания на землю по существу нейтрализуется равной индуктивной составляющей тока, обусловленной реактором. 24. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and said grounding means include a reactor connected to the secondary winding of the transformer, the primary winding of which is connected between the neutral point and earth ", and the specified reactor has such characteristics that the capacitive current during a short circuit to ground is essentially neutralized equal to the inductive component of the current due to the reactor.
25. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают средства изменения импеданса соединения с "землей" при коротком замыкании на "землю". 25. A machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include means for changing the impedance of the connection to the ground during a short circuit to ground.
26. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают активную схему. 26. Machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the said means of grounding include an active circuit.
27. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают заземляющий трансформатор, выполненный по схеме звезда-треугольник. 27. A machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include a grounding transformer made according to a star-delta scheme.
28. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что указанные средства заземления включают заземляющий трансформатор, выполненный по схеме зигзаг и соединенный с машиной со стороны сети. 28. A machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that said grounding means include a grounding transformer made in a zigzag circuit and connected to the machine from the network side.
29. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления включают режекторный фильтр, настроенный на n-ю гармонику. 29. The machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and said grounding means include a notch filter tuned to the nth harmonic.
30. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления включают переключаемый режекторный фильтр, отстроенный от n-й гармоники. 30. A machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and said grounding means include a switchable notch filter tuned from the nth harmonic.
31. Машина по п.29 или 30, отличающаяся тем, что указанная n-я гармоника является третьей гармоникой. 31. The machine according to clause 29 or 30, characterized in that the n-th harmonic is the third harmonic.
32. Машина по любому из пп.1-10, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а указанные средства заземления включают устройство защиты от перенапряжений, включенное между указанной нейтральной точкой и "землей". 32. A machine according to any one of claims 1 to 10, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and said grounding means include an overvoltage protection device connected between said neutral point and ground.
33. Машина по любому из пп.18-31, отличающаяся тем, что она имеет обмотки, соединенные звездой, с доступной нейтральной точкой, а между указанной нейтральной точкой и "землей" параллельно указанным средствам заземления включено устройство защиты от перенапряжений. 33. A machine according to any one of paragraphs 18-31, characterized in that it has windings connected by a star with an accessible neutral point, and an overvoltage protection device is connected in parallel with the indicated grounding means between the indicated neutral point and the "ground".
34. Распределительная или магистральная сеть, отличающаяся тем, что содержит по меньшей мере одну машину, выполненную согласно любому из пп.1-33. 34. Distribution or backbone network, characterized in that it contains at least one machine, made according to any one of claims 1 to 33.