SE426116B - Krafttransformator eller reaktor - Google Patents

Description

15 20 25 55 8102746-8 Enligt uppfinningen är ledaren hopsatt av relativt få., företrädesvis endast två dslledare. Dessa är ej transponsrade inom någon lindningsskiva och bi- behåller i allt väsentligt sina tirspnmgliga inbördes lägen vid boclming och andra liknande fomförändringar. ' En skivlindning enligt uppfinningen innehåller till största delen lindnings- skivor hos vilka varje varv bildas av delledare som är anordnade bredvid varandra i horisontell riktning. Dessa lindningsskivor är anordnade i den del av lindningskroppen där läckflödet huvudsakligen förlöper vertikalt, dvs parallellt med transformatorbenet. Dessutom innehåller lindningskroppen minst en lindningsskiva som är anordnad i ett ändparti hos lindningskroppen och som innehåller ett flertal lindningsvarv av en ledare, vars delledare _ är anordnade ovanför varandra. Eftersom läckflödet vid lindningskroppens ändar i tämligen stor grad är horisontellt riktat, uppnår man således att flödet även i lindningens ändpsrtfler) i huvudsak förlöper parallellt med de mellan närliggande delledare befintliga isolationsskikten, vilket gene- rellt innebär att en uppdelning av ledaren i ett flertal delledare ger en väsentlig reduktion av lindningens tillsatsförluster.

Lindningens olika skivor är seriekopplade, varvid det bildas ett flertal, t ex två vid tvådslat lsdartvärsnitt, seriekopplade grupper av delledare.

Dessa grupper ü parallellkopplade genom att de är hopkopplade i lindningens En uppdelning av ledaren i ett flertal delledare medför vanligtvis reducerad knäckhållfasthet hos en transformatorlindning och därmed mindre förmåga att uthärda kortslutningskrafter.

Enligt en vidareutveckling av uppfinningen limmas dellsdarna fast vid varandra. på sådant sätt att ledarens uppdelning i delledare icke medför någon nämnvärd försämring av lindningens mekaniska egenskaper.

Varje delledars kan därvid vara helt omgiven av delledarisolering. Före- trädesvis åstadkommas emellertid isoleringen mellan närliggande delledare endast i form av ett mellan dessa anordnat isolerande skikt. Genom att låta detta skikt i större eller mindre grad bildas av ett bindemedel, kan man vid en lindning enligt uppfinningen åstadkomma ovannämnda hoplimiing av delledare. ' i Den isolering som omger ledaren kan vara av konventionellt slag ooh bestå av ett spiralgåsnde, med överlapp lindat band av cellulosapapper eller av polymerfilm, såsom en film av polyetylenglykoltereftalat, polykarbonat, i i._.._.., 10 15 25 35 8102746-8 polyimid, polyamidimid, polypropen, polymetylpenten eller polysulfon. Iso- leringen kan bl a. också bestå. av en omlindning av ett garn av något av de nämnda materialen.

Som exempel på. lämpliga material för det material, som genom uppvärmning kan bringas att bilda limfogen, kan nämnas härdbara hartser såsom epoxi- hartser, med polysmider modifierade epoxflzartser, uretanhartser, med iso- oyanater modifierade esterhartser, med uretanharts modifierade epoxihartser och vissa gnmmityper (t ex lim 4684 från Du Pont, USA) samt termoplastiska hartser (smältlimmer) såsom polyetylenglykoltereftalat, polyamid och poly- karbonat. Det limfogen bildande materialet kan med fördel anordnas i form av en separat film mellan ledarparterna. Det är även möjligt att anbringa materialet i form av ett på åtminstone den ena av de två mot varandra vända flatsidorna av ledarparterna anordnat skikt genom att en av ledarparterna t e: bestrykes med en lösning av materialet. Limfogen åstadkommas först sedan en lindning tillverkats av ledaren, dvs ledaren getts sin slutliga form, och därvid företrädesvis i samband med att lindningen torkas, varvid den uppvärmes tillräckligt för att det limfogsbildande materialet skall ge en fog mellan leder-parterna. På. grund av att den yttre ledarparten i ledaren under lindningsarbetet sträckes i förhållande till den inre ledarparten utsättas det isolerande skiktet för ett radiellt tryck, vilket gynnsamt pâ.- verkar åstadkommandet av en mekaniskt stark fog.

Distanselementet av isolermaterial i det material som bildar limfogen har till uppgift att säkerställa att leder-parterna hålles på. avstånd från va- randra och inte gör kontakt med varandra, särskilt vid limningen då mate- rialet för limfogen är flytande eller mjukt. Trots att ledarparterm är hopkopplade vid lindningens ändar blir det magxetiska flödet något olika i dem så. att en spänning uppstår mellan dem i drift, varför en isolering krävs mellan dem. Lämpliga distsnselement är papper, filtar eller vävar av fibermaterial, såsom fibrer av cellulosa, polyetylenglykoltereftalat, polyamid, polyvinylacetat, polyalfiylnitril, polypropen ooh glas. I papper eller filtar kan fibrerna vara bmdna. till varandra bl a på mekanisk väg genom samanfiltning, eller genom smältning eller med ett adhesiv. Distans- elementet kan vara massivt eller försett med genomgående porer eller hål, vilka är utfyllda med limfogsbildande material. Använda papper, filtar eller vävar kan med fördel vara glesa. Det är också möjligt att som distans- element använda konventionella pulverformiga fyllmedel, såsom pulver av lmita, glimmar, kvarts eller aluminiumoxid, eller konventionella fibrösa firllmedel, såsom fibrer av cellulosa, glas eller övriga för papper, filtar och väva: ovan ezemplifierade fibematerial. 10 15 25 55 -8102746-81 4 Uppfinningen skall förklaras närmare genom beskrivning av en kraft-trans; fcmator enligt uppfinningen under hänvisning till bifogade schematisks, ritningar, i vilka fig 1A ooh 13 visar tvärsnitt av ett lindningsvarv i tmnsfemstsriinasingens sitfpmi respektive äuapem. sig 2 mer hm. ftransfomatorn, medan fig 5 visar lindningarna i större skala. Fig 4A och fig 43 visar ett partiellt vertikalsnitt genom högspänningslindningen vid ett mittparti respektive ändparti. Lâgspänningslindningen är utförd som lagerlindning och högspänningslindningen som skivlindnimg. Pig 1G visar i' tvärsnitt ett alternativt utförande av den på. fig 115» visade ledaren.

Fig 5 visar i perepektivskiss en skivlindnimg som utförd enligt uppfin- ningen och i huvudsak på samma sätt som den på. fig 3 visade. Fig 6 illustre- rar en hopkopplingsprincip, som hos en lindning enligt uppfinningen ger en jämn strömfördelning mellan delledarna.

I fig 1A är två. delledare betecknade 10 respektive 11. I enlighet med fig u. a: leasrpsrten 1o maa en rlstsiaa ms vasa me: en :nanm m ms ledsrparten 11 . Varje ledarpart har en tjocklek av 2 mm 'och en bredd på. fletsidan av 12 mm. Mellan flatsidorna är ett isolerande skikt 12 anordnat.

Detta. är uppbyggt av ett härdbart hsrts och ett 0,15 mm tjockt och 12 mm brett distanselement 13 i form av en gles och mycket fibrös filt, som be- står av en blandning av polyvizxylacetatfibsr och polyamidfiber bopbundna med ett elcoylatbindemedel och som har en ytvikt av 30 g/me (såsom Non-woven Storalen 670-50 från Stora Kopparbergs LB). Det härdbara. bertset, som distanselementet är impregnerat med, utgöres av ett epoxiharts (såsom Araldit B från Ciba, Schweiz) försett med dioyandiamid som hårdare, varvid 3 viktdelar hårdare användes per 100 viktdelar epoxiharts. Det isolerande skiktet, som är klibbfritt, är anordnat löst mellan ledarparterna som ett separat band. och är således inte limat till lederparterna. Ledarparterna 10 och 11 samt det isolerande skiktet 12 bildar tillsammans ledaren 8. Leda- ren är omgiven av en omlindning 217 av spiralgående pappersbsnd.

I transformatorn betecknar 41 en högspänningsgenomföring, 42 en lâgspännings- genomföring, 43 trsnsformatorlâdan, 44 pressflänsßr, 45 ett isolerat stöd för lågspänningsanslutningen 46, 47 mellanlägg sv trä., 48 lâgspänningslind- ningen, 49 högspänningslindningen, 50 ett vertikalt transformatorben som emslutes av lindningarns. 48 ooh 49, 51 mellanlägg av presspan och 53 iso- lercylindrar av presspan.

Högspäzmingslindningen 49 är utförd som skivlindning med ett flertal, i var sitt horisontelplan anordnade lindningsekivor, av vilka de två översta ___... ...___...,_..._.-._ í...._. hd- __ _ > 15 25 8102746-8 och de två nedersta är betecknade med 60, medan de övriga lindningsskivorns. i är betecknade med 61. Lindningsskivoma 61 är utförda enligt fi; 1A och tig 4A, medan lindningsskivorna 60 är utförda enligt fig 13 och tig 43. Var ooh en av lindningsskivorna 61 innehåller ett flertal, i ett ooh samma horison- talplan anordnade varv av en ledare 8, som omfattar de två. delledare 10 och 11 och ett mellan dessa anordnat, 'vertikalt törlöpsnde, isolerande skikt 12.

I ett övre ooh ett nedre parti av lindningen 49 har det genom lindningen för-löpande läckflödet ett i huvudsak horisontellt förlopp, varför lindnings- skivorna 60 är lindade av en ledare 8' som är uppdelad i två delledare 10' och 11', vilka är isolerade från varandra medelst ett skikt 12', som ligger i ett i horisontalplan, men som i övrigt är utfört på samma sätt som det på. fig 1A visade skiktet 12. Skiktst 12' innehåller distansstycken 13' av samma material som distansstyckena 13. Ledaren 8' är försedd med ledario- lering 17' av samma slag som ledarisoleringen 17.

Alternativt kan skivorna. 60 lindss av en ledare som är hopeatt av två. del- ledare 10" och 11", vilka var ooh en är omsluten av delledarisolering och företrädesvis fastlimmade vid varandra.

Av :Big 6 framgår det att en skivlindnizzg, vars ändskivor är utförda enligt fig 13, dvs med delledaren 10' överst och delledaren 11' nederst i varje ledare vid bägge ändarna av lindningslcropyen, får en jämn strömfördelning mellan ledarens båda delledare, eftersom en seriegrupp innehållande samt- liga delledare 10' får samma relation till läckflödet totalt sett som en eeriegrupp innehållande samtliga delledare 11' .

Det härdbara hartset i de isolerande skikten 12 och 12' här-das och bildar en mekaniskt stark limfog mellan ledarparterrza då lindningen torkas vid omkring 130% under omkring 12 timmar.

Transformatorlådan 45 fyllas efter torkningen helt med transformatorolja.

Claims (3)

s 8102746-8 PÅTEHIKRAV

1. Krafttransformator eller reaktor omfattande en i magnetiskt material utförd kärna med ok och med minst ett med vertikal längdaxel anordnat ben (50), vilket är omslutet av en lindningskropp (49), som innehåller ett flertal, vertikalt efter varandra anordnade och med varandra hopkopplade lindningsskivor (60, 61), under det att varje skiva. innehåller ett flertal varv av en ledare (8, 8') som är hopeatt av minst tvâ inbördes isolerade delledare, k ä n n e t e c k n a d därav, att minst en i nämnda lindning:- kropp ingående och vid en ände av denna. anordnad lindningsekiva (60) inne- håller ett flertal líndningsvarv, vilka vart och ett innehåller ett flertal 6 endast i var sitt horieontelplan anordnade delledare (10', 11'), medan lind- ningslcroppens övriga. lindningsekivor (61) är lindade av ledare (8) hopeatta av ett flertal horisontellt 'bredvid varandra anordnade delledare (10, 11).

2. Krafttransfomxator eller reaktor enligt patentkrav 1, k ä n n e - - t e c k n e. d därav, att nämnda, i. var sitt horisontalplan anordnade del- ledare (10', 11') är hoplimmade med varandra. *

3. Krafttransformator eller reaktor enligt patentkrav 1, k ä. n n e - t e c k n a. d därav, att nämnda lindningskropp omfattar en övre, överst i lindningskcoppen anordnad lindníng-eskiva (60) och en nedre, nederst i lind- nirgekroppen anordnad lindningsehva (60), vilka var och en innehåller en övre (1o~) een en neare (w) aeueme, var-via den övre dansen-en (1o') 1 nämen öm nnaningsskim av eeriekoppnea maa den övre aeneamn (1o') i nämnda nedre delekiva.