SU11092A1

SU11092A1 - Device for reducing potential difference between high and low voltage transformer windings

Info

Publication number: SU11092A1
Application number: SU14269A
Authority: SU
Inventors: Дессауер Ф.
Original assignee: Дессауер Ф.
Priority date: 1926-09-13
Filing date: 1926-09-13
Publication date: 1929-09-30

Description

Опасность повреждеви или пробивани изолирующих слоев в трансфориаторах увеличиваетс с повышением разности потенциалов , под которой находитс изолирующий слой при работе трансформатора. Как известно, максимум этой разницы потендиалов нельз сделать менее определенной величины, именно, ниже половины напр жени на зажимах вторичной (высокого напр жени ) обмотки, да и то лишь в том случае, если середина вторичной обмотки заземлена. У трансформаторов с однополюсным заземлением одного полюса обмотки высокого напр жени вообще нельз уменьшить разность потенциалов.The danger of damage or penetration of the insulating layers in the transformers increases with increasing potential difference, under which there is an insulating layer during the operation of the transformer. As is well known, the maximum of this potential difference cannot be made less than a certain value, namely, below half the voltage at the secondary (high voltage) winding terminals, and even then only if the middle of the secondary winding is grounded. Transformers with a single-pole grounding of one pole of a high voltage winding generally cannot reduce the potential difference.

В силу этого обсто тельства изол ционным материалам уже теперь, при обычных в насто щее врем высоких напр жени х в различных област х пр1аменени , напр., в установках дл испытани высоких напр жений , дл получени рентгеиовских лучей дл медицинских надобностей и т.., приходитс выдерживать крайне большие напр жени . Вместе с тем прогресс в этих област х как и вообще в технике высоких напр жений, направлен в сторону еще большего повышени последних, что заставл ет прибегать к чрезвычайно объемистым и т желым конструкци м.By virtue of this circumstance, insulating materials already now, at the usual high voltage conditions in various application areas, for example, in installations for testing high voltages, for obtaining X-rays for medical needs, etc .., it is necessary to withstand extremely large stresses. At the same time, progress in these areas, as well as in general in the technique of high stresses, is directed towards an even greater increase in the latter, which makes it necessary to resort to extremely voluminous and heavy constructions.

Предлагаемое изобретение имеет цельюразрешить указанное затруднение путем особого устройства, позвол ющего произвольно понижать разность потенциалов между обмотками высокого и низкого напр жений трансформатора и заключающегос в том, что ира двух ила большем чнсле травсформаторов обйоткн высокого напр жени соедин ютс последовательно между собой, а обмотки низкого напр жени , включенные независимо друг от друга на сеть низкого напр жени при посредстве двух всномогательаых трансформаторов, имеющих коэффициент трансформации, близкий к единице, соедннеиы электрически со средними точками цепей, состо щих кажда из двух (или более) конденсаторов, включенных между серединами обмоток высокого напр жени и зажимами указанной сети низкого напр жени .The present invention aims to solve this difficulty by using a special device that arbitrarily reduces the potential difference between the windings of high and low voltages of a transformer and consists in the fact that two or more winds are used in series with high voltage traversing devices, and the windings of low voltage independently connected to a low-voltage network through two power-absorbing transformers having a transformation ratio and, close to unity, are electrically connected to the middle points of the circuits consisting of each of two (or more) capacitors connected between the middle of the high voltage windings and the terminals of the specified low voltage network.

При наличии же лишь одного трансформатора вторична обмотка его раздел етс на две независимые равные части, включаемые как указано выше.If there is only one transformer, its secondary winding is divided into two independent equal parts, included as indicated above.

В предлагаемом устройстве, схема которого изображена на чертеже, с источником тока сети низкого напр жени соединены своими первичными обмотками g z h вспомогательные трансформаторы ей/, обла лающие коэффициентом трансформации при-близительао равиым единице. Таким образом, первичные (низкого напр жени ) обмотки / и т трансформаторов п и и, соединенные со вторичными обмотками i ъ 1с вспомогательных трансформаторов г и /, изолированы от сети. Между обмотками, наиболее разн щимис между собою по уровн м потенциалов , именно, вторичными обмотками q и р трансформаторов п и г; с одной стороны, а с другой-первичаыми обмотками g ъ h вспомогательны трансформаторов е и/, потенциал которых, напр., при коэффициенте трансформации 120:100000 V, практически равен потенциалу земли, включено по раду конденсаторов г, s н , s. От средни точек эти1 цепей конденсаторов отведены провода к первичным обмоткам / и т, имеющим низкое напр жение (например-120 V. Таким образом, та а друга первична обмотка / и m трансформаторов посто нно получает извне свой потенциал, завис щий от размеров конденсаторов г, s и t, и.In the proposed device, the circuit of which is shown in the drawing, the auxiliary transformers with its primary windings g z h are connected to the current source of the low voltage network and have a transformation ratio near the slave unit. Thus, the primary (low voltage) windings / and t of transformers n and and, connected to the secondary windings i 1s of auxiliary transformers g and /, are isolated from the network. Between the windings that are most different between themselves in terms of potential levels, namely, the secondary windings q and p of transformers n and g; on the one hand, and on the other hand, primary windings g ъ h auxiliary transformers e and /, the potential of which, for example, with a transformation ratio of 120: 100000 V, is almost equal to the ground potential, is enabled in terms of capacitors g, s n, s. From the middle points of these capacitor circuits, wires are led to the primary windings / and t, which have a low voltage (for example, 120 V. Thus, the other primary winding / and m transformers constantly receive from the outside their potential, depending on the size of the capacitors , s and t, and.

Обе вторичные обмотки р q высшего напр жени заземл ютс в месте их соединени . Тогда, если, например, вторичное суммарное напр жение в обмотка р ъ q между зажимами JT и г/ равн етс 100 ЪУ то на ЭТИ зажима относительно земли будут иметьс взаимно противоположные напр жени в 50 ЪУ. К серединам 1 и 2 обеих обмоток высокого напр жени р zq, напр жени которы относительно земли равны 25 ЪУ, присоедин ютс по батарее конденсаторов г, S № t, Z, другие концы которых соединены с имеющими практически потенциал земли первичными обмотками и Л соответственных вспомогательных трансформаторов е и /; и таким образом получают общее напр жение в 25000 F. Если теперь уменьшить, напр., вдвое эту общую разность потенциалов в 25000 (, распредел ющую по всей длине обеих батарей конденсаторов г, s и t, s, посредством ответвлений, то этим -самым первичные обмотки / и m будут посто нно удерживатьс на уровне потенциала , равном половине 25000 V, т.-е. 12.500 V, так что разность потенциалов между ними и соответствующими обмотками .высокого напр жени будут равныBoth secondary windings p q of higher voltage are grounded at their junction. Then, if, for example, the secondary total voltage in the winding p q q between the clamps JT and g / is equal to 100 V, then on these clamps relative to the earth there will be mutually opposite voltages in the 50 VB. To the midpoints 1 and 2 of both high voltage windings p zq, the voltages that are 25 VU relative to the earth, are connected along a battery of capacitors g, S № t, Z, the other ends of which are connected to the primary windings and L of the corresponding auxiliary transformers e and /; and thus, a total voltage of 25,000 F is obtained. If we now reduce, for example, twice this total potential difference by 25,000 (distributing g, s, and t, s over the entire length of both capacitor banks, by taps, then the primary windings / and m will be constantly kept at a potential level equal to half of 25000 V, i.e. 12.500 V, so that the potential difference between them and the corresponding windings of high voltage will be equal

50000 - 12.500 37.500 V50000 - 12.500 37.500 V

Итак, максенальна разность потеацеалов между какими - либо соседними группанв проводников в данной установке оказываетс значительно сниженной против половины 100 F общего напр жени . Однако вспомогательным трасформаторам ей/ тоже приходитс выдерживать напр жение в 37.500 1 между их первачныии и вторичными обмотками, но это нетрудно - выполнимое условие, принима во внимание небольшое . н одинаковое числовитков в обеих обмотках.Thus, the maxenal difference in the potaceals between any adjacent groups of conductors in this installation is significantly reduced against half of 100 F of the total voltage. However, the auxiliary transformers for it / also have to withstand a voltage of 37.500 1 between their pervacunia and secondary windings, but this is not difficult — a feasible condition, considering a small one. n the same number of turns in both windings.

Очевидно, было бы возможно заменить обе вторичные обмотки р и q трансформаторов п и W одной, в виду их непосредственного последовательного соединени . Таким образом, дл осуществлени уменьшени разности потенциалов между обмотками высокого и низкого напр женвй необходимо наличие по крайней вере трех обмоток трансформаторов-в данном случае кроме соедин емой в одну вторичной обмотки р и q еще две первичные / и m обоих трансформаторов ri Z V.Obviously, it would be possible to replace both secondary windings p and q of transformers n and W with one, in view of their direct series connection. Thus, in order to reduce the potential difference between the high and low voltage windings, it is necessary to have at least three transformer windings — in this case, besides the one and two secondary windings p and q, there are two primary / and m both transformers ri Z V.

Предмет Ьатента.Subject matter

1.Устройство дл уменьшени разности потенциалов между обиоткани высокого и низкого напр жений трансформаторов, характеризующеес тем, что при двух трансформаторах п V. V с последовательно соединенными обмотками высокого напр жени р и q, обмотки низкого напр жени I ъ. т, включенные независимо друг от друга на сеть низкого напр жени при посредстве двух вспомогательных трансформаторов е и /, имеющих коэффициент трансформации, близкий Е единице, соединены электрически со средними точками цепей, состо щих кажда из двух (или более) конденсаторов t, s и г, 5, включенных между серединами 1 и 2 обмоток высокого напр жени р к q трансформаторов п ъ v fi зажинаии указанной ти низкого напр жени .1. A device for reducing the potential difference between high and low voltage transformer transformers, characterized by the fact that with two transformers n V. V with connected in series high voltage windings p and q, low voltage windings I ъ. The t, connected independently of one another to the low voltage network, through two auxiliary transformers e and /, having a transformation ratio close to E unit, are electrically connected to the middle points of the circuits consisting of each of two (or more) capacitors t, s and r, 5, connected between the middle 1 and 2 of the high voltage windings p to the q transformers pf v fi zazhinia of this low voltage.

2.Видоизменение охарактеризованного в п. 1 устройства, отличающеес тем, что, при наличии лишь одного трансформатора, вторична обмотка его разделена на две цезависимые равные части I ъ т, включаемые согласно п. 1.2. Modification of the device described in paragraph 1, characterized in that, if there is only one transformer, its secondary winding is divided into two dependent independent equal parts I т t, included according to paragraph 1.

Ji.Ji.

1-t1-t

VV

ff

±г± g

j WwVWWj WwVWW