SU180249A1

SU180249A1 - POWERFUL POWER TRANSFORMER

Info

Publication number: SU180249A1
Application number: SU832612A
Authority: SU
Original assignee: М. А. Манькин

Description

Известны мощные силовые трансформаторы с обмотками выса1его напр жени в виде двух концентрически расположенных вокруг стержн магнитопроБода цилиндрических катушек, отделенных друг от друга и от обмотки низшего напр жени каналами рассе ни . Предельна мощность таких трансформаторов ограничена тем, что с ростом мощности, при данной конструкции, нарастают реактивность и добавочные потери, а также св занна с ними опасность повышенных местных нагревов.Powerful power transformers with high voltage windings are known in the form of two cylindrical coils concentrically arranged around a bar of a magnetic conductor, separated from each other and from a low voltage winding by diffusion channels. The maximum power of such transformers is limited by the fact that with an increase in power, with this design, reactivity and additional losses increase, as well as the associated danger of increased local heating.

Описываемый трансформатор отличаетс тем, что дл снижени реактивности и добавочных потерь на вихревые токи его обмотка низшего напр жени выполнена в виде двух концентрических катущек, расположенных на том же стержне, что и катушки обмотки высокого напр жени , и чередующихс с ними. Катушки , наход щиес внутри, обладают большей намагничивающей силой но сравнению с крайними катушками соответствующих обмоток и на торцах снабжены магнитными вставками из трансформаторной стали.The described transformer is characterized in that in order to reduce reactivity and additional eddy current losses, its lower voltage winding is made in the form of two concentric coils located on the same rod as the high voltage winding coils, and alternating with them. The coils inside are more magnetizing but compared with the extreme coils of the respective windings and are equipped with magnetic inserts of transformer steel at the ends.

На чертеже изображена часть трансформатора с обмотками высшего и низшего напр жени .The drawing shows part of a transformer with high and low voltage windings.

из же катушек 4 и 5. Катушки отделены друг от друга каналами рассе ни 6, 7 и 5.from coils 4 and 5. Coils are separated from each other by channels scattered 6, 7 and 5.

Намагничивающие силы катушек распределены по обмоткам резко неравномерно: в каждои из крайних катушек (2-й и 5-й) размещают меньшую долю намагничивающей силы, а в каждой из внутренних (3-й и 4-й) - большую долю, котора в зависимости от соотношени площадей каналов рассе ни 6, 7 8 должна быть в пределах /з-А; при этом поток рассе ни канала 7-Ф-, - может соответствовать сумме потоков двух другпх каналов В этом случае поток рассе ни канала 7 целиком замкнетс в указанных каналах и не попадет в сердечник и бак, в результате чего реактивиость уменьщитс , а мощность увеличитс . Возрастает и вес меди.The magnetizing forces of the coils are distributed unevenly across the windings: a smaller fraction of the magnetizing force is placed in each of the extreme coils (2nd and 5th), and a larger share of each internal (3rd and 4th), which depends on the ratio of the areas of the channels scattered by 6, 7 8 must be within / s-A; in this case, the scattering flux of the channel 7-Ф-, - may correspond to the sum of the fluxes of the two other channels. In this case, the scattering flux of channel 7 is completely closed in the indicated channels and does not fall into the core and the tank, as a result of which the reactivity decreases and the power increases. Increasing the weight of copper.

Нар ду с уменьшением реактивиости. которую используют дл повышени мощности, предлагаемый трансформатор обладает следующими существенными достоинствами.Along with a decrease in reactivity. which is used to increase the power, the proposed transformer has the following significant advantages.

Поток рассе ни из крайних каналов б и 6 замыкаетс через средний канал 7. Благодар тому что в каналах 6 и 8 уменьшаетс продольна составл юща индукции рассе ни , снижаютс разрывающие уснли короткого замыкани в 5-й катущке и изгибающие во 2-й. Благодар выполнению обмотки низщего напр же1П1Я в виде двух последовательно соединенных катушек нолностью отнадают трудности выполнени отводов низкого наир жени , несущих токи пор дка 10-20 ка. Вместо сложной разветвленной ошиновки внутри трансформатора остаютс весьма короткие отводы от верхних торцов обмоток низшего напр жени до проходных втулок. Помимо экономии меди отводов и потерь в ней, отпадают потери в прилегающих к отводам низкого напр жени металлических конструкци х (главным образом в баке).The scattered flow from the extreme channels b and 6 closes through the middle channel 7. Due to the fact that in channels 6 and 8 the scattering induction component decreases, the breaking short-circuiting short circuits in the 5th coil and the bending in the 2nd one are reduced. Due to the implementation of the low-voltage winding 1P1H in the form of two series-connected coils, they completely eliminate the difficulty of performing low voltage taps carrying currents of the order of 10-20 ka. Instead of a complex branched busbar inside the transformer, there are very short taps from the upper ends of the low voltage windings to the grommets. In addition to the saving of copper taps and losses in it, losses in the low-voltage metal structures adjacent to the taps (mainly in the tank) are eliminated.

Предлагаемое выполнение обмоток позволит снизить добавочные потери. С этой целью непосредственно у торцов 3-й и 4-й катушек размещены магнитные вставки 9, которые, отвод магнитный лоток от прессующих колец 10 и горизонтальной балки // нижней консоли , уменьшают радиальную составл ющую потока у торцов катущки 5 обмотки высщего напр жени и 4-й обмотки низшего напр жени , в результате чего уменьшаютс добавочвые потери в меди этих обмоток, вызванные радиальной составл ющей пол , увеличиваетс поток, замыкающийс вокруг катушек 3 и 4, т. е. если поток Ф Ф,-}-Ф, увеличиваетс The proposed implementation of the windings will reduce additional losses. For this purpose, magnetic inserts 9 are placed directly at the ends of the 3rd and 4th coils, which, removing the magnetic tray from the pressing rings 10 and the horizontal beam // lower console, reduce the radial component of the flow at the ends of the high-voltage winding coil 5 The 4th lower voltage winding, as a result of which the additional copper losses of these windings are reduced due to the radial component of the field, the flow closing around the coils 3 and 4 increases, i.e. if the flux Φ F -} - Φ increases

дол потока каналов 6 и 8, нопадающа в канал 7; соответственно уменьшитс дол потока каналов 6 и 8, попадающа в соседние металлические поверхности (бак, сердечник).The flow rate of channels 6 and 8 is falling down into channel 7; accordingly, the flow share of channels 6 and 8 will decrease, falling into the adjacent metal surfaces (tank, core).

Предмет изобретени Subject invention

Мощный силовой трансформатор, обмотка высшего напр жени которого выполнена в виде двух концентрически расположенных вокруг стержн магнитонровода цилиндрических катущек, отделенных друг от друга и от обмотки низшего напр жени каналами рассе ни , отличающийс тем, что, с целью снижени реактивности и добавочных потерь на вихревые токи, обмотка низщего напр жени выполнена в виде двух концентрических катушек , расположенных на том же стержне и чередующихс с катущками обмотки высщего напр жени , причем катущки, наход щиес внутри, имеют большую намагничивающую силу но сравнению с крайними катушками соответствующих обмоток и на торцах снабжены магнитными вставками из трансформаторной стали.A powerful power transformer, the higher voltage winding of which is made in the form of two cylindrical coils concentrically arranged around the rod of the magnetic core, separated from each other and from the low voltage winding by dissipation channels, characterized in that in order to reduce reactivity and additional eddy current losses , the low voltage winding is made in the form of two concentric coils located on the same rod and alternating with the high voltage winding coils, with the coils inside, have a large magnetizing force but compared with the extreme coils of the respective windings and are equipped with magnetic inserts of transformer steel at the ends.