SU593329A1 - High-voltage transformer-rectifier - Google Patents

High-voltage transformer-rectifier

Info

Publication number
SU593329A1
SU593329A1 SU772444501A SU2444501A SU593329A1 SU 593329 A1 SU593329 A1 SU 593329A1 SU 772444501 A SU772444501 A SU 772444501A SU 2444501 A SU2444501 A SU 2444501A SU 593329 A1 SU593329 A1 SU 593329A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
winding
transformer
rectifier
high voltage
Prior art date
Application number
SU772444501A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Абрамович Абрамян
Христофор Федорович Баракаев
Александр Александрович Курков
Original Assignee
Инситут Высоких Температур Ан Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Инситут Высоких Температур Ан Ссср filed Critical Инситут Высоких Температур Ан Ссср
Priority to SU772444501A priority Critical patent/SU593329A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU593329A1 publication Critical patent/SU593329A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к высоковольтным источникам питани  и может быть использовано в ускорительиой технике, а также дл  лабораторных и нромышленных целей.The invention relates to high voltage power sources and can be used in accelerator technology, as well as for laboratory and industrial purposes.

Известны высоковольтные источники питани  дл  ускорителей, выполненные на базе трансформаторов, размеш,енных в кожухе, заполненном электроизол ционной средой .1. Недостатком таких устройств  вл етс  слаба  защищенность высоковольтной обмотки трансформатора от имнульсных напр жений с крутым фронтом (например при тренировочных или случайных нробо х).High voltage power sources for accelerators are known, made on the basis of transformers placed in a casing filled with an electrical insulating medium .1. The disadvantage of such devices is the weak protection of the high-voltage winding of the transformer against impulse voltages with a steep front (for example, during training or random nrobo x).

Известен также высоковольтный источник питани  с выпр млением напр жени  {2, содержащий трехфазный трансформатор, высоковольтна  обмотка которого выполнена в виде последовательно соединенных плоских спиралей , диодные выпр мительные блоки, подключенные к линейным выводам обмотки по одномостовой Трехфазной схеме выпр млени , и высоковольтные экраны обмотки, расположенные в герметичном корпусе, заполненном электроизол ционной средой.Also known is a high-voltage power supply with voltage rectification {2, containing a three-phase transformer, the high-voltage winding of which is made in the form of series-connected flat spirals, diode rectifying blocks connected to the linear winding pins using a single-bridge three-phase rectifier circuit, and high-voltage winding screens, located in a sealed enclosure filled with electrically insulating medium.

Как известно, при пробо х скорость развиТИН разр да в алегазе составл ет примерно 10 с, а так как. геометрические размеры устройства соизмеримы с изол ционными промежутками , врем  среза напр жени  на линейном выводе ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ обмотки траисформатора становитс  соизмеримым с временем разр да, поэтому напр жение на вторичной обмотке трансформатора распредел етс  соответственно собственным емкост м системы. Причем чем выше продольна  емкость вторичной обмотки Трансформатора, тем она становитс  менее чувствительной к импульсным напр жени м высокой крутизны. С этой целью высоковольтную обмотку трансформатора ВЫПОЛНЯЮТ в виде последовательно соединенных плоских спиралей. Но этого недостаточно дл  защиты ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ обмотки ОТ импульсных напр жений высокой крутизны. Следствием этого  вл етс  недостаточна  надежность ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ обмоток известных ИСТОЧНИКОВ питани  по отношению к перенапр жени м , возникающим при тренировочных и случайных пробо х.As is well known, during breakdowns, the rate of development of a discharge in alegas is approximately 10 s, and since. the geometric dimensions of the device are commensurate with the insulating gaps, the voltage cut-off time at the linear output of the high voltage winding of the transformer becomes commensurate with the discharge time, so the voltage at the secondary winding of the transformer is distributed according to the system's own capacitances. Moreover, the higher the longitudinal capacity of the secondary winding of the Transformer, the less sensitive it is to impulse voltages of high steepness. For this purpose, the high-voltage winding of the transformer is EXECUTED in the form of series-connected flat spirals. But this is not enough to protect the HIGH-VOLTAGE winding FROM high-slope pulsed voltages. The consequence of this is the insufficient reliability of the HIGH-VOLTAGE windings of known SOURCES of supply with respect to overvoltages arising during training and random breakdowns.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройств путем защиты высоковольтных обмоток ОТ импульсных напр жений с крутым фронтом.The aim of the invention is to increase the reliability of devices by protecting high-voltage windings against pulsed voltages with a steep front.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в предлагаемом ВЫСОКОВОЛЬТНОМ трансформаторевыпр мителе установлены формирующие линин , кажда  из которых включает провод щий ВИТОК,  вл ющийс  частью линейного вывода обмотки, на которой надеты кольца из ферромагнитного материала, причем виток с кольцами расположен в зазоре между соответствующей фазой высоковольтной обмотки и ее экраном .This goal is achieved by forming linin in the proposed HIGH-VOLTAGE transformer, each of which includes a conductive STEP, which is part of the linear output winding on which rings of ferromagnetic material are worn, the coil with rings located in the gap between the corresponding phase of the high-voltage winding and its screen.

На фиг. 1 представлена принципиальна  схема высоковольтного трансформатора-выпр мител ; на фиг. 2 - поперечный разрез формирующей линии; на фиг. 3 - развертка формирующей линии.FIG. 1 is a schematic diagram of a high-voltage power supply transformer; in fig. 2 is a cross-section of the forming line; in fig. 3 - sweep forming line.

Высоковольтный трансформатор-выпр митель содержит трехфазный трансформатор, состо щий из магнитопровода 1, первичной обмотки 2 и вторичной обмотки 3, диодные выпр мительные блоки 4, включенные в цепь трансформатора по одномостовой трехфазной схеме выпр млени , вводы питани  5 обмотки низкого напр жени  2 и высоковольтный вывод 6, расположенные в герметичном корпусе 7, заполненном электроизоло ционной средой , например гексафторидом серы SFe. Линейные выводы обмотки высокого напр жени  3 подключены к диодным выпр мительным блокам 4 через формирующие линии, кажда  из которых состоит из провод щего витка 8,  вл ющегос  частью соответствующего линейного вывода обмотки, на который надеты кольца 9 из ферромагнитного материала. Один конец формирующей линии подключен к лпнейному выводу обмотки трансформатора, а другой конец к высоковольтному экрану 10. Провод щий виток 8, с надетыми на него кольцами 9, размещен частично внутри высоковольтного экрана 10, причем средн   часть витка 8 с надетыми на него кольцами 9 имеет максимальную изол цию 11 по отнощению к экрану 10 и концу линейного вывода обмотки 3. Пространство 12 между экраном 10 и обмоткой 3 может быть заполнено как элегазом , так н твердым диэлектриком.A high voltage rectifier transformer contains a three-phase transformer consisting of a magnetic core 1, a primary winding 2 and a secondary winding 3, a diode rectifying unit 4 connected to the transformer by a single-bridge three-phase rectifier circuit, power supply 5 of the low voltage winding 2 and a high voltage A terminal 6 located in a sealed enclosure 7 filled with electrically insulating medium, for example sulfur hexafluoride SFe. The line leads of the high voltage winding 3 are connected to the diode rectifying units 4 through forming lines, each of which consists of a conducting coil 8, which is part of a corresponding linear output winding on which rings 9 of ferromagnetic material are worn. One end of the forming line is connected to the main output of the transformer winding, and the other end to the high-voltage screen 10. Conductive coil 8, with rings 9 mounted on it, is partially inside the high-voltage screen 10, and the middle part of coil 8 with rings 9 mounted on it maximum insulation 11 with respect to the shield 10 and the end of the line output of the winding 3. The space 12 between the shield 10 and the winding 3 can be filled with both an SF6 gas and a solid dielectric.

Высоковольтный трансформатор-выпр митель работает следующим образом.High-voltage transformer-rectifier works as follows.

Первична  обмотка 2 подключаетс  к сети переменного тока. Вторична  обмотка 3 генерирует высокое напр жение (сотни кВ), которое выпр мл етс  в диодных выпр мительных блоках 4, включенных в цепь трансформатора по одномостовой трехфазной схеме выпр млени  и через высоковольтный вывод 6 подаетс  на нагрузку (например ускорительную трубку). В случае пробо  (тренировочного или случайного) напр жен-ие на вторичной обмотке распредел етс  соответственно собственным емкост м системы (обмотка высокого напр жени , конструктивные элементы трансформатора-выпр мител ), в результате чего на ближайщнх витках линейного вывода обмотки высокого напр жени  возникают перенапр жени . Градиент напр жени  в описанных выще конструкци х обмотки высокого напр жени  превыщает нормальный (до пробо ) в 15-20 раз и боле,е. С целью уменьщени  градиента напр л ени  на первых витках в обмотке высокого напр жени  между концом линейного вывода обмотки трансформатора 3 и выпр мительными блоками 4 вводитс  формирующа  лини , состо ща  из провод щего витка 8, на который надеты кольца 9 из ферромагнитного материала, увеличивающие индуктивность витка 8 и одновременно внос щие в контур активные потери, в результате чего фронт волны перенапр жени  выт гиваетс , н градиенты напр жени  значительно уменьшаютс . При воздействии срезанного импульса напр жени  с временем фронта пор дка за счет действи  формирующей линии врем  среза напр жени  на лииейном выводе обмотки увеличиваетс  до (0,5-1) 10- с.Primary winding 2 is connected to AC power. The secondary winding 3 generates a high voltage (hundreds of kV), which is rectified in diode rectifying units 4 connected to the transformer circuit via a single-bridge, three-phase rectifying circuit and applied to the load through a high-voltage output 6 (for example, an accelerator tube). In the case of breakdown (training or random), the voltage on the secondary winding is distributed according to the system’s own capacitances (high voltage winding, transformer-rectifier structural elements), as a result of which the overvoltage winding on the high voltage winding leads wives The voltage gradient in the above described structures of a high voltage winding exceeds the normal (before the breakdown) by 15–20 times and more, e. In order to reduce the gradient of the voltage on the first coils in the high voltage winding, a forming line consisting of a conductive coil 8 on which rings 9 of ferromagnetic material are worn is inserted between the end of the linear output of the transformer winding 3 and the rectifying blocks 4 coil 8 and simultaneously contributing active losses to the circuit, as a result of which the front of the overvoltage wave is extended, and the voltage gradients are significantly reduced. Under the influence of a cut-off voltage pulse with an order front time, due to the action of the forming line, the cut-off time of the voltage on the Li-terminal of the winding increases to (0.5-1) 10-s.

Такое выполнение линейного вывода высоковольтной обмотки трансформатора позвол ет существенно снизить опасные градиенты напр жени  в обмотке при импульсных напр жени х с крутым фронтом (близком к пр моугольному ) и повысить надежность работы высоковольтного трансформатора-выпр мител . Кроме того, поскольку высоковольтна  обмотка таких трансформаторов  вл етс  одним из наиболее ответственных и дорогих элементов, введение формирующей линии уменьшает веро тность выхода из стро  катущек высокого напр жени , а, следовательно, повышает надежность трансформатора-выпр мител  и снижает эксплуатационные расходы.Such an implementation of the linear output of the high voltage winding of a transformer allows one to significantly reduce dangerous voltage gradients in the winding under pulsed voltages with a steep front (close to rectangular) and to increase the reliability of the high voltage rectifier transformer. In addition, since the high voltage winding of such transformers is one of the most critical and expensive elements, the introduction of a forming line reduces the likelihood of a high voltage coil failing and, consequently, increases the reliability of the transformer-rectifier and reduces operating costs.

Claims (2)

1.Абрам н Е. А. Сильноточные ускорителитрансформатор , г. Новосибирск, 1970, с. 55.1. Abram n. A. High Current Accelerator Transformer, Novosibirsk, 1970, p. 55. 2.Авторское свидетельство СССР № 500719, кл. Н 05Н 5/00, 1975.2. USSR author's certificate number 500719, cl. H 05 H 5/00, 1975. 00 pzzzz;pzzzz;
SU772444501A 1977-02-07 1977-02-07 High-voltage transformer-rectifier SU593329A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772444501A SU593329A1 (en) 1977-02-07 1977-02-07 High-voltage transformer-rectifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772444501A SU593329A1 (en) 1977-02-07 1977-02-07 High-voltage transformer-rectifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU593329A1 true SU593329A1 (en) 1978-02-15

Family

ID=20692435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772444501A SU593329A1 (en) 1977-02-07 1977-02-07 High-voltage transformer-rectifier

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU593329A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3619721A (en) Triggered vacuum gap keep-alive circuit
BG63442B1 (en) Dc transformer/converter
Martzloff Coordination of surge protectors in low-voltage AC power circuits
US3611032A (en) Electromagnetic induction apparatus for high-voltage power generation
SU593329A1 (en) High-voltage transformer-rectifier
US3947725A (en) Protective system for a capacitor voltage transformer
US1300127A (en) Protective device.
ATE13731T1 (en) TRANSFORMERS.
US4029997A (en) Surge voltage arrester arrangement
US3736440A (en) Circuit breaker
Liao et al. Surge suppressors for the protection of solid-state devices
US3735195A (en) Spark-discharge apparatus for electrohydraulic crushing
SU1074380A1 (en) High-voltage generator-rectifier
JPS61190910A (en) Gas insulated transformer
SU1742872A1 (en) Isolation transformer
SU797056A1 (en) High-voltage pulse generator
RU2058622C1 (en) Rectifier for testing plant
JPH06505125A (en) Current transformer
CN2130303Y (en) High-voltage inverter
GB1028593A (en) Electrical apparatus
SU1665884A3 (en) High voltage generator/rectifier
SU564661A1 (en) Current transformer
SU900326A1 (en) Electroinduction device
JPH0567534A (en) Stationary induction apparatus
SU599936A1 (en) Welding oscillator