SU851527A1

SU851527A1 - High-potential transformer

Info

Publication number: SU851527A1
Application number: SU792826207A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Лазаревич Коган; Геннадий Васильевич Кузнецов
Original assignee: Предприятие П/Я М-5174
Priority date: 1979-10-12
Filing date: 1979-10-12
Publication date: 1981-07-30

Description

(54) ВЫСОКО ОТБНЦИАЛЬНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в радиотехнических и измерительных устройствах при необходимости гальванического разделени цепей с большой разностью потенциалов. Известно устройство высокопотенциального трансформатора, состо щее из первичной и вторичной обмоток, выполненных на одном магнитопроводе и разделенных изолирующими промежутками друг от друга и от магнитопровода 1. Недостатком таких трансформаторов вл етс то, что повышение допустимой разницы потенадалов между обмоткгмк и магнитопроводом приводит к увеличению изолирующих промежутков. Однако увеличение изолирующих проме жутков ограничиваетс конструктивным и технологическими-возможност ми и дл каждого типоразмера магнитопровода имеет .свой предел. Усиление изол ции приводит не только к увеличению габаритов и мас сы трансформатора. Увеличиваетс также индуктивность рассе ни , возрастает реактивна составл кида хол того хода, увеличиваютс потери в :магнитопроводе и 9бмотках и уменьша етс энергетический КПД трансформато ра. Увеличение индуктивности рассе ни приводит к искажению сигналов, передаваемых через трансформатор. Существенным недостатком таких трансформаторов вл етс сложность конструкции, что обуславливает низкую технологичность. Наиболее близким к предлагаемому вл етс трансформатор, обмотки которого расположены на отдельных замкнутых магнитопроводах, образованных тороидальными сердечниками, которые охватываютс замкнутой металлической полостью, служащей одновременно кожухом трансформатора и обеспечивающей электромагнитную св зь между обмотками 2 . Однако известный трансформатор имеет ограниченные функциональные возможности, обусловленные отсутствием мер по увеличению допустимой разницы потенциалов между первичной и вторичной обмотками и магнитопроводом . Цель изобретени - расширение функциональных возможностей трансформатора и упрощение конструкции. Поставленна цель достигаетс тем, что в высокопотенциальном трансформаторе , содержащем первичную и вторичную обмотки, кажда из которых размещена на тороидальном сердечнике , и объемный виток св зи, одна из обмоток трансформатора вместе с ее магнитопроводом заключена в провод щий стакан с полым штырем посредине , и залита изолирующим компаундом/ а ее выводы защищены изолирующими втулками.(54) HIGHLY OPTIMAL TRANSFORMER The invention relates to electrical engineering and can be used in radio engineering and measuring devices, if necessary, with galvanic separation of circuits with large potential differences. A device of a high-potential transformer is known, consisting of primary and secondary windings made on the same magnetic core and separated by insulating gaps from each other and from the magnetic core 1. The disadvantage of such transformers is that increasing the allowable difference of potentadals between the windings and magnetic cores leads to an increase in the insulating gaps . However, an increase in the insulating gaps is limited by the design and technological possibilities and for each size of the magnetic circuit has its limit. Strengthening the insulation leads not only to an increase in the size and mass of the transformer. The leakage inductance also increases, the reactive component of the cold run increases, the losses in the magnetic core and the windings increase, and the energy efficiency of the transformer decreases. An increase in the leakage inductance leads to a distortion of the signals transmitted through the transformer. A significant disadvantage of such transformers is the design complexity, which leads to low manufacturability. The closest to the present invention is a transformer, the windings of which are located on separate closed magnetic circuits formed by toroidal cores, which are covered by a closed metal cavity that serves simultaneously as a transformer casing and provides an electromagnetic coupling between the windings 2. However, the known transformer has limited functionality due to the lack of measures to increase the allowable potential difference between the primary and secondary windings and the magnetic core. The purpose of the invention is to enhance the functionality of the transformer and simplify the design. The goal is achieved by the fact that in a high-potential transformer containing primary and secondary windings, each of which is placed on a toroidal core, and a volumetric connection coil, one of the transformer windings with its magnetic core is enclosed in a conductive cup with a hollow pin in the middle, and filled insulating compound / and its findings are protected by insulating sleeves.

На чертеже приведена.конструкци трансформатора.The drawing shows a transformer design.

Трансформатор содержит первичную 1 и вторичную 2 обмотки, выполненные на тороидальных сердечниках 3 и 4, и объемный виток св зи. Виток св зи состоит из корпуса 5 цилиндрической формы, крышки 6 и центрального стержн 7, выполненных из металла с высокой электропроводностью/ имеющих между собой электрический контакт. Между обмотками расположена уплотнительна резинова прокладка 8. Одна из обмоток помещена в изолирующий стакан 9 с полым штырем посредине, обеспечивающий высокопотенциальную изол цию, и залита изолирующим компаундом 10/ а ее выводы задищены от крышки изолирующими втулками 11,.Между обмотками находитс металлический экран 12, соединенный с корпусом/ который предназначен дл уменьшени паразитных емкостей между обмотками.The transformer contains primary 1 and secondary 2 windings made on toroidal cores 3 and 4, and a volumetric coil of communication. A communication loop consists of a cylindrical body 5, a cover 6 and a central rod 7 made of metal with high electrical conductivity / having an electrical contact between them. A rubber gasket 8 is located between the windings. One of the windings is placed in an insulating cup 9 with a hollow pin in the middle, providing high-grade insulation, and is filled with an insulating compound 10 / and its leads are sealed from the cover with insulating bushings 11,. connected to the housing / which is intended to reduce parasitic capacitances between the windings.

Корпус ограничивает магнитное поле в малом объеме и уменьшает индуктивность рассе ни трансформатора. Така конструкци обеспечивает высокую электрическую прочность при малы габаритах и простоте изготовлени .The case limits the magnetic field in a small volume and reduces the leakage inductance of the transformer. This design provides high electrical strength with small dimensions and ease of manufacture.

Если первичную обмотку трансформа тора соединить с источником переменного напр жени , то в этой обмотке будет протекать переменный ток. Этот ток создает переменный магнитный поток , который, замыка сь по магнитопроводу , пронизывает виток св зи и создает в нем переменную ЭДС. Переменный ток витка св зи создает переменный магнитный поток в магнитопроводе вторичной обмотки, пронизывающий вторичную обмотку трансформатора 5 и индуктирующей в ней переменную ЭДС.If the transformer primary winding is connected to an alternating voltage source, alternating current will flow in this winding. This current creates an alternating magnetic flux, which, closed by the magnetic conductor, penetrates the coil of communication and creates in it a variable EMF. The alternating current of the connection creates an alternating magnetic flux in the secondary magnetic core, penetrating the secondary winding of the transformer 5 and inducing a variable EMF in it.

Полезный эффект предлагаемого устройства заключаетс в повышении допустимой разности потенциалов между первичной и вторичной обмотками трансформатора и магнитопроводом при упрощении конструкции и технологии изготовлени / поскольку к изолирующим промежуткам между первичной 067 моткой и ее магнитопроводом не предъS вл ютс высоких требований.The beneficial effect of the proposed device is to increase the allowable potential difference between the primary and secondary windings of the transformer and the magnetic core while simplifying the design and manufacturing technology / since there are no high requirements for the insulating gaps between the primary 067 winding and its magnetic circuit.

Claims

1. Velopolsky I.I. . Calculation of transformers and low power chokes. M., energy, 1973.

2. The author's certificate of the USSR 106770 / class. H 01 F 27/36/1955.