Токоограничивающий реактор

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и может найти применение в токоограничивающих реакторах. Полезной моделью решается задача создания токоограничивающего реактора с достаточно низкой себестоимостью, характеризующегося высокой механической прочностью и эксплуатационной надежностью при коротких замыканиях. Для решения поставленной задачи в токоограничивающем реакторе, содержащем обмотку цилиндрической формы, состоящую из витков провода, витки образуют ряды, расположенные перпендикулярно оси обмотки и отделенные посредством изоляционных прокладок, образующих по высоте вертикальные колонки, скрепленные в торцевых зонах посредством стягивающих элементов, по меньшей мере, две из изоляционных прокладок в каждой вертикальной колонке выполнены с выступами в вертикальном направлении и, по меньшей мере, два провода расположены между этими выступами, предложено согласно настоящей полезной модели, в каждой вертикальной колонке выполнять, по меньшей мере, две изоляционные прокладки с выступами, направленными вниз и вверх, и, по меньшей мере, две изоляционные прокладки выполнять без выступов, причем изоляционные прокладки с выступами предложено чередовать по высоте с изоляционными прокладками без выступов; при этом в местах расположения стягивающих элементов сверху и снизу, по меньшей мере, одной из изоляционных прокладок с выступами, направленными вниз и вверх, могут быть установлены дополнительные изоляционные прокладки.

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и может найти применение в токоограничивающих реакторах.

Известен токоограничивающий реактор, содержащий обмотку цилиндрической формы, состоящую из витков провода, витки образуют ряды, расположенные перпендикулярно оси обмотки и отделенные посредством изоляционных прокладок, образующих по высоте вертикальные колонки, скрепленные в торцевых зонах посредством стягивающих элементов, все изоляционные прокладки выполнены с выступами, направленными вверх, и провода расположены между выступами (1).

Такой токоограничивающий реактор характеризуется хорошей электродинамической стойкостью. Его недостатком является высокая себестоимость, обусловленная необходимостью использования значительного количества дорогостоящего изоляционного материала, а также повышенной трудоемкостью изготовления прокладок.

Изобретением решается задача создания токоограничивающего реактора, характеризующегося высокой механической прочностью и эксплуатационной надежностью при сниженной себестоимости изготовления.

Для решения поставленной задачи в токоограничивающем реакторе, содержащем обмотку цилиндрической формы, состоящую из витков провода, витки образуют ряды, расположенные перпендикулярно оси обмотки и отделенные посредством изоляционных прокладок, образующих по высоте вертикальные колонки, скрепленные в торцевых зонах посредством стягивающих элементов, по меньшей мере, две из изоляционных прокладок в каждой вертикальной колонке выполнены с выступами в вертикальном направлении и, по меньшей мере, два провода расположены между этими выступами, предложено в каждой вертикальной колонке выполнять, по меньшей мере, две изоляционные прокладки с выступами, направленными вниз и вверх, и, по меньшей мере, две изоляционные прокладки выполнять без выступов, причем изоляционные прокладки с выступами предложено чередовать по высоте с изоляционными прокладками без выступов.

Дополнительно предложено в местах расположения стягивающих элементов сверху и снизу, по меньшей мере, одной из изоляционных прокладок с выступами, направленными вниз и вверх, устанавливать дополнительные изоляционные прокладки.

Полезная модель поясняется на примере выполнения чертежом, см. фиг.1, на котором изображен радиальный разрез обмотки реактора.

Токоограничивающий реактор содержит обмотку цилиндрической формы, состоящую из витков провода 1. Витки провода 1 образуют ряды 2, расположенные перпендикулярно оси обмотки. Витки провода 1 отделены друг от друга посредством изоляционных прокладок 3, 4, 5, 6, 7, 8, образующих по высоте вертикальные колонки 9.

Вертикальные колонки 9 скреплены в торцевых зонах посредством стягивающих элементов 10.

Изоляционные прокладки имеют следующие конструктивные особенности:

- прокладка 3 выполнена с выступами, направленными вверх;

- прокладки 4, 6, 8 выполнены плоскими без выступов;

- прокладки 5 и 7 выполнены с выступами, направленными вниз и вверх.

Изоляционные прокладки 5 и 7 с выступами, направленными вниз и вверх, чередуются с изоляционными прокладками 4, 6 без выступов.

В местах расположения стягивающих элементов 10 на внутреннем диаметре сверху и снизу изоляционной прокладки 5 с выступами, направленными вниз и вверх, размещены дополнительные изоляционные прокладки 11, а в местах расположения стягивающих элементов 10 на наружном диаметре сверху и снизу изоляционной прокладки 5 с выступами, направленными вниз и вверх, размещены дополнительные изоляционные прокладки 12.

Аналогично, в местах расположения стягивающих элементов 10 на внутреннем диаметре сверху и снизу изоляционной прокладки 7 с выступами, направленными вниз и вверх, размещены дополнительные изоляционные прокладки 11, а в местах расположения стягивающих элементов 10 на наружном диаметре сверху и снизу изоляционной прокладки 7 с выступами, направленными вниз и вверх, размещены дополнительные изоляционные прокладки 12.

Витки провода 1 расположены между выступами изоляционных прокладок, а также между этими выступами и дополнительными изоляционными прокладками 11 и 12. Общее число проводов в радиальном размере обмотки равно 5, при этом 3 провода расположены между выступами, а 2 провода расположены между выступами и дополнительными изоляционными прокладками 11 и 12.

Таким образом, в обмотке реактора количество основных изоляционных прокладок с выступами (определяет общую материалоемкость и трудоемкость изготовления) составляет около половины от общего числа. Дополнительные изоляционные прокладки 11 и 12 могут изготавливаться из дешевого материала и быть штампованными, поэтому они практически не увеличивают затраты на изготовление.

Изготовление шести однофазных токоограничивающих реакторов на ток каждого 2800 А с применением заявляемого технического решения подтвердило его эффективность.

В настоящее время разрабатывается документация на серию токоограничивающих реакторов с использованием данного технического решения.

Литература.

1. Патент РФ на изобретение 2184403, МКИ³ 7 Н01F 37/00, 38/02, 27/30. Токоограничивающий реактор / Я.Л.Фишлер, А.В.Виноградов, Б.А.Выходцев, А.А.Шмелев, Л.П.Деев, Т.М.Маркова // Б.И. 2002, 18.

1. Токоограничивающий реактор, содержащий обмотку цилиндрической формы, состоящую из витков провода, витки образуют ряды, расположенные перпендикулярно оси обмотки и отделенные посредством изоляционных прокладок, образующих по высоте вертикальные колонки, скрепленные в торцевых зонах посредством стягивающих элементов, по меньшей мере, две из изоляционных прокладок в каждой вертикальной колонке выполнены с выступами в вертикальном направлении и, по меньшей мере, два провода расположены между этими выступами, отличающийся тем, что в каждой вертикальной колонке имеется, по меньшей мере, две изоляционные прокладки с выступами, направленными вниз и вверх, и, по меньшей мере, две изоляционные прокладки без выступов, причем изоляционные прокладки с выступами чередуются по высоте с изоляционными прокладками без выступов.

2. Токоограничивающий реактор по п.1, отличающийся тем, что в местах расположения стягивающих элементов сверху и снизу, по меньшей мере, одной из изоляционных прокладок с выступами, направленными вниз и вверх, установлены дополнительные изоляционные прокладки.