Литой трансформатор тока

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтному аппаратостроению, и может найти применение в высоковольтных трансформаторах тока с литой эпоксидной изоляцией. Технический результат заключается в обеспечении равномерного распределения электрического поля в межэлектродном промежутке и за его пределами. Литой трансформатор тока содержит литую эпоксидную изоляцию, первичную обмотку и вторичную обмотку с магнитопроводом, расположенную концентрически по отношению к первичной, охватывая ее снаружи и образуя промежуток толщиной h. В нем размещен экран, отделенный от первичной и вторичной обмоток посредством изоляции. Экран образует эквипотенциальную поверхность и установлен таким образом, что расстояние от вторичной обмотки до экрана равно расстоянию от экрана до первичной обмотки, выполненной стержневой, и составляет h/2, при этом осевой размер экрана равен 1,3-1,8 осевого размера l вторичной обмотки. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтному аппаратостроению, и может найти применение в высоковольтных трансформаторах тока с литой эпоксидной изоляцией.

Известны электротехнические устройства (одножильные силовые кабели), содержащие размещенные соосно электроды, отделенные друг от друга посредством изоляции, образующей межэлектродные промежутки [1].

В таких устройствах для регулирования электрического поля в межэлектродных промежутках используют многослойную изоляцию, образованную материалами с различной диэлектрической проницаемостью. Границы раздела изоляционных материалов совпадают с эквипотенциальными поверхностями в межэлектродных промежутках.

Наиболее близким к заявляемому литому трансформатору тока является трансформатор, содержащий первичную обмотку и вторичную с магнитопроводом обмотку, концентричную первичной, экран, отделенный от первичной и вторичной обмоток посредством литой эпоксидной изоляции, соединенный с магнитопроводом и заземленный [2].

Наличие в трансформаторе по [2] заземленного экрана, расположенного между первичной и вторичной обмотками, позволяет защитить вторичную обмотку от высокого напряжения, однако не позволяет обеспечить равномерность электрического поля в межэлектродном промежутке и за его пределами.

Изобретением решается задача создания высоковольтного трансформатора тока с литой изоляцией, в котором обеспечивается равномерное распределение электрического поля в межэлектродном промежутке и за его пределами.

Для решения поставленной задачи в литом трансформаторе тока, содержащем первичную обмотку и вторичную с магнитопроводом обмотку, концентричную первичной, охватывающую ее снаружи, экран, отделенный от первичной и вторичной обмоток посредством литой эпоксидной изоляции, предложено, согласно настоящему изобретению, экран выполнить незаземленным, не имеющим электрического соединения и установить его таким образом, что расстояние от него до вторичной обмотки с магнитопроводом равно расстоянию от него, а его осевой размер равен 1,31,8 осевого размера вторичной обмотки с магнитопроводом.

Изобретение поясняется на примере выполнения чертежом, на котором показан заявляемый литой трансформатор тока в продольном разрезе.

Литой трансформатор тока содержит литую эпоксидную изоляцию 1, первичную обмотку, выполненную в виде стержня, 2 и вторичную обмотку 3 с магнитопроводом 4.

Вторичная обмотка 3 с магнитопроводом 4 расположена концентрически по отношению к первичной обмотке 2, охватывает ее снаружи и отделена от нее посредством литой эпоксидной изоляцией 1.

Экран 5, размещенный между первичной обмотки 2 и вторичной обмотки 3 с магнитопроводом 4, отделен от первичной обмотки 2 и вторичной обмотки 3 с магнитопроводом 4 посредством литой эпоксидной изоляции 1. Он не заземлен и не имеет электрического соединения с обмотками. При этом расстояние от экрана 5 до вторичной обмотки 3 с магнитопроводом 4 равно расстоянию от экрана 5 до первичной обмотки 2, образуя эквипотенциальную поверхность, а осевой размер экрана 5 равен 1,31,8 осевого размера вторичной обмотки 3 с магнитопроводом 4.

Выполнение экрана незаземленным, не имеющим электрического соединения с обмотками, расположение его на одинаковом расстоянии от первичной обмотки и вторичной обмотки с магнитопроводом, образуя эквипотенциальную поверхность, и выполнение его с осевым размером, составляющим 1,31,8 осевого размера вторичной обмотки с магнитопроводом, позволит выравнить электрическое поле трансформатора как между первичной обмоткой и вторичной обмоткой с магнтопроводом, так внутри всего трансформатора, и тем самым повысить надежность трансформатора в целом.

В ОАО "Свердловский завод трансформаторов тока" разработана техническая документация, в которой реализовано заявляемое решение и в соответствии с которой изготовлены и испытаны трансформаторы тока ТОЛ 110.

Результаты испытаний подтвердили работоспособность заявляемого трансформатора, а также равномерность распределения электрического поля как между первичной обмоткой и вторичной обмоткой с магнитопроводом, так и внутри всего трансформатора.

Литература 1. Г.С. Кучинский, В.Е. Кизеветтер, Ю.С. Пинталь "Изоляция установок высокого напряжения", М., Энергоатомиздат, 1987 г., c.80-82.

2. Патент РФ 2087967, МПК H 01 F 30/10, 27/36, 1997 г.

Формула изобретения

Литой трансформатор тока, содержащий первичную обмотку и вторичную с магнитопроводом обмотку, концентричную первичной, охватывающую ее снаружи, экран, отделенный от первичной и вторичной обмоток посредством литой эпоксидной изоляции, отличающийся тем, что экран не заземлен, не имеет электрического соединения с указанными обмотками и установлен таким образом, что расстояние от него до вторичной обмотки с магнитопроводом равно расстоянию от него до первичной обмотки, образуя эквипотенциальную поверхность, а его осевой размер равен 1,31,8 осевого размера вторичной обмотки с магнитопроводом.

РИСУНКИ

Рисунок 1