Активна частина трансформатора

1. Активна частина трансформатора, яка містить магнітопровід, зібраний із пакетів електротехнічної сталі, розділених каналами охолодження, які утворюють контури циркуляції холодоагенту, обмотки з вертикальними ізоляційним і охолоджуючими каналами, установленими на стрижнях магнітопроводу і відділені від його ярем ярмовою 36781 ефективність охолодження активної частини трансформатора. В основу винаходу поставлена задача розроблення активної частини трансформатора, яка спрощує конструкцію і забезпечує ефективність охолодження усіх елементів активної частини при примусовій циркуляції холодоагенту поруч із підвищенням електричної міцності основного ізоляційного проміжку. Рішення поставленої задачі забезпечує розроблення активної частини трансформатора, яка містить магнітопровід, зібраний із пакетів електротехнічної сталі, розділених каналами охолодження, які утворюють контури циркуляції холодоагенту, обмотки з вертикальним ізоляційним і охолоджуючими каналами, установлені на стержнях магнітопровода і відділені від його ярем ярмовою ізоляцією за рахунок того, що охолоджуючі канали в ярмах розміщені під кутом до поздовжньої осі ярмових пакетів і утворюють тупий кут із охолоджуючими каналами стержнів, при цьому охолоджуючі канали у стержнях утворені поздовжніми гофрами, які виконані на крайніх пластинах пакетів, а охолоджуючі канали в ярмах утворені гофрами, які виконані на крайніх пластинах пакетів під кутом до їх поздовжньої осі, що забезпечує направлену циркуляцію холодоагенту по охолоджуючих каналах ярем та стержнів магнітопровода при меншому гідравлічному опорі. Для зниження напруги електричного поля поблизу ярем і підвищення електричної міцності ярмової ізоляції верхня частина нижнього ярма по довжині міжстрижневого проміжку закрита електростатичним екраном, причому нижня частина верхнього ярма по довжині міжстрижневого проміжку також закрита електростатичним екраном. Для підвищення електричної міцності ізоляційного каналу між обмотками низької напруги (НН) і високої напруги (ВН) дистанціюючі рейки не установлюються у зоні найбільшої напруги електричного поля, а для фіксації обмоток у радіальному направленні по торцях ізоляційного каналу розміщені вкладиші із діелектрика. Для забезпечення потрібних умов охолодження усіх шарів обмоток у нижній ярмовій ізоляції під обмотками поставлена перегородка із діелектрика, при цьому у нижній ярмовій ізоляції і перегородці виконані калібровані отвори для проходу холодоагенту у о холоджуючі канали обмоток. Винахід дозволяє у трансформаторі використати елегаз не тільки як ізоляцію, але і як охолоджуюче середовище, направити потік холодоагенту у потрібному об'ємі уздовж нагрітих елементів активної частини, поліпшити умови охолодження активної частини трансформатора і підвищити електричну міцність основного ізоляційного проміжку. Винахід доцільно використовувати у трансформаторах з примусовою циркуляцією холодоагенту. Суть винаходу пояснюється нижченаведеним описом і малюнками, де: на фіг. 1 - загальний вигляд активної частини трансформатора із перерізом по осі одного стержня із обмотками, фіг. 2 вигляд А по фіг. 1, фіг. 3 - переріз В-В по фіг. 2. Активна частина силового трансформатора по винаходу містить магнітопровід 1, на стержнях 2 і 3 якого установлені обмотка 4 низької напруги (НН), обмотка 5 високої напруги (ВН) і регулювальна обмотка 6 (РО) (див. фі г. 1). Вищевказані обмотки 4, 5, 6 розділені охолоджуючими каналами 7, які утворені рейками 8, установленими вертикально і ізоляційним каналом 9 між обмотками НН 4 і ВН 5. Стержні 2 і 3 магнітопровода 1 з'єднані нижнім і верхніми ярмами 10 і 11. Торці обмоток 4, 5, 6 відділені від ярем 10, 11 ярмової ізоляції 12 і 13. На верхній стороні нижнього ярма під ярмовою ізоляцією 12 установлений електростатичний екран 14, який закриває верхню сторону ярма по всій довжині міжстрижневого проміжку (див. фіг. 1). На нижній стороні верхнього ярма 11 установлений електростатичний екран 15 по всій довжині міжстержневого проміжку. Під обмотками 4, 5, 6, як складова частина ярмової ізоляції 12 установлена перегородка 16 із діелектрика, по формі і розмірах відповідно горизонтальному перерізу порожнини бака (не показаний) трансформатора. Стержні 2, 3 і ярма 10, 11 магнітопровода 1 набрані із пакетів 17 електротехнічної сталі, розділених охолоджуючими каналами 18 (див. фіг. 2). Охолоджуючі канали стержнів 2 і 3 утворені поздовжніми гофрами 19, які виконані на крайніх пластинах пакетів 17, а охолоджуючі канали ярем 10 і 11 утворені гофрами 20, виконані під кутом 45° до поздовжньої осі крайніх пластин ярмових пакетів 17 і направлених до гофр 19 пластин стержневих пакетів 17, які утворюють тупий кут з ними, тобто гофри 20 в ярмах 10 і 11 нахилені від поперечної осі пластини у бік її торців (фіг. 3). Вертикальний ізоляційний канал 9 утворений діелектричними вкладишами 21, установленими по торцям каналу (див. фіг. 1). У ярмовій ізоляції 12 і перегородці 16 виконані калібровані отвори 22 для проходу холодоагенту в охолоджуючі канали 7 обмоток 4, 5, 6. Число і розмір отворів 22 вибрані таким чином, що створюється оптимальний розподіл холодоагенту між обмотками 4, 5, 6. До заявленої активної частини трансформатора контур направленої циркуляції холодоагенту усередині трансформатора формується у охолоджуючих каналах 18 стержнів 2, 3 і ярем 10, 11, що інтенсифікує охолодження магнітної системи. Установка перегородки 16, яка розділяє бак (не показаний) трансформатора на дві частини, виключає необхідність застосування складної системи патрубків для направлення холодоагенту і значно зменшує гідравлічний опір контуру охолодження усередині бака (не показаний) трансформатора. Паралельні потоки холодоагенту примусово направлені уздовж нагрітих елементів активної частини - магнітопровода 1 і обмоток 4, 5, 6, при цьому елегаз використовується не тільки як ізоляційна речовина, але і як охолоджуюча речовина. Формування каналів 18 гофрами 19, 20 на крайніх пластинах пакетів 17 стержнів 2, 3 і ярем 10, 11 підвищує стабільність охолоджуючих каналів, зменшує розхід ізоляційних матеріалів і спрощує зборку магнітної системи. Заявлена активна частина трансформатора дозволяє: створити оптимально розподілений кон 2 36781 тур охолодження активної частини трансформатора за рахунок паралельних потоків холодоагенту; збільшити електромагнітні навантаження у транс форматорі, зменшивши при цьому його вагу і габарити. Фіг. 1 3 Фіг. 2 36781 4 36781 Фіг. 3 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5