Трансформатор струму високої напруги з газовою ізоляцією

1. Трансформатор тока высокого напряжения с газовой изоляцией, содержащий опорный изоля тор, расположенный на нем сферический метал лический корпус с цилиндром в средней его части для прохода одного или нескольких витков пер вичной обмотки, а также кольцевые вторичные обмотки, кольцевые вторичные обмотки располо жены внутри корпуса концентрично относительно его цилиндрической части и друг относительно друга и закреплены в корпусе посредством изоля ционных элементов, отличающийся тем, что от ношение общего аксиального размера наружных вторичных обмоток к общему аксиальному размеру внутренних лежит в пределах 0,6±0,1. 2. Трансформатор тока по п 1, отличающийся тем. что вторичные обмотки залиты компаундом с образованием единого блока. 3. Трансформатор тока по п. 1, отличающийся тем, что снаружи корпуса установлены две изо ляционные платы на каждой из которых по трем концентрическим окружностям установлены кон такты, в центре окружностей расположен вывод первичной обмотки, образованной (W - 1)п про водниками, расположенными снаружи корпуса, концы которых соединены с контактами, установ ленными по наружной окружности, и W n провод никами, расположенными внутри цилиндрической части корпуса, концы которых соединены с кон тактами, установленными по средней окружно сти, причем внутренняя и наружная окружности равноудалены от средней таким образом, что заданное число витков первичной обмотки, число параллельных проводников в ней, а также со единение первого и последнего витков с контак тами, установленными по внутренней окружности и электрически соединенными с выводом пер вичной обмотки, обеспечены путем соединения соответствующих контактов одинаковыми пере мычками 4. Трансформатор тока по п. 3, отличающийся тем, что проводники первичной обмотки, распо ложенные снаружи сферической части корпуса, разделены на две равные части и симметрично расположены 'относительно вторичных обмоток. Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве трансформаторов тока. Известны трансформаторы тока высокого напряжения с газовой изоляцией, содержащие опорный изолятор, расположенный на нем сферический металлический корпус с цилиндром в средней его части для прохода витков первичной обмотки, кольцевые вторичные обмотки, расположенные внутри корпуса концентрически относительно его цилиндрической части и друг относительно друга, закрепленные в нем посредством изоляционных элементов. Однако в подобных конструкциях пространство, в котором могут располагаться вторичные обмотки, ограничено изоляционными расстояниями между наружными поверхностями этих обмоток и корпусом в его сферической и "цилиндрической частях, что ставит перед разработчиками проблему оптимального выбора конфигурации обмоток. Кроме того, для различных значений номинального первичного тока трансформатора требуется различное число витков и сечение проводников первичной обмотки. При значительном числе витков возникают трудности в намотке витков при их прохождении через цилиндрическую часть О со смсо < э 32434 корпуса. Асимметричное расположение витков первичной обмотки относительно кольцевых магнитопроводов вторичных обмоток ухудшает метрологические характеристики трансформатора тока. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является выбор оптимального соотношения размеров концентрически расположенных вторичных обмоток, а также рациональной конструкции первичной обмотки. Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что в трансформаторе тока высокого напряжения с газовой изоляцией, содержащем опорный изолятор, расположенный на нем сферический металлический корпус с цилиндром в средней его части для прохода одного или нескольких витков первичной обмотки, кольцевые вторичные обмотки, расположенные внутри корпуса концентрически относительно его цилиндрической части и друг относительно друга, закрепленные в нем посредством изоляционных элементов, отношение общего аксиального размера наружных вторичных обмоток к общему аксиальному размеру внутренних лежит в пределах 0,6 ± 0,1. Для увеличения механической прочности конструкции и облегчения сборки вторичные обмотки могут быть залиты компаундом с образованием единого блока. Кроме того, снаружи корпуса трансформатора тока могут быть установлены 2 изоляционные платы, на каждой из которых по трем концентрическим окружностям установлены контакты, в центре окружностей расположен вывод первичной обмотки, образованной (W - 1)п проводниками, расположенными снаружи корпуса, концы которых соединены с контактами, установленными по наружной окружности, и Wn проводниками, расположенными внутри цилиндрической части корпуса, концы которых соединены с контактами, установленными по средней окружности, причем внутренняя и наружная окружности равноудалены от средней таким образом, что заданное число витков первичной обмотки, число параллельных проводников в ней, а также соединение первого и Последнего витков с контактами, установленными по внутренней окружности и электрически соединенными с выводом первичной обмотки, обеспечены путем соединения соответствующих контактов одинаковыми перемычками. Для повышения метрологических характеристик трансформатора тока проводники первичной обмотки, расположенные снаружи сферической части корпуса, могут быть разделены на две равные части и симметрично расположены относительно вторичных обмоток Техническим результатом, который достигается при реализации заявляемого изобретения, является получение оптимальных размеров корпуса (в его сферической части) при максимально возможном заполнении пространства, занятого вторичными обмотками, и как следствие, уменьшение габаритов трансформатора тока и снижение материалоемкости. Одновременно обеспечиваются снижение трудоемкости выполнения первичной обмотки, и унификация ее элементов для различных значений номинального первичного тока трансформатора. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг 1 представлен общий вид трансформатора тока, на фиг. 2 - изоляционные платы трансформатора тока, а на фиг. 3,4 и 5 - варианты соединения проводников первичной обмотки. Трансформатор тока (фиг 1) содержит опорный изолятор 1, расположенный на нем сферический металлический корпус 2 с цилиндром 3 для прохода витков первичной обмотки 4. Внутри корпуса 2 концентрично относительно цилиндра 3 и друг относительно друга расположены кольцевые вторичные обмотки внутренние 5 и наружные 6, закрепленные с помощью изоляционного элемента 7. Отношение общего аксиального размера наружных вторичных обмоток к общему аксиальному размеру внутренних находится в пределах 0,6 ± 0,1. Расчетом установлено, что при таком соотношении достигается максимальное (70-80%) заполнение пространства, ограниченного изоляционными расстояниями между вторичными обмотками (находящимися под потенциалом "земли") и корпусом (находящимся под высоким напряжением) Это соотношение справедливо для различных размеров изоляционных расстояний и радиальных наружных и внутренних вторичных обмоток Снаружи корпуса 2 могут быть установлены изоляционные платы 8 (фиг 2), на которых размещены контакты 9з, 96 и 9в, расположенные соответственно по трем концентрическим окружностям. Каждый из контактов 9а соединен с одним из (W - 1)п проводников первичной обмотки 4 (W число витков обмотки, п - число параллельных проводников в каждом витке), расположенных снаружи сферической части корпуса 2, а каждый из контактов 96 - соответственно с одним из Wn проводников, расположенных внутри цилиндра 3. Каждый из контактов 9в соединен с одним из п паралельних проводников лервого и последнего витков первичной обмотки С помощью перемычек 10 осуществляется последовательное соединение наружных и внутренних проводников первичной обмотки, образующих W витков и соединение первого и последнего витков с выводами 11 первичной обмотки. На фиг 3 представлен вариант исполнения трансформатора тока с тремя витками первичной обмотки На изоляционной плате 8 четыре перемычки 10а, 106, 10в и Юг соединяют вывод первичной обмотки Л1 с началом первого витка, состоящего из четырех параллельных проводников. Концы четырех параллельных проводников второго витка из пучка на сферической поверхности и внутри цилиндрической части соединяются перемычками 10д, 10е, 10ж7 Юз Аналогичное соединение выполняется для третьего витка перемычками Юн, Юк, Юл, Юм. На фиг 4 и 5 даны варианты исполнения для 6-ти и 12-ти витков первичной обмотки, состоящих соответственно из 2-х и 1-го проводников. При работе трансформатора тока ток, проходящий по его первичной обмотке, трансформируется в заданном отношении во вторичные обмотки. При этом, в магнитопроводах вторичных обмоток возникает магнитный поток, равный разности потоков первичной и вторичной обмоток. 32434 Симметричное расположение первичных и вторичных обмоток позволяет уменьшить эту разность, повышая, в свою очередь, метрологические характеристики трансформатора Фиг. 1 8 Фиг. 2 Ж 8 Фиг. 3 40; 32434 Фиг. 4 Фиг. 5 Тираж 50 екэ. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3-72- 89 (03122)2- 57-03