Результат интеллектуальной деятельности: Трансформатор с экраном

Изобретение относится к электротехнике.

Широко известен [1] трансформатор, имеющий две обмотки, соединенные звездами, а третичная обмотка к которой ничто не подключено соединена в треугольник. Недостаток такого устройства состоит в большой сложности, обусловленной необходимостью использования лишнего материала (алюминий или медь). Наиболее близким по технической сути является [2] трансформатор с экраном, содержащий размещенные на магнитопроводе концентрические обмотки, соединенные по схеме звезда, между которыми размещена, соединенная с корпусом одним выводом, экранная обмотка. Недостаток такого устройства состоит в сложности: необходимы две дополнительные обмотки - экранная и фильтровая (третичная).Технический результат предложения - упрощение. Технический результат достигается за счет того, что вторые выводы экранных обмоток через конденсаторы присоединены к корпусу. На чертеже приведен пример схемы трехфазного трансформатора, где обозначено: 1 - магнитопровод, 2, 3, 4 - обмотки высокого напряжения, 5, 6, 7 - обмотки низкого напряжения, 8 - заземление, 9 - конденсаторы 10, 11, 12 - экранные обмотки, выполненные многовитковыми или в виде одновиткового немагнитного листа. Трансформатор работает следующим образом. Высокое напряжение с обмоток 2-4 трансформируется во вторичные обмотки 5-7. При поступлении со стороны 2-4 импульсных перенапряжений (грозовых), они через экранные обмотки 10-12 отводятся в землю 8 и не попадают в обмотки 5-7, питающие нагрузки. При штатной работе обмотки 10-12 через конденсаторы 9 замыкают третьи гармоники тока, поступающие от выходных обмоток 5-7. Конденсаторы 9 выбраны так, что на частоте третьей гармоники (150 Гц) преимущественно полностью компенсируют индуктивность рассеяния экранных обмоток 10-12. Тем самым улучшается форма тока обмоток 2-4. Настройка возможна и на 5ую или 7ую гармоники. На основной гармонике (50 Гц) конденсаторы 9 частично компенсируют реактивную мощность, потребляемую из сети. Таким образом, экранная обмотка кроме своего основного назначения также выполняет фильтра высших гармоник, что упрощает трансформатор.

Источники информации:

1. Патент РФ на изобретение №2104610, Н02М7.

2. Копылов И.П. Электрические машины. «Логос», М., 2000 г., стр. 171, рис. 2.114.