145273. lajstromszámú szabadalom • Tekercselrendezés nagyfeszültségű és nagyteljesítményű koncentrikus tekercselésű transzformátorok számára

Megjelent: 1959. szeptember 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.273. SZÁM 21. d2

. 48-55. OSZTÁLY - RA—283. ALAPSZÁM Tekercselrendezés nagyfeszültségű és nagyeljesítményű koncentrikus tekercselésű transzformátorok számára Klement Gottwald Villamossági Gyár budapesti vállalat és dr. Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, mint feltaláló, budapesti lakos A bejelentés napja: 1957. július 16. Nagyfeszültségű transzformátorok tekercselései (primer, szekunder, fereier tekercsek) a vasmagon a legtöbb esetben fázisonként egymás körül koaxiálisán (koncentrikusan) vannak elrendezve, éspedig úgv, hogy a nagyfeszültségű tekercselés általában legkívül, a kisebb feszültségű tekercselés pedig a nagyfeszültségű tekercselés és a vasmag között belül van elhelyezve (ún. ,,koncentrikus" tekercselés). Ha a transzformátornak tercier tekercse is van, az általában legbelső tekercsként van alkalmazva. A legnagyobb feszültségű tekercselést azért szokták legkívül elhelyezni, mert a tekercselés nagyfeszültségű tekercseinek elszigetelése, továbbá a tekercs végének az átvezetőhöz való elvezetése a legkülső tekercsből sokkal könynyebben és üzembiztosabban eszközölhető, mini a belső tekercsből. Ha a másik tekercselés is igen nagyfeszültségű, akkor ennek belül való elhelyezése már nagy nehézségeket okozhat. így pl. egy 380/220 vagy 220/ 150 kV-os transzformátornál a belső tekercselésnek 220, illetve 150 kV-os feszültség alatt álló kivezetését csak. nagy helyet igénylő gondos szigeteléssel lehet az átvezetőhöz elvezetni, ami a transzformátor méreteit és költségeit növeli, üzembiztonságát pedig csökkenti. Három gornbolyítású transzformátoroknál a most említett nehézség a legtöbbször szintén fennáll, mert ezeknél általában két tekercselés szokott igen nagyfeszültségű lenni, ehhez azonban hozzájön még az a további nehézség is, hogy a legbelső tekercselés feszültségesése a középső és legkülső tekercseléséhez képest igen különböző (gyakran 1 : 2 arányban, sőt még nagyobb .mértékben változó), aminek egyrészt az a következménye, hogy a transzformátor terhelésekor az egye§,, tekercselésekről táplált hálózatokon eltérő feszültségesések keletkeznek, másrészt és főleg az, hogy miután ez a feszültségesés a középső tekercseléséhez képest túl kicsiny, a rövidzárlati áramok és ennek folytán a rövidzárlati erők túlságosan, magasak, olyannyira, hogy igen gyakran már a transzformátor üzembiztonságát veszélyeztetik. A találmány a fenti hátrányokat azáltal küszöböli ki, hogy a koaxiális tekercselési tér legkülső henger-rétegének nemcsak egyetlen — éspedig értelom szerint a nagyobb, ill. legnagyobb feszültségű (OJ. primer) -^- tekercselés van alkalmazva, hanem, e legkülső rétegben legalább két különböző 'feszültségű (pl. primer és szekunder) tekercselésnek földhöz képest nagyobb potenciálú résilegci foglalnak helyet, míg ugyanezen különböző feszültségű tekercseléseknek még fennmaradó másik részlegei, melyek földhöz képest kisebb potenciálon vannak, az említett legkülső tekercselési réteg és a vasmag közti közbülső tekercselési rétegben vannak koaxiálisán elrendezve. A találmány szerinti tekercselési rendszernek ilyen elvű példaképpeni kiviteli változatait a. csatolt rajz 1—3. ábrái szemléltetik. Ha á transzformátor vasmagjának (pl. háromfázisú háromoszlopos transzformátor esetében) fázisonként csak egy-egy oszlopa van, akkor a vázlatosan leírt elrendezés a találmány szerint úgy valósítható meg, hogy az oszlop felső szakaszán az egyik — pl. primer,_ — tekercselés földhöz képest nagyobb potenciálú részlege van külső koaxiális tekercsként elhelyezve, míg az oszlop alsó szakaszán, szintén kívül a másik — pl. szekunder — tekercselésnek ugyancsak nagyobb potenciálú részlege helyezkedik el. A primer tekercselésnek még fennmaradó második részlege az oszlop alsó szakaszán, a tekercselésnek második részlege pedig az oszlop felső szakaszán belső koaxiális tekercsként van elhelyezve. Egyfázisú transzformátoroknál, illetve olyan transzformátornál, ahol a tekercselés számára fázisonként két oszlop áll rendelkezésre, ezen elrendezés helyett célszerűen azt az elrendezési változatot lehet választani, hogy az egyik oszlopon az egyik — pl. primer — tekercselés nagyobb potenciálú részlege, a másik oszlopon pedig a másik — pl. szekunder — tekercselés nagyobb potenciálú részlege van a legkülső tekercselési rétegben elhelyezve, mimellett a primer tekercselés második részlege a második oszlopon, a szekundén tekercselés második részlege pedig az első oszlopon a tekercselés belső koaxiális