147686. lajstromszámú szabadalom • Tekercselés lökőhullámok okozta feszültségkülönbségek csökkentésére
Megjelent 1960. október 15. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 147.686. SZÁM 21. d2 . 48—55. OSZTÁLY — GO-686. ALAPSZÁM Tekercselés lökőhuilámök okozta feszültségkülöabségek csökkentésére Klement Goííwald Villamossági Gyár, Budapest és dr. Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, Budapest Feltaláló: Dr. Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1958. október 25. lés elején, azonban az ilyen módon gyártott transzformátortekercselés megfelelő hűtése és rövidzárlat biztonsága gyakran nehézségekkel jár, és ezek megfelelő biztosítása költségtöbbletet okoz. Az ányékoió fegyverzetek vagy gyűrűk viszont egyrészt nem elég hatásosak, másrészt számottevő helyet igényelnek. Az egyes tekercsekből álló tárcsás tekercselés series kapacitása növelésének leghatásosabb módja az, ha olyan tekercsek kerülnek alkalmazásra, melyeknél térbelileg szomszédosán elektromosan nem egymás mellett levő menetek helyezkednek el. A series kapacitás, mint ismeretes, számottevően megnő akkor, ha a menetek mellett közvetlenül olyan menetek helyezkednek el, melyek elektromosan távolabb fekszenek, tehát a behatoló lökőhullám feszültsége még csak kisebb mértékben érte el őket. Ilyen ismert tekercskiképzést tüntet fel az 1. ábra, mely egy nagyfeszültségű tekercselés két tárcsás tekercsének keresztmetszetét tünteti fel és amelynél a térbelileg egymás mellett elhelyezett menetek a beírt számoknak megfelelően következnek elektromosan egymás után. Az U nagyfeszültségű kivezetésből kiinduló 1 menet tehát nem a vele térbelileg szomszédos menetben, hanem a 2, 3, 4 stb. menetekben folytatódik, majd a 7 menet után kerül az ni átmeneten keresztül a 8 helyre, amely az 1 és 2 menetek között van. A térbelileg egymás mellett levő menetek között tehát példaképpen mindig hat-hét seriesbe kapcsolt menet van, vagyis a szomszédos menetek egymástól elektromosan távolabb fekszenek. A tekercselés hasonlóan folytatódik na összekötésen keresztül,« többi tekercsben. Hasonló ismert megoldást tüntet fel a 2. ábra, amelynél a térbelileg egymás mellett levő menetek között még nagyobb elektromos távolság (15—16 menet) van. Az egyes tárcsás tekercsekből mindkét megoldásnál, a szomszédos teker-Ismeretes, hogy nagyfeszültségű transzformátorok, boosterek stb. tekercselésében a lökőhuilámök okozta feszültségkülönbségek nem egyenletesen oszlanak el a tekercslés mentén, hanem a tekercselés nagyfeszültségű vége közelében — ahol a lökőhullám érkezik — az egyes menetek, illetve tekercsek között a lökőhuilámök következtében fellépő feszültségkülönbség sokkal nagyobb, mint a tekercselésnek a nagyfeszültségű kapocstól távolabb eső részeiben. Ismeretesek különböző megoldások, amelyekkel ezt az előnytelen feszültségmegoszlást egyenletesebbé tenni igyekeztek. Ilyen megoldások például a nagyfeszültségű tekercsvég közelében elhelyezett árnyékoló fegyverzetek, a tekercselésben szigetelten elhelyezett, a kapocshoz vagy a tekercselés egyes pontjaihoz kötött árnyékoló fémgyűrűk. Olyan megoldás is ismeretes, amely szerint a nagyfeszültségű tekercselés a szokásos koaxiálisán egymás fölé helyezett tekercsek (tárcsák) helyett egymásra (szigetelőanyag közbeiktatásával) gombolyított réteges tekercseléssel készült. Amint ismeretes ugyanis, a lökőhullám-feszültség okozta feszültségkülönbség a tekercsek, illetve menetek között, a tekercselés nagyfeszültségű végénél, annál nagyobb, minél nagyobb a tekercselés föld kapacitásának viszonya (a vasmaghoz, a szekrényhez és a szekunder tekercshez), az egyes szomszédos menetek, illetve tekercsrészek egymáshoz képesti series kapacitásához képest. Ha a földkapacitást Ce-vel, a series kapacitást Cs-el, jelöljük, akkor a kapocs közelében levő menetek, illetve tekercsrészek közötti feszültségkülönbségek lényegében Ce /C s -el arányos. A fentebb ismertetett módszerek mind arra irányultak, hogy az árnyékoló ernyők, gyűrűk vagy a nagyfeszültségű kivezetés közelében levő menetekhez térbelileg közel elhelyezett tekercselési rétegek kapacitása által a tekercsrészlegek series kapacitása megnöveltessék. A réteges tekercselés igen hatásosan csökkenti a lökőfeszültségek okozta feszültségkülönbségeket a tekercse-
