Расчет и конструирование трансформаторов (стр. 31 )

При монтаже отводов сдвинутые на противоположную сторону обмотки провода перебрасываются через верхнее ярмо магнитопровода для соединения с остальными проводами на стороне НН.

Слоевая обмотка из круглого провода (обычно многослойная) (рис. 12.7) наматывается на бакелитовый цилиндр. Крепление крайних витков производится обычно двумя способами: а) обертыванием крайних витков телефонной бумагой (рис. 12.8, а) и б) при помощи бортиков (рис. 12.8, б).

Бортик 6 представляет собой полоску из электрокартона, наклеенную на более широкую полосу телефонной бумаги. Выступающая часть

Рис. 12.4. Цилиндрическая слоевая обмотка в разрезе. Положение выравнивающего кольца

Рис. 12.5. Опорное (выравнивающее) кольцо цилиндрической обмотки:

а — разрезное из бумажно бакелитового цилиндра; б— в виде клина из электрокартона (в развертке)

Рис. 12.6.Сдвиг половины параллельных проводов на 180° для уменьшения укорочения цилиндрической обмотки:

а — в натуре: б — в развертке

Рис. 12.7. Многослойная цилиндрическая обмотка из круглого провода

Рис. 12.8. Междуслойная изоляция и крепление крайних витков многослойной обмотки из круглого провода:

а - обертывание крайних витков слоев телефонной бумагой; б — крепление бортиками: 1 — бумажно-бакелитовый цилиндр; 2— междуслойная изоляция из кабельной бумаги толщиной 0,12 мм; 3 — провод; 4 — телефонная бумага толщиной 0,05 мм; 5 — полоса из телефонной бумаги шириной 40—60 ям; 6 — бортик из электрокартона

бумаги прижимается крайними витками, удерживая бортик от сползания. Для напряжения до 12 кв ширина бортика b = 12 мм.

Рис. 12.9. Схема многослойной цилиндрической обмотки ВН классов напряжения 6 и 10 кв: 1 — 4 — места перехода провода из одного слоя в другой

Рис. 12.10. Расположение регулировочных ответвлений в многослойной цилиндрической обмотке: а — под верхним слоем витков; б —под бандажом из киперной ленты; в—в виде петли

В качестве междуслойной изоляции применяется кабельная бумага, имеющая толщину 0,12 мм. Для обмоток ВН трансформаторов габаритов I и II (мощностью до 400 ква), для которых главным образом применяется этот тип обмоток, толщина междуслойной изоляции берется: при напряжении 6 кв— 2х0,12 мм и при напряжении 10 кв — 3х0,12 мм.

Для увеличения поверхности охлаждения внутри обмотки устраивается продольный канал после намотки примерно 1/3 от общего числа слоев. Канал осуществляется, как и в случае обмоток из прямоугольного провода, при помощи реек.

Обмотка ВН из круглого провода у трансформаторов габаритов I и II выполняется обычно по схеме, приведенной на рис. 12.9. Вывод линейного конца А от внутреннего слоя обмотки дает более благоприятное емкостное распределение напряжения при импульсном воздействии (см. § 13.8).

Одновременно с этим расположение в наружных слоях регулировочных ответвлений X1, X2 и Х3 для осуществления регулирования напряжения в пределах ±5% более удобно в конструктивном отношении, так как упрощает присоединение к переключателю. Ответвления обмотки при круглом проводе обычно выводятся в виде петель из обмоточного провода. Ответвления и особенно начальный вывод должны быть тщательно изолированы (рис. 12.10).

§ 12.5. КАТУШЕЧНАЯ СЛОЕВАЯ (СЕКЦИОННАЯ) ОБМОТКА

При высоких напряжениях в случае применения цилиндрической многослойной обмотки напряжение между слоями может стать также очень большим, что затруднит выбор толщины междуслойной изоляции. Для уменьшения напряжения между слоями обмотку можно разделить в осевом направлении на несколько катушек. Таким образом получается катушечная обмотка, состоящая из нескольких многослойных катушек (или секций).

Рис. 12.11. Катушечная слоевая (секционная) обмотка в разрезе:

а — без каналов между катушками; б — с каналами между Двойными катушка ми; в—с каналами после каждой катушки; 1 — внутренние соединения катушек (переходы); 2 — бумажно-бакелитовый цилиндр; 3 — опорное кольцо из электро-картона; 4 — начало обмотки ВИ\ 5 — шайба; 6 — наружное соединение (переход); 7 — прокладки, образующие канал между катушками; 8 — рейка, образующая вертикальный канал; 9 — угловая шайба (с внутренним отворотом)

Катушки могут быть намотаны либо вплотную, на общем бакелитовом цилиндре с установкой простых и угловых изоляционных шайб между ними, либо порознь на бакелитовых кольцах.

При намотке катушек по отдельности имеется возможность улучшить их охлаждение, устраивая при помощи изоляционных прокладок каналы между катушками.

Обычно катушечные обмотки изготовляют в виде парных (двойных) - катушек, последовательно соединенных между собой начальными выводными концами. Такой способ соединения избавляет от необходимости выводить внутренние концы катушек наружу, что ухудшило бы условия их изоляции и усложнило бы конструкцию обмотки.

На рис. 12.11, а изображены в разрезе катушечные обмотки, намотанные на общем цилиндре и по отдельности (рис. 12.11, б, в).

Назначение угловых шайб 9 увеличить изоляционное расстояние перекрытия между двумя катушками. Как можно видеть на рис. 12.11, а, напряжение между двумя катушками, в местах отворотов угловых шайб, равно сумме напряжений 2UKАТ, приходящихся на обе катушки, и поэтому в этих местах требуется иметь наибольшее расстояние.

§ 12.6. ДИСКОВАЯ И НЕПРЕРЫВНАЯ ОБМОТКИ

Дисковая обмотка состоит из дисковых катушек, соединенных между собой последовательно или параллельно. Дисковые катушки наматываются прямоугольным проводом и большей частью группируются в двойные катушки исходя из удобства соединения внутренних концов. Обычно двойные дисковые катушки наматываются из одного целого отрезка провода. Для этого намотку каждой катушки начинают от

Рис. 12.12. Двойная дисковая катушка:

1 — место внутреннего перехода (соединения); 2 — бандаж; 3 — временные подставки для наложения бандажа из киперной ленты; 4 — одинарные катушки

Рис. 12.13. Непрерывная дисковая обмотка ВН. В середине обмотки видны регулировочные ответвления (прямая схема) и увеличенный канал

середины (т. е. от места соединения катушек) и таким образом получается двойная катушка (рис. 12.12).

Дисковая обмотка применяется главным образом для крупных трансформаторов. Между катушками обычно устраиваются охлаждающие каналы.

Дисковые обмотки (как и сходные с ними по конструкции непрерывные и винтовые обмотки, см. далее) выгодно отличаются от слоевых и катушечных обмоток большей механической прочностью в осевом направлении. Однако вместе с тем стоимость и трудоемкость дисковых обмоток выше, чем у слоевых обмоток.

Если обмотка состоит из ряда последовательно соединенных дисковых катушек, то она может быть намотана непрерывно, т. е. без обрыва провода между отдельными катушками. Таким образом, получается так называемая непрерывная дисковая обмотка, или короче, непрерывная обмотка (рис. 12.13).

Характерной особенностью непрерывной обмотки является выполнение так называемых перекладных катушек. Роль перекладных катушек можно уяснить из рис. 12.14. Здесь перекладными являются

Рис. 12.14. Процесс намотки перекладной катушки непрерывной обмотки:

а — первоначальный порядок намотки витков; б — перекладка; в —по­рядок витков катушки после перекладки

Рис. 12.15. Форма и размеры поперечного сечения реек и междукатушечных прокладок

Рис. 12.16. Расположение реек и междукатушечных прокладок:

1 — цилиндр; 2 — рейка; 3 — катушка; 4 — прокладка

все нечетные катушки. Перекладные катушки сначала наматываются как обычно, начиная от цилиндра, а затем витки этих катушек перекладываются в обратном порядке. Для облегчения перекладки натяжку провода несколько ослабляют, а затем, после перекладки, провод, идущий с барабана, опять натягивают. Благодаря такому способу намотки соединение катушек между собой получается без обрыва провода, т. е. без применения паек. Вся обмотка при этом получается более компактной и благодаря хорошей натяжке проводов механически более прочной.

Непрерывная обмотка наматывается на рейки (см. рис. 12.3, в и г) на бакелитовые или временные железные цилиндры. Между катушками ставятся прокладки шириной с (40 или 50 мм) из электрокартона, создающие каналы для охлаждения обмотки. Эти прокладки укрепляются на рейках посредством выреза в виде «ласточкина хвоста» (рис. 12.15 и 12.16).

§ 12.7. ВИНТОВАЯ ОДКС И ДВУХХОДОВАЯ ОБМОТКИ

Винтовая (или иногда называемая неправильно спиральная) обмотка по принципу намотки сходна со слоевой многопараллельной обмоткой. Разница заключается в том, что в слоевой обмотке параллельные провода (составляющие сечение витка) кладутся рядом, а в винтовой обмотке — друг на друга, и, кроме того, между отдельными витками в винтовой обмотке обычно устраиваются каналы охлаждения. На рис. 12.17, а, б показана часть винтовой обмотки в разрезе.

Рис. 12. 17. Винтовая обмотка в разрезе: а — одноходовая; б — двухходовая

Рис. 12. 18. Одноходовая винтовая обмотка с тремя транспозициями