Claims (2)
Изобретение относитс к области электротехники и может быть использовано дл высоковольтного электропитани различных электротехнических и электрофизических устройств. Известна конструкци импульсного трансформатора, содержащего магнитопровод , выполненный из отдельных торо идальных сердечников, первичную и вто ричную обмотки, причем вторична обмотка выполнена в виде секций, разме ценных на сердечниках магнитопровода, установленных в свою очередь на изол ционном цилиндре, расположенном соосно магнитопроводу, поверх сердечников расположен другой изол ционный цилиндр , а первична обмотка размещена внутри упом нутых двух цилиндров, охватыва магнитопровод и все тороидальные секции вторичной обмотки ij Недостатком этой конструкции вл етс невозможность осуществлени первичной обмотки тороидальной формы,что не позвол ет существенно уменьшить иска жени формы импульса, а также недостаточна электрическа прочность между первичной обмоткой и выходной секцией вторичной обмотки, имеющей потенциал , равный выходному напр жению трансформатора, что снижает надежность трансформатора в целом. Известна также конструкци высоковольтного импульсного трансформатора, содержащего изол ционный тороидальный корпус с окном, внутри которого поверх корпуса расположена первична обмотка, вторичную обмотку, состо щую из секций, соединенных последовательно , и магнитопровод, состо щий из отдельных соосно расположенных кольцевых сердечников, закрепленных на изол ционном корпусе, высоковольтный ввод Г2. Данна конструкци по своей технической сути и доьтигаемому результату вл етс наиболее близкой к изобретению . Недостатком ее вл етс недостато на надежность, поскольку наличие твердой изол ции по всему периметру сердечников способствует по влению частичных разр дов в изол ции, привод щих к необратимым влени м, а также повьшенные потери энергии всле ствие завьшенного диаметра сердечников из-за наличи изол ционного жидкостного канала. Целью изобретени вл етс повыше ние надежности и уменьшение потерь энергии. Дл этого в предлагаемом высоковольтном импульсном трансформаторе, содержащем изол ционный тороидальный корпус с окном, внутри которого поверх корпуса расположена первична о мотка, вторичную обмотку, состо щую из секций, соединенных последователь но, и магнитопровод, состо щий из от дельных соосно расположенных кольцевых сердечников, закрепленных на изо л ционном каркасе, высоковольтный ввод, внутренн поверхность корпуса образующа окно, смещена относительно центральной оси корпуса, изол ционный каркас магнитопровода выполнен в Jвиде изол ционного полуцилиндра и расположен в узкой части корпуса, вторична обмотка расположена на час ти магнитопровода диаметрально проти воположной ползщилиндру, а первична обмотка расположена на части корпуса поверх вторичной обмотки, а высоковольтный ввод расположен на верхнем, основании корпуса, посередине егЬ узкой части, примем концы первичной и вторичной обмоток соединены вместе на нижнем основании корпуса, На фиг, 1 изображен высоковольтный импульсный трансформатор, фронтальна проекци ; на фиг, 2 - то же, горизонтальна проекци . Высоковольтный импульсный трансформатор содержит изол ционный тороидальный корпус 1 с окном, внутри ко торого поверх корпуса расположена пе вична обмотка 2, вторичную обмотку 3, состо щую из секций, соединенных -последовательно, и магнитопровод , состо щий из отдельных соосно расположенных кольцевых сердечников 4, закрепленных на изол ционном каркасе 5, высоковольтный ввод 6, причем внутренн поверхность корпуса 1, образующа окно, смещена относительно центральной оси корпуса. изол ционный каркас 5 магнитопровода вьтолнен в виде изол ционного полуцилиндра и расположен в узкой части корпуса, вторична обмотка 3 расположена на части магнитопровода диаметрально противоположной полуцилиндру, а первична обмотка 2 расположена на части корпуса поверх вторичной обмотки 3, причем высоковольтный ввод 6 расположен на верхнем основании корпуса 1, посередине его узкой части, а концы первичной и вторичной обмоток соединены вместе на нижнем основании корпуса. Работает описываемое устройство следующим образом. На выводы первичной обмотки 2 подаетс пр моугольный импульс напр жени . Между отводами вторичной обмотки 3 формируетс высоковольтный выходной импульс, в изол ционном отношении трансформатор делитс на две азимутальные половины, в одной из которых размещен диэлектрический опорный полуцилиндр и высоковольтный ввод 6, и второй, где уложена первична обмотка 2 и отсутствуют твердые диэлектрики в зазорах между тороидальными секци ми вторичной обмотки 3. При этом во в торой зоне где формируетс нормальна составл юща напр женности электрического, пол , направленна перпендикул рно между поверхност ми обмоток, отделенные частичные разр ды в жидком диэлектрике вл ютс самовосстанавливающимис . В первой зоне , где диэлектрические зазоры уменьшены , что в итоге и обеспечивает уменьшени ди.аметра сердечника, одновременно отсутствует опасно сть пробо между обмотками, а нормальна составл юща напр женности электрического пол формирует плавающий потенциал на поверхности вторичной обмотки 3, Поскольку отвод в нижней части корпуса 1 (см.фиг. I) вл етс общим дл первичной 2 и вторичной 3 обмоток, то дл высоковольтного ввода 6 остаетс больше изол ционного пространства внутри корпуса 1 и он оказываетс на максимальном рассто нии от первичной обмотки 2 вне корпуса. Формула изобретени i. Высоковольтный.импульсный трансформатор , содержащий изол ционный тороидальный корпус с окном, внутри которого поверх корпуса расположена первична обмотка, вторичную обмотку , состо щую из секций, соединенных последовательно и магнйтопровод, состо щий из отдельных соосно располож ных кольцевьк сердечников, закрепленных на изол ционном каркасе, высоковольтный ввод, отличающийс тем, что, с целью повышени надежности и уменьшени потерь энергии внутренн поверхность корпуса, образующа окно, смещена относительно центральной оси корпуса, изол ционный каркас магнитопровода выполнен в виде изол ционного полуцилиндра и расположен в узкой части корпуса, вторич на обмотка расположена, на части магнитопровода диаметрально противополож ной полуцилиндриу, а первична обмот06 ка расположена на части корпуса поверх вторичной обмотки. 2,Трансформатор по п. I, о т л ичающийс тем, что, высоковольтньй ввод расположен на верхнем основании корпуса, посередине его узкой части. 3.Трансформатор по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что концы первичной и вторичной обмоток соединены вместе на нижнем основании корпуса. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Англии № 782299, кл. 38 2), 1956. The invention relates to the field of electrical engineering and can be used for high-voltage power supply of various electrical and electrophysical devices. The known design of a pulse transformer containing a magnetic core made of separate toroidal cores, the primary and secondary windings, the secondary winding made in the form of sections that are valuable on the cores of the magnetic circuit, installed in turn on an insulating cylinder, located coaxially to the magnetic circuit, over the cores another insulating cylinder is located, and the primary winding is located inside the two cylinders mentioned, spanning the magnetic circuit and all the toroidal sections of the secondary volume ij The disadvantage of this design is the impossibility of carrying out the toroidal primary winding, which does not significantly reduce the distortion of the pulse shape, as well as insufficient electrical strength between the primary winding and the output section of the secondary winding, which has a potential equal to the output voltage of the transformer, which reduces reliability of the transformer as a whole. Also known is the design of a high-voltage pulse transformer containing an insulating toroidal case with a window, inside of which is located the primary winding, the secondary winding consisting of sections connected in series, and the magnetic circuit consisting of separate coaxially arranged annular cores mounted on the insulating housing, high-voltage input G2. This construction, by its technical essence and the result to be achieved, is closest to the invention. Its disadvantage is the lack of reliability, since the presence of solid insulation around the entire perimeter of the cores contributes to the formation of partial discharges in the insulation, leading to irreversible phenomena, as well as increased energy losses due to the increased diameter of the cores. liquid channel. The aim of the invention is to increase reliability and reduce energy loss. To do this, in the proposed high-voltage pulse transformer, which contains an insulating toroidal case with a window, inside which a primary coil is located over the case, the secondary winding, consisting of sections connected in series, and the magnetic circuit, consisting of individual coaxially arranged annular cores, mounted on an insulating framework, a high-voltage input, the inner surface of the housing forming a window is offset from the central axis of the housing, the insulating framework of the magnetic circuit is It is located in a narrow part of the body in Jvide insulating half-cylinder, the secondary winding is located on the part of the magnetic core diametrically opposite to the half-cylinder, and the primary winding is located on the part of the body over the secondary winding, and the high-voltage input is located on the upper, base of the case, in the middle of the narrow part Let us take the ends of the primary and secondary windings are connected together on the lower base of the housing. Fig. 1 shows a high voltage pulse transformer, a frontal projection; Fig. 2 is the same horizontal projection. The high-voltage pulse transformer contains an insulating toroidal case 1 with a window, inside which is a primary winding 2 over the case, a secondary winding 3 consisting of sections connected in series, and a magnetic circuit consisting of separate coaxially arranged annular cores 4 fixed on the insulating frame 5, the high-voltage inlet 6, the inner surface of the housing 1 forming the window is offset from the central axis of the housing. The insulating frame 5 of the magnetic circuit is made in the form of an insulating semi-cylinder and is located in the narrow part of the body, the secondary winding 3 is located on the part of the magnetic core diametrically opposite the semi-cylinder, and the primary winding 2 is located on the part of the body over the secondary winding 3, and the high-voltage input 6 is located on the upper base housing 1, in the middle of its narrow part, and the ends of the primary and secondary windings are connected together on the lower base of the housing. The described device works as follows. A rectangular voltage pulse is applied to the terminals of the primary winding 2. A high-voltage output pulse is formed between the taps of the secondary winding 3, the transformer is insulated into two azimuth halves, one of which contains a dielectric semi-cylinder and a high-voltage lead 6, and the second where the primary winding 2 is laid and there are no solid dielectrics in the gaps between the toroidal sections of the secondary winding 3. In this case, in the second zone where the normal component of the electric field strength is formed, the field is directed perpendicularly between the surfaces otok separated partial discharges in a liquid dielectric are samovosstanavlivayuschimis. In the first zone, where the dielectric gaps are reduced, which ultimately reduces the diameter of the core, at the same time there is no danger of breakdown between the windings, and the normal component of the electric field intensity forms a floating potential on the surface of the secondary winding 3, Because the tap at the bottom housing 1 (see fig. I) is common for primary 2 and secondary 3 windings, then for high voltage input 6 there is more insulation space inside housing 1 and it is at the maximum distance t 2 is the primary winding of the housing. Claims i. A high-voltage impulse transformer containing an insulating toroidal case with a window, inside which a primary winding is located over the case, a secondary winding consisting of sections connected in series and a magnetic conductor consisting of separate coaxially arranged annular cores fixed on the insulating frame, A high-voltage input, characterized in that, in order to increase reliability and reduce energy loss, the inner surface of the housing forming the window is offset relative to the central axis the body, the insulating frame of the magnetic circuit is made in the form of an insulating half-cylinder and is located in the narrow part of the body, the secondary winding is located on the part of the magnetic core diametrically opposite the semi-cylinder, and the primary winding is located on the part of the body over the secondary winding. 2, Transformer according to claim I, which is based on the fact that the high-voltage input is located on the upper base of the housing, in the middle of its narrow part. 3. Transformer on PP. 1 and 2, characterized in that the ends of the primary and secondary windings are connected together on the lower base of the housing. Sources of information taken into account in the examination 1. England patent No. 782299, cl. 38 2), 1956.
2.Авторское свидетельство СССР № 716073, кл. Н 01 F 19/08, 1975.2. USSR author's certificate number 716073, cl. H 01 F 19/08, 1975.