ТРАНСФОРМАТОР-ВЫПРЯМИТЕЛЬ ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ

Полезная модель относится к области радиоэлектроники и может быть использована при конструировании высоковольтных малогабаритных выпрямителей для электропитания мощной радиоэлектронной аппаратуры.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является трансформатор-выпрямитель высоковольтный (Патент RU на полезную модель №123576, МПК: H01F 27/40, 2012 г.), содержащий верхнюю и нижнюю горизонтальные панели, размещенный между ними магнитопровод, выполненный пространственным, состоящий из зажатых двумя параллельными ярмами трех равноудаленных стержней. Каждый стержень охвачен концентрично расположенными первичной и вторичной обмотками. Стержни с первичной обмоткой размещены внутри гильз, а вторичные обмотки - на гильзах, которые установлены на патрубки чашек-изоляторов. Полупроводниковые вентили, соединенные попарно-последовательно, размещены на стойках, закрепленных на боковых стенках чашек-изоляторов.
Недостатком данного трансформатора-выпрямителя высоковольтного является его низкая надежность на электрический пробой в нагрузке.
Технический результат заявляемого решения направлен на повышение надежности устройства на пробой.
Достижение технического результата обеспечивается изменением конструкции ближайшего аналога. Заявляемый трансформатор-выпрямитель высоковольтный дополнительно содержит электростатический экран, установленный поверх верхней чашки-изолятора, выполненный изолированным с установочными отверстиями и контактной площадкой, которая соединена с заземляющим выводом пайкой. Установочные отверстия электростатического экрана выполнены диаметром соразмерным внешнему диаметру отбортовки отверстий верхней чашки-изолятора, а внутренний диаметр отбортовки отверстий верхней чашки-изолятора соразмерен внешнему диаметру первичной обмотки, охватывающей стержни магнитопровода. При этом геометрия и размеры электростатического экрана и наружной поверхности верхней чашки-изолятора идентичны. Внутренний металлизированный слой электростатического экрана выполнен с зазорами в области расположения стержней магнитопровода. В центральной части электростатического экрана размещена монтажная панель с контактами и металлическим держателем, выполненным с отверстиями, в которых зафиксированы концы первичных обмоток трехфазного трансформатора. На контакты монтажной панели пайкой зафиксированы начала и концы одной или более низкопотенциальных вторичных обмоток, охватывающих каждый стержень магнитопровода с первичной обмоткой, установленных на отбортовки отверстий верхней чашки-изолятора. Габариты низкопотенциальных вторичных обмоток не выходят за габариты электростатического экрана.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:
Фиг. 1 - трансформатор-выпрямитель высоковольтный;
Фиг. 2 - электростатический экран;
Фиг. 3 - вид А Фиг. 1.
Трансформатор-выпрямитель высоковольтный содержит:
- трехфазный трансформатор, включающий пространственный магнитопровод, состоящий из зажатых двумя параллельными ярмами (на фигурах не показаны) трех равноудаленных стержней 1 (Фиг. 1, 3), установленных между нижней (на фигурах не показана) и верхней 2 (Фиг. 1, 3) чашками-изоляторами. Каждый стержень 1 магнитопровода охвачен концентрично расположенными первичной 3 (Фиг. 3) и одной или более вторичными 4 (Фиг. 3) обмотками в виде многовитковых катушек-секций;
- полупроводниковые вентили (на фигурах не показаны), соединенные попарно-последовательно, размещенные на стойках, закрепленных на боковых стенках чашек-изоляторов;
- электростатический экран 5 (Фиг. 1-3), установленный поверх верхней 2 чашки изолятора, выполненный с установочными отверстиями 6 (Фиг. 2) и контактной площадкой 7 (Фиг. 2). Диаметр установочных отверстий 6 электростатического экрана 5 соразмерен внешнему диаметру отбортовки отверстий верхней 2 чашки-изолятора, при этом внутренний диаметр отбортовки отверстий верхней 2 чашки-изолятора соразмерен внешнему диаметру первичной 3 обмотки, охватывающей стержни 1 магнитопровода. Контактная площадка 7 электростатического экрана 5 соединена с заземляющим проводом (на фигурах не показан), например, пайкой. Электростатический экран 5 выполнен изолированным, при этом его внутренний металлизированный слой 8 (Фиг. 2) выполнен с зазорами 9 (Фиг. 2) в области расположения стержней 1 магнитопровода, исключающими образование вокруг них короткозамкнутых витков. Геометрия и размеры электростатического экрана 5 и наружной поверхности верхней 2 чашки-изолятора идентичны;
-
одну или более низкопотенциальные 10 (Фиг. 1, 3) вторичные обмотки в виде многовитковых катушек-секций, установленных на отбортовки отверстий верхней 2 чашки-изолятора, охватывающих каждый стержень 1 магнитопровода с первичной 3 обмоткой. Габариты низкопотенциальных 10 вторичных обмоток не выходят за габариты электростатического экрана 5;
- монтажную панель 11 (Фиг. 1), установленную в центральной части электростатического экрана 5, выполненную с контактами 12 (Фиг. 1) и металлическим держателем 13 (Фиг. 1). На контакты 12 монтажной панели 11 зафиксированы начала и концы низкопотенциальных 10 вторичных обмоток, например, пайкой. Металлический держатель 13 монтажной панели 11 выполнен, например, Y-образной формы с отверстиями, в которых размещены концы первичных 3 обмоток трехфазного трансформатора и зафиксированы посредством стопорных винтов 14 (Фиг. 1). Монтажная панель 11 может быть выполнена в виде равностороннего треугольника со скругленными вершинами.
Сборка трансформатора-выпрямителя высоковольтного осуществляется следующим образом.
Собирают трехфазный трансформатор, у которого каждый стержень 1 магнитопровода охвачен концентрично расположенными на них первичной 3 обмоткой и одной или более вторичными 4 обмотками.
Соединяют начала первичных 3 обмоток трехфазного трансформатора по схеме «звезда».
Устанавливают собранный узел между нижней и верхней 2 чашками-изоляторами.
Размещают полупроводниковые вентили на стойках, закрепленных на боковых стенках чашек-изоляторов.
Устанавливают электростатический экран 5 поверх верхней 2 чашки-изолятора;
Устанавливают одну или более низкопотенциальные 10 вторичные обмотки на отбортовки отверстий верхней 2 чашки-изолятора поверх стержней 1 магнитопровода с первичной 3 обмоткой.
Размещают монтажную панель 11 в центральной части электростатического экрана 5.
Распаивают начала и концы низкопотенциальных 10 вторичных обмоток на контакты 12 монтажной панели 11.
Размещают концы первичных 3 обмоток трехфазного трансформатора в отверстиях металлического держателя 13 монтажной панели 11 и фиксируют их стопорными винтами 14.
Соединяют контактную площадку 7 электростатического экрана 5 с заземляющим проводом пайкой.
Зажимают собранный трансформатор-выпрямитель высоковольтный двумя параллельными ярмами.