SE511161C2 - Winding in electric machine with stationary parts e.g. power transformer - Google Patents

Abstract

The winding is wound onto prefabricated drums (14,15) which are completely wound at the factory and then transported to the site where a transformer is to be used, where they are mounted on respective phases of the core. The winding consists of a high voltage cable which comprises a number of strands, an inner semiconductor layer surrounding the core, an insulating layer surrounding the inner semiconducting layer and an outer semiconducting layer surrounding the insulating layer. Preferably, the cable has a diameter in the range of 20-200mm and a conducting area in the range of 80-3000 mm2. Preferably, tubes or ducts for cooling the windings are arranged in the drums at manufacture before they are transported to the site where the transformer is to be used.

Description

10 15 20 25 30 35 511 161 2 Uppfinningen är i första hand tänkt att användas vid och dess fördelar blir särskilt framträdande med en hög- spänningskabel av det slag som är uppbyggd av en kärna med ett flertal kardeler, ett kärnan omslutande inre halvledande skikt, ett det inre halvledande skiktet omslutande isolerande skikt och ett det isolerande skiktet omslutande yttre halv- ledande skikt. Speciellt avses en dylik kabel med en diameter i intervallet 20 - 200 mm och en ledningsarea i intervallet 80 - 3000 mmß. Dylika applikationer av uppfinningen utgör sålunda föredragna utföringsformer av densamma. 10 15 20 25 30 35 511 161 2 The invention is primarily intended to be used and its benefits become particularly prominent with a high voltage cable of the type made up of a core with a plurality of strands, a core enclosing the inner semiconductor layer, an insulating layer of the inner semiconducting layer layer and an outer half enclosing the insulating layer. conductive layer. In particular, such a cable with a diameter is meant in the range 20 - 200 mm and a cable area in the range 80 - 3000 mmß. Such applications of the invention constitute thus preferred embodiments thereof.

Uppfinningen skall nu närmare beskrivas med hänvis- ning till bifogade ritning, på vilken fig. 1 visar ett schematiskt snitt genom en fas av en krafttransformator enligt uppfinningen och fig. 2 visar ett tvärsnitt genom en i transforma- torn enligt uppfinningen använd lindningskabel.The invention will now be described in more detail with reference to to the accompanying drawing, on which Fig. 1 shows a schematic section through a phase of a power transformer according to the invention and Fig. 2 shows a cross section through a tower according to the invention used winding cable.

I fig. 1 ses en del av en krafttransformator i snitt med en transformatorkärna 11, en lågspänningslíndning 12 och en högspänningslindning 13. Enligt uppfinningen är lindningarna utförda på monteringsfärdiga trummor 14 och 15.Fig. 1 shows a part of a power transformer in section with a transformer core 11, a low voltage winding 12 and a high voltage winding 13. According to the invention the windings made on prefabricated drums 14 and 15.

Dessa trummor lindas färdigt på fabrik för att sedan trans- porteras till uppställningsplatsen för transformatorn, där de monteras på respektive fas av kärnan (i fig. 1 visas endast en fas av transformatorn).These drums are pre-wound at the factory and then transported transported to the stand of the transformer, where they mounted on each phase of the core (in Fig. 1 is shown only a phase of the transformer).

I det i fig. 1 visade exemplet är högspänningslind- ningen 13 av tillverknings- eller transportskäl uppdelad i två trummor 15. Då lindningen uppdelas på flera trummor för- bindes kablarna i de skilda lindningarna på monterings- platsen medelst ett kabelförband 16.In the example shown in Fig. 1, the high voltage winding 13 for manufacturing or transport reasons divided into two drums 15. When the winding is divided into several drums, tie the cables in the different windings on the mounting the site by means of a cable connection 16.

I fig. 2 visas ett snitt genom en kraftkabel 1, använd i en torr krafttransformator enligt uppfinningen.Fig. 2 shows a section through a power cable 1, used in a dry power transformer according to the invention.

Kabeln 1 innefattar en av ett antal kardeler 2 bestående ledare med cirkulärt tvärsnitt och av exempelvis koppar.The cable 1 comprises one consisting of a number of strands 2 conductors with a circular cross section and of, for example, copper.

Denna ledare är anordnad i mitten av kabeln 1. Runt ledaren finnes ett första halvledande skikt 3. Runt det första halvledande skiktet 3 finns ett isolationsskikt 4, t.ex. PEX- isolation. Runt isolationsskiktet 4 finnes ett andra halv- 10 15 20 25 30 35 511 161 3 ledande skikt 5. I detta fall innefattar kabeln således ej det yttre skyddshölje som normalt omger en dylik kabel vid kraftdistribution. Kabeln kan vara av den i ingressen angivna storleksordningen.This conductor is arranged in the middle of the cable 1. Around the conductor there is a first semiconducting layer 3. Around the first the semiconducting layer 3 has an insulating layer 4, e.g. PEX- insulation. Around the insulation layer 4 there is a second half 10 15 20 25 30 35 511 161 3 conductive layer 5. In this case, the cable thus does not include the outer protective sheath normally surrounding such a cable power distribution. The cable can be of the one specified in the preamble the order of magnitude.

För kylning av lindningen i transformatorn enligt uppfinningen kan anordas rör eller kanaler för kylluft mellan lindningskablarna. Dessa rör eller kanaler anordnas lämpligen i trummorna 14 och 15 vid dessas tillverkning före transport till transformatorns uppställningsplats.For cooling the winding in the transformer according to the invention can be arranged pipes or ducts for cooling air between the winding cables. These pipes or ducts are suitably arranged in drums 14 and 15 during their manufacture before transport to the location of the transformer.

Genom uppfinningen åstadkommes en torr krafttrans- formator vars tillverkning är enklare än i konventionella transformatorer. Genom att hela transformatorn inte behöver transporteras i sin helhet från fabrik till uppställnings- plats blir såväl transporten som monteringen billigare.The invention provides a dry power transmission formator whose manufacture is simpler than in conventional transformers. Because the whole transformer does not need transported in its entirety from the factory to the space, both transport and assembly will be cheaper.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till en krafttransformator utan tillämpas även på andra elektriska maskiner med fasta delar, såsom exempelvis induktiva reaktorer.The invention is of course not limited to one power transformer but also applies to other electrical machines with fixed parts, such as inductive reactors.

Claims (8)

511 161 4 PATENTKRAV511 161 4 PATENT REQUIREMENTS 1. Lindning för en elektrisk maskin med fasta delar, vilken lindning föreligger i form av monteringsfärdiga trum- mor (15), vilka trummor (15) är avsedda att monteras i maskinen först på dess uppställningsplats, kännetecknad av att lindningen (13) utgörs av högspänningskabel (1).Winding for an electric machine with fixed parts, which winding is in the form of ready-to-assemble drums (15), which drums (15) are intended to be mounted in the machine first at its installation site, characterized in that the winding (13) consists of high voltage cable (1). 2. Lindning enligt patentkravet 1, kännetecknad av att högspänningskabeln (1) består av en kärna (2) med ett flertal kardeler, ett kärnan (2) omslutande inre halvledande skikt (3), ett det inre halvledande skiktet omslutande isolerande skikt (4) och ett det isolerande skiktet omslutande yttre halvledande skikt (5).Winding according to Claim 1, characterized in that the high-voltage cable (1) consists of a core (2) with a plurality of strands, an inner semiconducting layer (3) enclosing the core (2), an insulating layer (4) enclosing the inner semiconducting layer. and an outer semiconductor layer (5) enclosing the insulating layer. 3. Lindning enligt patentkravet 2, kännetecknad av att högspänningskabeln (1) har en diameter i intervallet 20 - 200 mm och en ledníngsarea i intervallet 80 - 3000 mmz.Winding according to claim 2, characterized in that the high-voltage cable (1) has a diameter in the range 20 - 200 mm and a line area in the range 80 - 3000 mmz. 4. Lindning enligt något av patentkraven 1 - 3, varvid maskinen utgöres av en krafttransformator med en kärna (11) och denna omslutande låg- och högspänningslindningar (12,13), kännetecknad av att lindningarna (12, 13) föreligger i form av monteringsfärdiga trummor (14, 15), på vilka den lindning- arna (12, 13) bildande kabeln (1) är lindad,Winding according to one of Claims 1 to 3, in which the machine consists of a power transformer with a core (11) and this enclosing low and high voltage windings (12, 13), characterized in that the windings (12, 13) are in the form of ready-to-assemble drums (14, 15) on which the cable (1) forming the windings (12, 13) is wound, 5. Lindning enligt patentkravet 4, kännetecknad av att högspänningslindningen (13) är uppdelad på ett antal trummor (15)°på varje fas, varvid kabelförband (16) mellan trummorna (15) är anlagda vid monteringen på plats.Winding according to Claim 4, characterized in that the high-voltage winding (13) is divided into a number of drums (15) ° on each phase, cable connections (16) between the drums (15) being arranged during assembly on site. 6. Lindning enligt patentkravet 1 eller 2, känne- tecknad av att rör eller kanaler för kylning av lindningarna (12, 13) har anordnats i trummorna (14, 15) vid dessas till- verkning före transport till transformatorns uppställnings- plats.Winding according to Claim 1 or 2, characterized in that pipes or ducts for cooling the windings (12, 13) are arranged in the drums (14, 15) during their manufacture before transport to the location of the transformer. 7. Krafttransformator, kännetecknad av en lindning enligt något av patentkraven 1 - 6.Power transformer, characterized by a winding according to one of claims 1 to 6. 8. Induktiv reaktor, kännetecknad av en lindning enligt något av patentkraven 1 - 3.Inductive reactor, characterized by a winding according to one of Claims 1 to 3.