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Transformateur, en particulier transformateur de mesure pour hautes tensions, consistant en des systèmes individuels montés en cascadeso on connaît déjà des bobines de selfinduction ou des trans- formateurs pour hautes tensions, dans lesquels l'enroulement de haute tension et le noyau de fer sont subdivisés en plusieurs parties , les différentes enroulements partiels sont montés en série et les noyaux partiels sont isolés de la terra @ sont reliés au milieu des enroulements artiels répartis sur les branches verticales des noyaux carres.
Cette liaison ne doit pas être métalliquement conductrice mais peut aussi se faire
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par l'intermédiaire d'un condensateur dont les armatures sont formées d'une part par l'enroulement et d'autre part par le noyau de fer. Les noyaux de fer forment donc en quelque sorte des condensateurs montés en parallèle par rapport à l'enroule- ment et qui par rapport au temps de propagation de l'onde de surtension circulant dans l'enroulement, se mettent instantané- ment à la tension.
L'onde qui passe à travers l'enroulement de haute tension et sollicite l'isolement du fil de celui-ci cor- respond par conséquent seulement à la tension partielle,sans danger, correspondant à la bobine partielle.Par une semblable subdivision ds la chute de tension, on produit une meilleure répartition de la tension grâce à laquelle les,sollicitations locales de l'isolement deviennent plus petites*!! est déjà con- nu également de donner aux condensateurs de tous les systèmes la forme de condensateurs cylindriques placés concentriquement l'un à l'autre.
Il est connu en outre, de placer sur les deux extrémités ou branches d'un noyau de fer en forme de barre ou de forme carrée qui portent les deux enroulements an enroulement de magn gnétisation ou de poussée en court-circuit sur lui-meme, et é- galement dans le but de la production de mêmes étages de poten- tiel, d'enchainer électromagnétiquement toutes les extrémités des éléments montés en série par des enroulements de compensa- tion ou de surcouplage. Ces montages des transformateurs dits en cascades sont exposés dans la revue "Siemens Zeitschrift" '1928, page 631, fig. 1.
On c onnait également, pour diminuer la différence de po- tentiel entre les deux enroulements d'un transformateur à haute tension, un dispositif dans lequel les enroulements du transfor- mateur à haute tension et du transformateur auxiliaire sont dis- posés sur un noyau de fer commun, isolé par rapport a la terre, et dans lequel l'enroulement second ira est réalisé sous la forme de deux ou de plusieurs enrou lements cylindriques ou en
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couches, séparés dans l'espace et montés en série, et l'anrou- lement de magnétisation (enr oulement de poussée)
est disposé de telle façon a proximité d'une extraite du systèmede bo- bines que les potentiels sont à peu près égaux.La bobine pri- maire est alors disposée par-dessus la bobine secondaire de sorte que toutes deux se trouvent concentriquement à l'enrou- lement de pousséeoCette disposition permet de faire très large la bobine primaire et d'obtenir un couplage solide et une gran de transmission d'énergieo
L'objet de la présente invention concerne un transforma- teur, en particulier un transformateur de mesure pour hautes tensions, consistant en des systèmes individuels montés en cas- cade,
avec des enroulements primaires montés en série et des enroulements de poussée et de surcouplageo
Suivant la présente invention, il est proposa, dans de semblables transformateurs, de disposer tous les anroulements concentriquement l'un par rapport à l'autre et de les séparer par des cylindres fendus et conducteurs intercalés entre eux, reliés aux extrémités de l'enroulement primaire disposé en couches, pour produire ainsi un couplage capacitif de tous les enroulements entre eux.
Les armatures des capacités de chaque système individuellement sont ainsi formées par ces cylindres conducteurs et non plus pa.r les enroulements et le noyau de fer ou par des cylindres placés concentriquement les uns a,ux autres et à tous les noyaux de fero on obtient ainsi cet avantage que les capacités se trou- vant directement entre les enroulements sont subdivisées capa- citivement davantage par les couches d'enroulement nmes, de sorte que le percement qui se produit, dans le cas d'enroule- ment en une couche, entre la première spire possédant la plei- ne tension et le noyau de fer est évitée Les cylindres conduc- teurs enferment en outre statiquement toutes les couches de @ l'enroulement primaire.
Les enroulements de surcouplage placés '
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autour de l'enroulement primaire et l'enroulement secondaire peuvent également être placés directement sur ces cylindres de sorte que, dans le sens de la présente invention, ils sont accouplés capacitivement à l'enroulement primaire. Dans la par tie de l'enroulement primaire reliée directement à la haute tension, la première couche est établie comme spire d'entrée avec une section renforcée du conducteur par le fait qu'elle est séparés des autres couches par un cylindre conducteur s'é- tendant sur toute la longueur des couches et relié à l'extré- mité de la coucha d'entrée et au commencement de la couche située en-dessous de celle-ci.
La première couche forme alors l'une des armatures et le cylindre l'autre armature d'un con- densateur d'entrée qui se trouve en parallèle avec la première couche, agissant comme self induction d'entrée, de l'enroule- ment primaire.
Les cylindres conducteurs fondus peuvent être utilisés non seulement comme armatures de condensateur mais en même emps aussi comme spires par le raccordement de la couche d'en- roulement située au-dessus à l'une de sès extrémités et le raccordement de la couche d'enroulement située en-dessous à son autre extrémité. La couche d'enroulement peut en outre être directement contre le cylindre ou être séparée de celui- ci dans l'espace. Les cylindres conducteurs peuvent être des cylindres Métalliques fendus, pleins ou en .treillis, ou bien également des anneaux conducteurs disposés cylindriquement, des barras ou des organes équivalents*
Les dessins montrent des exemples de réalisation de la présente invention.
Les fig. 1 et 3 donnent les schémas de montage, connus en eux-mêmes, de transformateurs de tension en cascade, tandis que les fig. 2 et 4 montrent la réalisation pratique des dif- férents systèmes de transformateur et leur.placement dans des logements is olants suivant les fig. 5 et 6.
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Suivant la fig. 1, l'extrémité supérieure de l'enroule- ment primaire 11 est reliée 'ci, le. ligne 12 qui possède la ten- sion élevée à mesurer. par son extrémité inférisure elle est reliée au noyau de fer 13 auquel est raccordée également l'ax- trémité supérieure de l'enroulement primaire suivant 14.Ces deux enroulements 11 et 14 se trouvent en face des enroule- ments de poussée 15 et 16 disposés sur le noyau de fer 13,Le second système de transformateur situé en-desscus est relié au système supérieur par des enroulements de surccuplage 17,18 et cela par l'intermédiaire de deux lignes19,20.
La ligne 19 sert en même temps à relie.r l'enroulement primaire 14 au pre- mier enroulement primaire 21 de l'autre systène ainsi qu'à une extrémité des enroulements de surcouplage 17 et 1.8-Sur le noyau de fer 22 de ce second système se trouvent encore, outre les enroulements de poussée 23,24, le second enroulement pri- maire 25 relié par son extrémité inférieure la terre et l'enroulement secondaire 26 auquel est raccordé l'instrument de mesure 27.
Le schéma de montage suivant la fig. 3 se distingue de ce schéma de montage uniquement par le fait que pour la liai- son des deux enr oulements primaires (14,21) et des deux enrou- lements de surcouplage (17,18) on a prévu chaque fois une li- gne spéciale 19 et 28.
Ces enroulements visibles aux schémas sont disposés sui- vant les fig. 2 et 4. On dispose d'abord sur la branche hori- zontale du noyau de fer 13 les enroulements (le poussée 15 et 16 et l'on relie leurs extrémités de gauche au noyau au point 29 et leurs extrémités de droite l'uns à l'autre par une li- gne Sur ces organes se posent deux cylindres métalliques fendus 31,32 auxquels on raccorde l'uns des sxtrémités Ces enroulements primaires 11. et 14etlui sont égalslant relies au noyau de fer au ppint 29. Les enrcule lants primaires 11 et 14 sont enroulés par couchas et scnt placis coaxialement aux
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enroulements de poussée 15 et 16.
La couche supérieure 33 de l'enroulement primaire 11 est séparée par la cylindre métalli- que fendu 34 des autres couches et est reliée électriquement à l'extrémité et au commencement des couches et représente en même temps une bobine de selfinduction d'entrée- Elle repose sur le cylindre métallique 54 et est embrassée par les bords repliés de celui-ci. Sur la couche supérieure de l'enroule- ment primaire 14 est placé un cylindre métallique fendu 55 à bords repliés auquel est raccordée l'autre extrémité de l'en- roulement primaire 14. Autour de ce cylindre métallique 55 se pose l'enroulement de surcouplage 17.
La même disposition a été choisie pour le second système.
Là également, les branches horizontales du noyau de fer 22 sont entourées des enroulements de poussée 25 et % 34 qui sont en- veloppés par des cylindres métalliques fendus 56,57. Sur ceux- ci sont montés les enroulements primaires 31,25.Sur les couches d'extrémité de ces enroulements on a placé de nouveau des cy- lindres métalliques fendus 38,59.Les enroulements primaires 21, 25 sont montés entre les cylindres métalliques 56,58 et 57,59.
Sur le cylindre métallique 58 repose l'enroulement de surcou- plage 18 et sur le cylindre métallique 59 l'enroulement secon- daire 26 auquel est raccordé l'instrument de mesure 27.L'extré- mité de l'enroulement à haute tension 25 est reliée au cylindre métallique 39 et par l'intermédiaire de celui-ci à la terre.
Les schémas de montage syndiques dessinés à la droite des fig; 2 et 4 permettent de reconnaître les capacités 40 à 47 @ qui existent entre les enroulements et les cylindres, et entre les cylindres et les cylindres et qui sont en parallèles par rap port aux enroulements correspondants Les @@@@@@@@ capacités 41,42,45,et 46 sont en outre encore subdivisées en concordance avec le nombre des couches existantes.Les capacités existant en- tre les cylindres et les enroulements senties plus grandes.
Les fig 5 et 6 montrent la construction simple résultant
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de la disposition des enroulements suivant la. présente inven- tion, pour un transformateur, ainsi constitué ou un transfor- mateur de mesure a montage en cascade.Les deux systèmes indi- viduels 48,49 sont, dans cette disposition, entourés d'un lo- gement isolant cylindrique d'une pièce 50.
Revendications.
EMI7.1
=+=+=+ =>t=+=+=+=+=+=+=+= 1 Transformateur, en particulier transformateur (le mesure pour hautes tensions, consistant en des systèmes individuels lui sont montés en cascade et qui comportent des enroulements pri- maires situés en série et des enroulements de poussée et de surcouplage, caractérisé par le couplage capacitif de tcus les enroulements entre eux, par suite d'une disposition concen- trique de tous les enroulements et de leur séparation par des cylindres conducteurs fendus,intercalés entre eux et reliés aux extrémités de l'enroulement primaire disposépar couches.