<Desc/Clms Page number 1>
"Transformateur avec enroulement en plusieurs couches en par- ticulier pour très hautes tensions et très hautes puissances".
L'invention se rapporte à un transformateur à plusieurs couches, en particulier à un transformateur pour très hautes tensions et très hautes puissances, dans lequel les parties de l'enroulement sont gainées par des matières isolantes en'laissant des intervalles de passage pour le fluide réfrigérant. L'invention a pour objet de réaliser un refroidissement suffisant avec une utilisation optimum de l'espace pour la disposition de l'en- roulement et des isolante malgré la présence du gainage isolant.
Suivant l'invention, les couches voisines portent des ouvertures de passage pour le fluide réfrigérant décalées axia- lement entre elles, de sorte quele fluide réfrigérant circule
<Desc/Clms Page number 2>
entre les différentes couches et leur isolement suivant un tre, jet en forme de serpentin.
L'entrée et la sortie du fluide réfrigérant se font, de préférence, par la couche la plus exté- rieure ou par la couche la plus intérieure, par exemple on peut amener, dans le cas d'un transformateur bobiné avec plu- sieurs colonnes, le fluide réfrigérant à la couche la plus in- térieure, laquelle est, par exemple, au potentiel minimum et après qu'il a parcouru suivant un trajet en serpentin les dif- férentes sections de couches et qu'il a quitté la couche exté- rieure l'évacuer par l'intervalle entre les colonnes d'enrou- lement voisines. Le fluide réfrigérant est ensuite ramené à la couche la plus intérieure au moyen d'une pompe par l'intermê- diaire d'un échangeur de température.
Dn exemple d'exécution de l'invention est représenté sur le dessin.
La figure 1 représente une coupe axiale suivant plan C-D de la figure 2, à savoir une partie de l'enroulement d'un trans- formateur monophasé avec deux colonnes bobinées ou davantage disposées l'une au-dessus de l'autre. La figure ce,, représente une coupe par le plan A-B de la figure 1.
La figure 3 représente un détail suivant la figure 1 et la figure 4 une forme d'exécution analogue en coupe axiale.
Le noyau de fer, les autres enroulements, le bac et les autres parties du transformateur sont supprimés pour la sim- plicité. La colonne bobinée 1 porte quatre couches d'enroule- ment 11 à 14 qui reposent sur les cylindres isolants 2, Les couches d'enroulement sont gainées par un isolement intérieur 3 qui laisse des intervalles pour le passage de l'huile. L'iso- lement est constitué de façon connue par des cylindres, des segments de cylindres et des bagues à section en gouttière et en équerre, et les différentes parties sont maintenues aux écartements voulus par des liteaux, des pièces d'écartement, etc...
De plus, l'ensemble de l'enroulement est encore revêtu d'une chemise isolante 4 par couches qui, pour la simplicité, est
<Desc/Clms Page number 3>
représentée sur le dessin .comme un corps isolant massif. L'en- roulement et l'isolement sont maintenus par des anneaux de pression 5. les anneaux comportent un vide 6 raccordé à une canalisation d'amenée d'huile 7, et sont pourvus de fentes 8 d'où l'huile parvient par le labyrinthe 9 du gainage extérieur 4 à la couche la plus intérieure 11 au potentiel le plus bas.
La couche 11, ainsi que les couches 12 à 14 et les cylindres isolante 15 qui les recouvrent, sont pourvus d'ouvertures de passage 110, 120, 130, 140 et 150. Les ouvertures de passage, par exemple 110 et 120 des couches voisines 11 et 12 sont dé- calées axialement les unes par rapport eux autres, de sorte que l'huile circule suivant un trajet en serpentin 10 entre les différentes couches. Après la sortie par les ouvertures 150 du gainage isolant 15, l'huile s'écoule dans l'intervalle 16 entre les colonnes d'enroulement voisines et sort à nou- veau par une tubulure 17 faisant saillie sur le gainage inté- rieur 3 dans l'intervalle 16 entre les colonnes et par un labyrinthe 18 au gainage extérieur 4.
Les ouvertures de passage,par exemple 120, 140 des couches de range pairs peuvent chacune se trouver sur un trajet radial, ainsi que les ouvertures de passage des couches de range im- pairs, mais elles peuvent être également décalées entre elles tangentiellement. De même, les ouvertures de passage de toutes les couches peuvent se trouver dans un plan passant par l'axe du bobinage ou, comme le montre la figure 2, les ouvertures de passage, par exemple 110 et 130 des couches de rangs impairs 11 et 13 peuvent être, dans un premier plan passant par l'axe et les ouvertures 120, 140 des couches de rangs pairs dans un autre plan axial. Entre les différentes ouvertures de passage, l'huile peut être guidée à volonté au moyen de liteaux ou de pièces d'écartement rapportées, etc., en ligne droite, en zigzag, en suivant un trajet en serpentin.
Pour éviter une baisse d'isolement entre les différentes couches ou ouvertures de passage de l'huile, les ouvertures
<Desc/Clms Page number 4>
de passage, par exemple 120 et 130 des couches 12 et 13 peuvent être, comme le montre la figure 3, recouvertes par des pièces intermédiaires isolantes 21 laissant des canaux pour l'huile 23 et 24, Pour créer, dans ce cas, des lignes de fuite aussi longues que possible, les pièces isolantes des couches 2 sont biseautées en forme de cône concave et les pièces intermédiaires isolantes 21 en forme de cône convexe.
Comme le montre la figure 4, les ouvertures de passage 110, 120 et 130 des différentes couches 11, 12 et 13 peuvent se trouver également suivent un trajet radial si, entre les différentes couches et leur isolement sont disposées des pièces intermédiaires isolantes 19 laissant des intervalles 20 pour le passage de l'huile et dont les ouvertures de passage 190 sont décalées par rapport aux ouvertures de passage 110, 120 et 130 des couches. Dans ce cas également, l'huile circule suivant un trajet en serpentin 10 entre les différents cylindres.
L'invention offre l'avantage que, pour la meilleure uti- lisation de l'enroulement et de l'isolement, on obtient un re- froidissement suffisant, bien que les enroulements soient gainés de toutes parts de matières isolantes. L'isolement le plus fortement sollicité des fronts d'enroulement n'est pas affaibli par les canaux d'huile. De même, par l'amenée de l'huile à la couche la plus intérieure au potentiel minimum et par sa sortie par l'intervalle entre les colonnes qui est libre d'en- roulement, on évite un affaiblissement de l'isolement.