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" Transformateur polyphasé pour extinction d'arcs à la terre avec tension de neutre in- férieure à la tension de'phase ".
Il est connu, dans un transformateur de puissance d'ex- tinction, de disposer sur la ou les colonnes de fermeture de flux pourvues d'entrefers du transformateur la bobine d'induc- tance qui se trouve dans le circuit triangle ouvert, et de cal- ouler l'entrefer dans les colonnes de fermeture de flux de tel- .le sorte que la demande de puissance magnétisante pour la cré- ation du flux de dissymétrie qui prend naissance en cas d'arc à la terre corresponde précisément à la puissance de court-cir- cuit à la terre. Mais comme dans un transformateur de puissan- oe d'extinction, le flux de dissymétrie est égal au triple du flux normal de phase, il est nécessaire pour la fermeture du flux de prévoir de très grandes sections qui rendent le trans- formateur plus coûteux.
Il a été égalementproposé pour l'ex- . tinction de courts-circuits à la terre sur les réseaux à très haute tension d'utiliser des transformateurs qui représentent une combinaison d'un transformateur d'extinction et de puis- sance pur, et un transformateur de puissance normal travail- lant avec extinction au point neutre, une bobine d'inductance étant alors raccordée à l'enroulement en polygone disposé sur le transformateur en plua de la bobine d'inductance raccordée au point neutre de l'enroulement haute tension, laquelle est dimensionnée seulement pour une partie de la puissance d'ex- tinction, la première bobine d'inductance étant chargée du reste de la puissance d'extinction.
Alors, suivant une propo- si ion antérieure, l'enroulement d'inductance qui se trouve dans le circuit triangle peut être disposé surles colonnes de fermeture de flux avec entrefer du circuit magnétique du trans- formateur.
Suivant l'invention, en dehors de l'inductance montée dans les circuits en polygone, la bobine d'inductance raccor- dée au point neutre du transformateur est aussi disposée sur le circuit magnétique du transformateurlui-même et cela en particulier sur les colonnes de fermeture de flux avec entre- fers.
Les entrefers des colonnes de fermeture de flux sont cal- culés de telle sorte que la puissance magnétisante nécessaire pour la création du flux de dissymétrie qui varie suivant le
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:'.,-Jl,O:..'t u, répartition de la tension d'arcs à la terre entre '¯ t ., 1 .1-û ;;. : .¯'t du transfomateur et l'inductance du point neutre &,;i>1 ..t t ¯ ¯ c:.s ::..: lt égale à 1.. puissance d'extinction d'arc à l- t-:,o:-c r 30 l - k:;C pir le r,seu.
Dàs aJai<..g>1, de réalisation de l'invention sont représen- tas sur It. d' sdn.
I.., circuit t ¯,l:.;tiçue. 1 du transformateur est pourvu de . Ü': ),-,1. s r ¯ rl'r tiçucs de terneture de flux 2 comportant des ..11 tl , .¯"- r" . r' c,; 7. t '.nroul;a..elt haute tension principal couple Jl >0i -;.,", I" '¯a'U1't:T.'l, ¯ .t, basse t'.1:W .Ui,. t. Lté pour simplifier Su.!. pr'in. 4 .st un enroulenulit couple en triangle auquel est 1':'(;001'.10; lT,;,ll".)ulc.;,'eút 5 aïss.zzt CO,rm.6 inductance et monté sur 1: co.ou.: lu' :i¯;,.c;tuW dl; flux 2. L'enroulement d'inductance 7 ui ,ho t:"0U.-'.r., . rltr. 1': point niutré à et la terre 1; est de 7C,: c;is:os sur ls colonnes de fermeture le flux ¯2, -',il ce :.J.1Ü cono'r.rn 1'-- calcul des différentes parties, il t 1. r.. .' .1 =: cas d'arc a lu terre, le flux total 1 de.
L<.J.\.Jt,.. .¯,;,i'1l, : S-t : u.
' = 3 U J', .h. :.:s ¯,1.. ß.r 4> le flux c10 .uht\sc norrial, par U ( cf. fi- ;.,C:1", .::; iF tension de Jhc,se., et par U2 la tension de défaut ':", lj,,:H13E; ,'- l'ii,roc-1;x;e#11 haute tension en cas d'arc à la terre.
...:: sietLwn de b caîxxlr:s dG f0nr,etur\j de flux 2 doit être calcu- ':"-' = 0 ,)úf')l';<::'.¯".Jt iu flux .toti,1 de dissyrlêtrie 3 µ< . :Pour la Lym.l' tl. tl U1 1.>-; la tf:r.s i::'1: àc défaut, on obti6u
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1":.: '"' = 'V'-ir;: .... W . ' 10 <,1
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'-Il ...vV . R' . 1 , 5 't' U w OtG.dt 1" nombre dE spires d'un enroulement 3 et w7 le nombre de 8...'i1'(;6 d'un \:.l1l'oul';Dent 7. ::ït-\ tension U2 s'applique à .l'en... z'ai;1.: ,>==t (t la tension îi à l'enroulement 7. La formule ii = ''lN7. w . lr5 , 10 u i:; vu.::'8.'ùl'.' pour 1..' cas où les deux enroulements d'inductances 7 boni coupl-js ;:1: série. Des fornules
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î ' ü ,"u . A 10 L 1 - ü1s, ".7 1, 5 ' 10 i- ... 1:' . S Lu.. t'...
U l = '7 l7" ' i± :'0., û:.S:3.y:.: 4.:, plus par W5 le nombre de spires de l'enroule- .± ;.t 5 et p.'.r ',,4, 1(. norübre de spires de l'enroulement 4, on ob- t-i...t .,101'' 1' r.'L).tioll suivante pour le rapport de ces deux n :;±>.., W sf'ir, s : 2 OJ i+5 l, 5 z7 ' = 5 w4 - µ '
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d'où. il résulte w5 = w4
Les nombres-de spires de l'enroulement d'inductance 5 qui se trouve dans le..circuit triangle et de l'enroulement de colonne 4 du circuit triangle doivent ainsi être rendus égaux.
L'invention est, comme le montre la figure 3, utilisable aussi pour des dispositions de transformateurs triphasés con- ,sistant en trois unités monophasées. Sur la, figure 3, les chif- fres de référence ont la même signification que sur la. figure-1.
Tandis que la colonne centrale 10 de chaque transformateur mono- phasé doit être calculée pour -la somme .géométrique de flux # + #' ( et. figure 2), il suffit que la colonne de ferme- ture de flux 2 qui .porte les entrefers soit établie pour le flux de dissymétrie #', 'l'autre colonne 11 seulement pour le flux de phase, normal @ L'invention offre'l'avantage que, aussi bien pour l'induc- tance raccordée à l'enveloppe en polygone que pour l'inductance . qui se trouve entre le point.neutre et la terre, on économise un noyau de fer particulier et que, par suite, le fer lui-même du transformateur est parfaitement utilisé pour ces inductances.
Grâce à ce ,groupement oonstructif, on réalise une économie d'en- combrement et de matière considérable.
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"Polyphase transformer for earth arcs extinguishing with neutral voltage lower than phase voltage".
It is known, in an extinguishing power transformer, to place the inductance coil which is in the open delta circuit on the flux closure column (s) provided with air gaps in the transformer, and to calibrate the air gap in such flux closing columns so that the magnetizing power demand for the creation of the dissymmetry flux which arises in the event of an arc to earth corresponds precisely to the power short-circuited to earth. But as in an extinguishing power transformer, the dissymmetry flux is equal to three times the normal phase flux, it is necessary for the closure of the flux to provide very large sections which make the transformer more expensive.
It was also proposed for the ex-. extinguishing short circuits to earth on very high voltage networks to use transformers which represent a combination of a quenching transformer and pure power, and a normal power transformer working with quenching at neutral point, an inductance coil then being connected to the polygon winding arranged on the transformer in addition to the inductance coil connected to the neutral point of the high voltage winding, which is dimensioned only for part of the power extinction, the first inductance coil being charged with the remainder of the extinguishing power.
Then, according to a previous proposal, the inductance winding which is in the delta circuit can be placed on the flux closing columns with air gap of the magnetic circuit of the transformer.
According to the invention, apart from the inductor mounted in polygon circuits, the inductance coil connected to the neutral point of the transformer is also arranged on the magnetic circuit of the transformer itself and this in particular on the columns of flow closure with air gaps.
The air gaps of the flow closure columns are calculated such that the magnetizing power necessary for the creation of the flow of asymmetry which varies according to the
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: '., - Jl, O: ..' t u, distribution of the voltage from arcs to earth between '¯ t., 1 .1-û ;;. : .¯'t of the transformer and the inductance of the neutral point &,; i> 1 ..tt ¯ ¯ c: .s :: ..: lt equal to 1 .. arc extinguishing power at l- t - :, o: -cr 30 l - k:; C pir le r, seu.
As early as <.. g> 1, embodiment of the invention are represented on It. d 'sdn.
I .., circuit t ¯, l:.; Tiçue. 1 of the transformer is provided with. Ü ':), -, 1. s r ¯ rl'r terneture tiçucs of stream 2 comprising ..11 tl, .¯ "- r". r 'c ,; 7. t '.nroul; a..elt main high voltage torque Jl> 0i -;., ", I"' ¯a'U1't: T.'l, ¯ .t, low t'.1: W .Ui ,. t. Lté to simplify Su.!. pr'in. 4. Is a winding torque in a triangle which is 1 ':' (; 001'.10; lT,;, ll ".) Ulc.;, 'Eút 5 aïss.zzt CO, rm.6 inductance and mounted on 1: co.ou .: lu ': ī;,. c; tuW dl; flux 2. The inductance winding 7 ui, ho t: "0U .-'. r.,. rltr. 1 ': point niutré to and earth 1; is 7C ,: c; is: os on the closing columns the flow ¯2, - ', it this: .J.1Ü cono'r.rn 1' - calculation of the different parts, it t 1. r. .. ' .1 =: case of arcing read earth, the total flux 1 of.
L <.J. \. Jt, .. .¯,;, i'1l,: S-t: u.
'= 3 U J', .h. :.: s ¯, 1 .. ß.r 4> the flux c10 .uht \ sc norrial, by U (cf. fi-;., C: 1 ",. ::; iF tension of Jhc, se., and by U2 the fault voltage ': ", lj ,,: H13E;,' - the ii, roc-1; x; e # 11 high voltage in the event of an arc to earth.
... :: sietLwn of b caîxxlr: s dG f0nr, etur \ j of stream 2 must be calculated: "- '= 0,) úf') l '; <::'. ¯" .Jt iu stream .toti, 1 of 3 µ dissyrletry <. : For the Lym.l 'tl. tl U1 1.> -; la tf: r.s i :: '1: otherwise, we obtain
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1 ":.: '"' = 'V'-ir ;: .... W. '10 <, 1
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'-He ... vV. R '. 1, 5 't' U w OtG.dt 1 "number of turns of a winding 3 and w7 the number of 8 ... 'i1' (; 6 of a \ :. l1l'oul '; Tooth 7. :: ït- \ voltage U2 applies to .l'en ... z'ai; 1 .:,> == t (t the voltage îi at winding 7. The formula ii = '' lN7. w . lr5, 10 ui :; vu.::'8.'ùl '.' for 1 .. 'case where the two windings of inductors 7 bonus coupl-js;: 1: series.
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î 'ü, "u. A 10 L 1 - ü1s," .7 1, 5' 10 i- ... 1: '. S Lu .. t '...
U l = '7 l7 "' i ±: '0., Û: .S: 3.y:.: 4.:, Plus by W5 the number of turns of the coil-. ±; .t 5 and p . '. r' ,, 4, 1 (. number of turns of winding 4, we get ... t., 101 '' 1 'r.'L) .tioll following for the ratio of these two n:; ±> .., W sf'ir, s: 2 OJ i + 5 l, 5 z7 '= 5 w4 - µ'
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from where. it results w5 = w4
The number of turns of the inductance winding 5 which is in the delta circuit and of the column winding 4 of the delta circuit must thus be made equal.
The invention is, as shown in FIG. 3, also usable for arrangements of three-phase transformers consisting of three single-phase units. In FIG. 3, the reference figures have the same meaning as in. figure 1.
While the center column 10 of each single-phase transformer must be calculated for the geometric sum of flux # + # '(and. Figure 2), it suffices that the closure column 2 which carries the fluxes. air gap is established for the dissymmetry flux # ',' the other column 11 only for the phase flux, normal @ The invention offers' the advantage that, both for the inductance connected to the envelope in polygon than for inductance. which is between the neutral point and the earth, a particular iron core is saved and therefore the iron itself of the transformer is perfectly used for these inductances.
Thanks to this constructive grouping, a considerable saving in space and material is achieved.