BE663673A

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Publication number: BE663673A
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Description

EMI1.1

Institut "?ruffeld fUr 'elektrische Hoahleiatungeteahnika à Berlin-Lichtenberg (République Démocratique allemande)
Disposition d'une enveloppe de recouvrement pour appareils électriques, en particulier des trans- formateurs, dans le mode.de construction à faible volume de fluide isolant et réfrigérant.

L'invention se rapporte à la disposition del'enveloppe de recouvrement des appareils électriques tels que des trans- formateurs et des bobines de self, dans lesquels les enroule- mente et le noyau magnétique sont chacun munis d'une enveloppe indépendante, dans laquelle se trouve le fluide isolant et réfrigérant.

Avec l'augmentation de la puissance des appareils, le gabarit de la voie et le poids du matériel exercent une influ- ence de plus en plus importante sur la construction des appa- reils électriques, en particulier des transformateurs, dont pour des raisons de simplicité il sera uniquement question ci** après, Pour les transformateurs de très grande puissance, de même que pour les transformateurs de puissance moyenne, la tendance de la construction est de réaliser des appareils

démontables.

Sous la dénomination de "transformateurs à faible volume d'huile" on désigne un nouveau mode de construction qui diffère de la méthode classique - consistant à placer les renroulemente et le noyau magnétique dans une cuve commune - et prévoit le reoouvrement par une enveloppe indépendante des enroulements de chaque phase et du noyau magnétique. Le noyau magnétique est enfermé dans une enveloppe distincte de oelle qui entoure le système d'enroulements. On a alors la possibi- lité de prévoir un refroidissement séparé pour le noyau magné- tique et pour les enroulements. Les enveloppes qui recouvrent les enroulements servent en même temps à supporter les efforts dynamiques en cas de court-circuit.

Dans les transformateurs à faible volume d'huile du type connu, l'enveloppe qui recouvre le noyau magnétique est soit en plusieurs pièces qui sont assemblées entre elles à diffé- rents endroirs, soit en une seule pièce pour les colonnes et les culasses du transformateur. Ces deux variantes exigent une technique de fabrication compliquée, qui joue un rôle d'autant plus important que les différents éléments constitutifs du transformateur ne doivent être assemblés qu'à l'endroit d'in- stallation. La dernière variante, en particulier, parait à peine réalisable en pratique.

Le but de l'invention est de permettre, d'une manière économique, le montage et le démontage des différents soue- ensembles du transformateur.

Le but de l'invention est de réaliser une enveloppe de recouvrement du noyau magnétique, constituée par plusieurs éléments, économiques au point de vue utilisation des matéri- aux, qui peuvent facilement être assemblée et démontés et qui garantissent une protection parfaite du nyau.

Suivant l'invention, dans un transformateur avec des enveloppes indépendantes pour le recouvrement du noyau magné-

tique et des enroulements, ce résultat est obtenu en constitu- ant l'enveloppe du noyau magnétique - le long des colonnes du transformateur - au moyen de l'enveloppe intérieure qui recou- vre les enroulements et pour les culasses en prévoyant, d'une part, dans chaque fenêtre du noyau magnétique une plaque démontable qui est fixée hermétiquement sur les faces fronta- les des enveloppes des enroulements et d'autre part une coiffe qui reoouvre chaque fois l'ensemble de la culasse - ainsi qu'éventuellement d'autres éléments de la construction du transformateur - coiffe qui est démontable et qui est fixée hermétiquement sur la plaque.

Les plaques qui sont disposées à l'intérieur de chaque fenêtre du noyau magnétique sont soit en une seule pièce, soit en plusieurs parties qui sont assemblées entre elles. Les pla- ques peuvent également avoir les bords repliée vers le haut c'est-à-dire prendre la forme d'un coffrage. Elles recouvrent les enooignures entre les différentes enveloppes des enroule.. mente et sont fixées hermétiquement sur celles-ci, maie de manière à pouvoir être démontées. La fixation des enveloppes qui recouvrent les enroulements avec les plaques se fait de préférence au moyen de pièces filetées, qui sont vissées dans les plaques de serrage des enroulements, et qui dépassent sur les faces frontales des enveloppes des enroulements.

Une fixa- tion avantageuse peut également être réalisée en assemblant par des vis les plaques et les coiffes sur des brides, qui sont prévues lors de la fabrication des enveloppes des enroulements.

En outre, il est également possible, d'assembler entre elles les plaques et les enveloppes des enroulements par collage et de relier les plaques et les coiffes au moyen de boulons. Au point de passage des colonnes du transformateur à travers les plaques, celles-ci sont pourvues d'ouvertures qui permettent le passage du fluide réfrigérant le noyau magnétique des

colonnes dans les culasses. Les plaques peuvent être utilisées en même temps pour le serrage des culasses en lieu et place des boulons ou des pièces de serrage qui sont utilisés pour' maintenir la culasse et qui doivent traverser les fenêtres.

Des dispositifs de serrage adéquats des culasses, par exemple sous la forme de via de serrage, sont disposée sur les plaques, des deux cotés, le long des culasses.

Les coiffes qui enferment les culasses par rapport à l'extérieur sont soit en une seule pièce, soit constituées de différentes pièces séparées, qui sont assemblées entre elles.

Il est possible de prévoir les coiffes de telle manière qu' elles puissent éventuellement être munies d'ouvertures que l'on peut et/ou de pièces ajoutées, par exemple des ouvertures pour la manutention, des tubulures de raccordement pour les oanali- sations qui amènent le fluide réfrigérant et des pièces de fixation pour les commutateurs à gradins, les inverseurs, les dérivations, les vases d'expansion ainsi que pour les châssis de transport. Les coiffes peuvent être réalisées au moyen de matériaux aussi bien métalliques que non métalliques, de pré- férence des matériaux synthétiques, comme par exemple des réai- nes au polyester renforcées par de la fibre de verre.

Les pla- ques sont avantageusement réalisées en matériaux non métalli- ques, de préférence des résines au polyester renforcées par de la fibre de verre. A tous les points de fixation démontables, entre les éléments qui constituent l'enveloppe du noyau magné- tique, on place des joints.

La disposition suivant l'invention constitue un progrès technique et permet une construction extraordinairement simple.

Les éléments utilisés dans la construction peuvent être fabri- qués par des moyens simples et sont utilisés rationnellement, de sorte que la réalisation d'un transformateur construit sui- vant l'invention ne demande que peu de matériaux et peu de

temps. La possibilité d'obtenir une fixation étanche et démon- table entre les enveloppes des enroulements et du noyau magné- tique permet de réaliser des montages et démontages rapides des transformateurs et résoud, d'une manière tout à fait simple, le problème du transport des transformateurs de grande puis- sanoe.

L'invention va être expliquée ci-après en détail à l'aide d'un exemple de réalisation. Les dessine représentent :
Fig. 1 une vue partielle de l'avant, suivant une coupe par la droite A - A de la fig. 2, avec la coiffe.

La fige 2 une vue en plan sans la coiffe.

Fig. 3 une coupe suivant la droite B - B de la fig. 2, avec la coiffe.

Fig. 4 une coupe partielle vue de l'avant, d'un transformateur avec un joint collé entre la plaque et les enveloppes des enroulement t),
L'enveloppe qui recouvre le noyau magnétique est consti- tuée, le long des colonnes 1, par la partie intérieure des enveloppes 3 des enroulements et du coté des culasses 2, chaque fois par une plaque 4 et une coiffe 5. La plaque 4 est placée dans la fenêtre du noyau magnétique. Elle relie entre elles toutes les enveloppes 3 qui recouvrent les enroulements et recouvre les encoignures entre les différentes enveloppes 3 des enroulements. La coiffe 5 recouvre d'une seule pièce l'ensemble de la culasse 2 et est fixée hermétiquement sur la plaque 4, mais de manière à pouvoir être démontée.

La fixation des enve- loppes 3 des enroulements, de la plaque 4 et de la coiffe 5 se fait au moyen de pièces 6, qui sont vissées dans les plaques 9 de serrage des enroulements, et qui dépassent sur les faces frontales des enveloppes 3 des enroulements. Dans le système de fixation représenté par la fig. 4, les plaques 4 et les enveloppes 3 des enroulements sont assemblées entre elles par

collage. Le joint de collage 6a est prévu de telle maniera qu'il peut être réalisé à l'endroit où le transformateur sera mis en service et pour permettre des révisions éventuelles du transformateur, les pièces peuvent être plusieurs fois sépa- rées puis de nouveau reoollées. La plaque 4 et la coiffe 5 dépassent les enveloppes 3 des enroulements et sont reliées entre elles au moyen de boulons 6.

Entre les différentes pièces qui constituent l'enveloppe du noyau magnétique on prévoit des joints 7. La coiffe supérieure 5 et la coiffe inférieure (non représentée) sont munies de tubulures de raccordement 8 pour amener le fluide de refroidissement et de pièces 10 pour assu- rer le serrage de la culasse ainsi que d'autres éléments appro- priés. Les dispositifs 10 de serrage des culasses sont fixés sur la plaque 4. La plaque 4 elle même peut servir au serrage de la culasse au lieu des boulons ou autres dispositifs de serrage. Aux pointe de passage des oolonnes 1 du transformateur à travers les plaques 4, celles-ci sont pourvues d'ouvertures, qui permettent le passage du fluide réfrigérant le noyau magné-! tique.

LISTE DES REPERES UTILISES SUR LES FIGURES.

1 oolonne du transformateur 2 culasse 3 enveloppe de l'enroulement 4 plaque 5 coiffe 6 élément à visser 6a joint de collage 7 joint d'étanchéité 8 Bride pour tubulure de raccordement @ 9 plaque de serrage des enroulements 10 dispositif de serrage de la culasse 11 ouverture.

Claims

REVENDICATIONS..! 1) Disposition d'une enveloppe de recouvrement^pour appareils! électriques, en particulier des transformateurs, dans lesquel- les l'enroulement et le noyau magnétique sont munis d'une enve- loppe spéciale pour chacun d'eux, pour oontenir le fluide iso- lant et de refroidissement, caractérisée en ce que, l'enveloppe du noyau magnétique, le long des colonnes (1) du transforma- teur, est constituée par la partie interne des enveloppes (3) des enroulements et près des culasses (2) d'une part en pré- voyant chaque fois une plaque démontable (4), placée dans la fenêtre du noyau magnétique, et qui est fixée hermétiquement sur les faces frontales des enveloppes des enroulements, et possède des ouvertures (11) aux endroits où passent les colon- nes du transformateur, et d'autre part une coiffe (5)

qui recouvre chaque fois l'ensemble de la culasse ainsi qu'éventu- ellement d'autres éléments de la construction du transforma- teur, et qui est démontable et est fixée hermétiquement sur la plaque.

2) Disposition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la fixation des enveloppes (3) des enroulements avec les plaques (4) et les coiffes (5) se fait de préférence au moyen d'éléments à visser (6) qui sont fixée dans les plaques de serrage (9) des enroulements et en plaçant entre ces éléments démontables de l'enveloppe du noyau magnétique, des jointe d'étanohéité (7).

3) Disposition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que, les enveloppes (3) des enroulements et les plaques (4) sont assemblées entre elles par collage et qu'en outre les plaques (4) et les coiffes (5) dépassent les enveloppes des enroulements et sont assemblées entre elles en interposant des joints d'étanchéité (7), au moyen d'éléments à visser disposés <Desc/Clms Page number 8> sur leur bord extérieur. , @ 4) Disposition suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les enveloppes (3) des enroulements sont pourvues de brides, sur lesquelles se fait la fixation des plaques (4) et des coiffes (5).

5) Disposition suivant les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que aussi bien les plaques (4) que les coiffes (5) sont constituées par une ou bien par plusieurs pièces pouvant être assemblées entre elles.

6) Disposition suivant les revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les plaques (4) sont pourvues de dispositifs (10) pour le serrage des culasses, ces dispositifs remplaçant les pièces ou les boulons de serrage des culasses.

7) Disposition suivant les revendications 1 à 6, caractérisée en ce que de préférence les coiffes sont munies d'ouvertures' qui peuvent être obturées et/ou de pièces ajoutées, par exemple des ouvertures pour la manutention, des brides de raccordement pour les canalisations qui amènent le fluide de refroidissement et de pièces de fixation pour les commutateurs à gradins, les inverseurs, les dérivations, les vases d'expansion ainsi que pour les châssis pour le transport.

8) Disposition suivant les revendioations 1 à 7, caractérisée en ce que les plaques (4) sont réalisées en matériaux non métalliques, de préférence en matière synthétique, par exemple en résine au polyester renforcée au moyen de fibres de verre.

9) Disposition suivant les revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les coiffes (5) sont réalisées en matériaux métalli- ques ou non métalliques de préférence en matière synthétique, par exemple en résine au polyester renforcée au moyen de fibres de verre.