Aparato transformador de instrumentos.
Aparato transformador de instrumentos que comprende: transformadores de instrumentos (2a),
(2b), (2c) que tienen una bobina (3) para medir la tensión del circuito principal y un terminal primario (6) conectado con esta bobina (3) y un núcleo (5) que pasa a través de esta bobina (3); y protecciones de tampón de campo (9), (10), (11) previstas en la región de conexión de dichos terminales primarios (6) y conductores del circuito principal (8); caracterizado porque los transformadores de instrumentos (9), (10), (11) de las tres fases están dispuestos en una fila en una caja 1, siendo la curvatura de las protecciones de tampón de campo (9), (11) que forman la separación eones respecto a la conexión a tierra mayor que la curvatura de la protección (10) que forma una separación entre las fases.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201131472.
Solicitante: KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA.
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 1-1, Shibaura 1-chome 105-8001 Minato-ku, JAPON.
Inventor/es: SATO,Akira.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01F17/04 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01F IMANES; INDUCTANCIAS; TRANSFORMADORES; EMPLEO DE MATERIALES ESPECIFICOS POR SUS PROPIEDADES MAGNETICAS. › H01F 17/00 Inductancias fijas del tipo señal. › con núcleo magnético.
Fragmento de la descripción:
Aparato transformador de instrumentos
Objeto de la invención
Las realizaciones aquí descritas se refieren en general a un aparato de
5 transformación de instrumentos (a veces llamado transformador potencial o
simplemente transformador de instrumentos) que se usa en un dispositivo de
conmutación tal como un conmutador o C-GIS (conmutador aislado cubículo-
gas) .
1 O Antecedentes de la invención
De manera convencional, los transformadores de instrumentos se usan
para la medición de la tensión del circuito principal de un dispositivo conmutador:
una bobina primaria cilíndrica y una bobina secundaria están moldeadas con
resina epoxi, para conseguir un pequeño tamaño. Con este transformador de
15 instrumentos, las tres fases están colocadas en una fila en la dirección
transversal, llamada la dirección entre fases, en la caja, y conectado con los
conductores del circuito principal en el dispositivo de conmutación. Además,
como el aislamiento de gas usado en la porción de conexión con los conductores
del circuito principal tiene una característica de soporte de la tensión
20 dependiente del campo (o una característica de soporte de la tensión
dependiente del campo eléctrico) , se proporciona en esta porción un anillo de
tampón de campo (o un anillo de tampón de campo eléctrico) . Un ejemplo se
muestra en la publicación de la patente japonesa abierta a consulta número
Tokkai 2001-230136 (a partir de ahora indicada como referencia de patente 1) .
25 Sin embargo, el transformador de instrumentos convencional anterior está
sujeto a los siguientes problemas.
El transformador de instrumentos de tres fases incluye un anillo de
tampón de campo eléctrico, y los transformadores de cada base están formados
en la misma forma y dispuestos en intervalos substancialmente iguales. En
30 consecuencia, aunque es deseable desde el punto de vista de calidad que las
tres fases tengan las mismas características, muestran diferentes características
respecto a las características de soporte de la tensión. Si las tres fases están
representadas mediante la fase R, la fase S y la fase T, las relaciones de uso de
campo son diferentes con respecto a las separaciones entre fases R-S y S-T y
35 las separaciones de conexión a tierra R-tierra, T -tierra.
Específicamente, si la longitud de la separación entre fases y respecto a
la conexión a tierra es la misma y se adopta una disposición de fila de los
transformadores de instrumentos, se reduce la característica de soporte de la
tensión de los huecos respecto a la conexión a tierra. Esto significa que las
5 separaciones respecto a la conexión a tierra debían hacerse más anchas que las
separaciones entre las fases (o las separaciones de fase a fase) y había límites
en la extensión que se podría conseguir en la reducción del tamaño en la
dirección transversal de la caja.
La presente invención fue realizada para solucionar el problema anterior,
1 O siendo su objeto proporcionar un transformador de instrumentos en el que se
pueda reducir el tamaño de la caja de aloja los transformadores de instrumentos
de tres fases.
Para conseguir el objeto anterior, un aparato transformador de
instrumentos según una realización de la presente invención tiene la siguiente
15 construcción. Específicamente, un aparato transformador de instrumentos que
comprende: transformadores de instrumentos que tienen una bobina para medir
la tensión del circuito principal, un terminal primario conectado con esta bobina, y
un núcleo que pasa a través de la bobina citada anteriormente; y una protección
de tampón de campo prevista en la región de conexión del primer terminal citada
20 anteriormente y un conductor de circuito principal, que se caracteriza porque las
tres fases de los transformadores de instrumentos citados anteriormente están
dispuestas en una fila en la caja, y la curvatura de la protección de tampón de
campo que forman las separaciones respecto a la conexión a tierra se hace
mayor que entre las fases.
25
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en sección transversal que muestra la
construcción de un aparato transformador de instrumentos según la realización 1
de la presente invención;
30
La figura 2 es una vista frontal que muestra un anillo de tampón de campo
de un aparato transformador de instrumentos según la realización 2 de la
presente invención; y
La figura 3 es una vista en sección transversal que muestra la
construcción de un aparato transformador de instrumentos según la realización 3
35
de la presente invención.Realización preferente de la invención
Las realizaciones de la presente invención se describen a continuación
con referencia a los dibujos.
[Realización 1]
5 En primer lugar, un transformador de instrumentos según la realización 1
de la presente invención se describirá con referencia a la figura 1. La figura 1 es
una vista en sección transversal que muestra la construcción de un aparato
transformador de instrumentos según la realización 1 de la presente invención.
Tal como se muestra en la figura 1, los transformadores de instrumentos
1 O 2a, 2b y 2c de las tres fases están dispuestos en una fila con la misma
separación en la dirección transversal en una caja 1 que tiene una placa de
suelo 1a y placas laterales 1b, 1c, que están respectivamente fijadas a sus dos
lados, y estos transformadores están fijados a la placa de suelo 1a. Los
transformadores de instrumentos 2a, 2b, 2c están constituidos por: una bobina
15 en forma de anillo 3 constituida por una bobina primaria y una bobina
secundaria, una cubierta de aislamiento 4 constituida mediante moldeado con
resina epoxi que cubre esta bobina 3, un núcleo 5 que pasa a través de la
sección de abertura media de la bobina 3, y un terminal primario 6 conectado
con la bobina primaria de esta bobina 3, y un terminal secundario 7 conectado
20 con la bobina secundaria de esta bobina 3.
Al transformador de instrumentos 2a se le llama la fase R, al
transformador de instrumentos 2b se le llama la fase S, y al transformador de
instrumentos 2c se le llama la fase T. Cada una de las bobinas 3, cubiertas de
aislamiento 4 y núcleos 5 son de la misma construcción.
25 Los respectivos conductores del circuito principal 8 en el lado del
dispositivo de conmutación están conectados con los terminales primarios 6. El
tampón de campo de la región de conexión se realiza mediante la conexión de
un primer anillo de tampón de campo 9 con la fase R, un segundo anillo de
tampón de campo 10 con la fase S, y un tercer anillo de tampón de campo 11
30 con la fase T.
Si el diámetro del primer anillo de tampón de fase 9 se designa como <p1,
el diámetro del segundo anillo de tampón de fase 1 O se designa como <p2 y el
diámetro del tercer anillo de tampón de fase 11 se designa como <p3, se dispone
que <p1 = <p3 > <p2. En otras palabras, la curvatura del primer anillo de tampón de
35
fase 9 respecto a la conexión a tierra, frente a la placa lateral 1 b, y la curvaturadel tercer anillo de tampón de fase 11 respecto a la conexión a tierra, frente a la
placa lateral 1 e, son mayores que la curvatura del segundo anillo de tampón de
campo 1 O, entre las fases.
De esta manera, el índice de uso del campo, respecto a la fase R y la fase
5 T, de formación de las separaciones respecto a la conexión a tierra, es alto,
haciendo posible mejorar la característica de soporte de la tensión. Haciendo la
curvatura del primer y tercer anillos de tampón de fase 9, 11 el doble o más que
el segundo anillo de tampón de fase 1 O, la respectiva longitud de la separación
respecto a la conexión a tierra entre la fase R y la placa lateral 1 b, la longitud de
1 O la separación entre fases entre la fase R y la fase S, la longitud de la separación
entre fases entre la fase S y la fase T, y la longitud de la separación respecto a la
conexión a tierra de la fase T y la placa lateral 1c pueden ser la misma. Si las
longitudes de las separaciones de las fases son las mismas, los efectos
experimentados debidos a la capacitancia de dispersión, etc., son los mismos,
15 de manera que se puede mejorar la precisión de medición de los
transformadores de instrumentos 2a, 2b y 2c.
Debe indicarse que, haciendo la dirección de la altura de la forma externa
de los transformadores de instrumentos 2a, 2b, 2c mayor que la dirección
transversal, se...
Reivindicaciones:
1. Aparato transformador de instrumentos, caracterizado porque comprende:
(1) un transformador de instrumentos que tiene
5 (i) una bobina para medir la tensión de un circuito principal y
(ii) un terminal primario conectado con dicha bobina y un núcleo que
pasa a través de dicha bobina; y
(2) una protección de tampón de campo prevista en una región de conexión
de dicho terminal primario y el conductor del circuito principal;
1 O caracterizado porque dichos transformadores de instrumentos de tres fases
están dispuestos en una fila en una caja, siendo una curvatura de una protección
de tampón de campo que forma una separación respecto a la conexión a tierra
mayor que una curvatura de una protección que forma una separación entre las
fases.
15
2. Aparato transformador de instrumentos según la reivindicación 1,
caracterizado porque:
dichos transformadores de instrumentos de tres fases están dispuestos en el
orden: fase R, fase S y fase Ten una dirección transversal; y
20 una curvatura de una protección de tampón de campo de dicha fase R y dicha
fase T se hace mayor que una curvatura de dicha fase S.
3. Aparato transformador de instrumentos según la reivindicación 1,
caracterizado porque:
25 dichos transformadores de instrumentos de tres fases están dispuestos en el
orden: fase R, fase S y fase T en una dirección en altura desde una placa de
suelo; y
una curvatura de una protección de tampón de campo de dicha fase R se hace
mayor que una curvatura de dicha fase S y dicha fase T.
30
4. El aparato transformador de instrumentos según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque:
dicha protección de tampón de campo está dividida en dos, a saber, un anillo
superior en un lado de dicho constructor de circuito principal, y un anillo inferior
35 en un lado de dicho terminal primario; y
un radio de curvatura de dicho anillo superior se hace mayor que un radio de dicho anillo inferior.
5. El aparato transformador de instrumentos según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque una forma externa de dicha bobina se hace mayor en una dirección en altura que una dirección transversal.
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