Многослойной конструкции

В случае многослойной цилиндрической стенки, пользуясь формулой (5-19), можно написать значение теплового потока для каждого слоя в отдельности и затем, так же как это было сделано в § 5-2 для многослойной плоской стенки, вывести формулу для линейного теплового потока в случае сложной цилиндрической стенки. Она, например, для

В многослойной цилиндрической катушечной обмотке из круглого провода междуслойная изоляция имеет высоту слоя и может быть выбрана по суммарному рабочему напряжению двух слоев катушки по табл. 4-8.

Угловые шайбы ( 4-9, а) применяются только в малоупотребительной многослойной цилиндрической катушечной обмотке из круглого провода. В обмотках из прямоугольного провода междукатушечная изоляция осуществляется по 4-9, б или в.

Примечания: 1. В многослойной цилиндрической обмотке с регули* рованием по схеме 4-10. д разрыв не делается.

обмоток играет правильный выбор схемы расположения витков, слоев и катушек в сочетании с электрическими экранами, обеспечивающей наиболее благоприятное начальное распределение импульсного напряжения по обмотке и ограничивающей собственные колебания напряжения в обмотке. К числу таких схем относится схема многослойной цилиндрической обмотки, наматываемой из провода круглого или прямоугольного сечения и широко применяемой для трансформаторов классов напряжения 6, 10 и 35 кВ мощностью до 80000 кВ-А ,( 4-12,а). При классе напряжения 35 кВ дополни-

тельная защита многослойной цилиндрической обмотки осуществляется путем применения экрана в виде незамкнутого металлического цилиндра, вложенного под внутренний слой обмотки и соединенного электрически с линейным концом, подведенным к внутреннему слою обмотки. Экран из листа немагнитного металла толщиной 0,5 мм изолируется от внутреннего слоя обмотки обычной междуслойной изоляцией. В обмотках классов напряжения 6 и 10 кВ экранирование внутреннего слоя не применяется.

3. В многослойной цилиндрической обмотке класса напряжения 35 кВ с экраном пять последних витков у нейтрали на каждой ступени имеют усиленную изоляцию — один слой лакоткани ЛХММ вполуперекрышку.

Обмотка, состоящая из двух или большего числа концентрически расположенных простых цилиндрических обмоток (слоев), называется двухслойной или многослойной цилиндрической обмоткой ( 5-15).

Все более возрастающий выпуск трансформаторов различных типов и необходимость дальнейшего совершенствования их конструкции и технологии производства привели к использованию типов обмоток, ранее не применявшихся в силовых трансформаторах. К числу этих типов относится многослойная цилиндрическая обмотка из прямоугольного провода с последовательным соединением слоев ( 5-21). Эта обмотка конструктивно отличается от простой цилиндрической обмотки только числом слоев, и замечания, сделанные ранее относительно числа параллельных проводов и их размещения в слое, относительно опорных колец, разгона витков и другие остаются справедливыми и для каждого слоя многослойной обмотки. В отличие от простой, в многослойной цилиндрической обмотке все параллельные провода должны иметь одинаковые размеры и площадь поперечного

В многослойной цилиндрической обмотке с последовательным соединением слоев вследствие значительного числа витков в слое между соседними витками, лежащими в разных слоях, могут возникнуть значительные напряжения. Так, между первым витком какого-либо слоя и рядом лежащим последним витком последующего слоя при нормальной работе трансформатора возникает рабочее, а при испытании индуктированным напряжением — испытательное напряжение двух слоев обмотки. В трансформаторах мощностью до 630 кВ-А при классе напряжения от 3 до 35 кВ суммарное рабочее напряжение двух слоев может достигнуть 5000—6000В, а испытательное 10000— 12000 В. Собственная изоляция провода в этих условиях оказывается недостаточной, и для обеспечения электрической прочности обмотки приходится применять дополнительную изоляцию между слоями. В качестве такой междуслойной изоляции с успехом применяется кабельная бумага, положенная в несколько слоев ( 5-25), Применение меньшего числа слоев более толстого

Витки, лежащие во внутренних слоях многослойной цилиндрической обмотки, не имеют непосредственного соприкосновения с охлаждающей средой — маслом или воздухом. Тепло, выделяющееся в этих витках, должно проходить в радиальном направлении через толщу слоев,, проводов и междуслойной изоляции, отделяющих эти слои от охлаждающего канала. При прохождении теплового потока через толщу обмотки возникает внутренний перепад температуры, тем больший, чем больше число

Второй уровень (КУ-2) для РЭЛ на базе УТК-I и УТК-П — ячейки, выполненные в виде унифицированных печатных плат / обычной (piii1. 1.3, а) и многослойной конструкции ( 1.3, б) с установленными на них схемотехническими элементами 2 (как правило, ИС), элементами контактирования, фиксации и крепления 3 и 4; а для РЭА на о;пе УТК-Ш — типовой элемент конструкции (ТЭК), в состав которого, кроме МЭУ, смонтированных на печатной плате, входит ряд дета-

а —закрытый (чашечный) элемент с WO3; б —открытый элемент с WCV, в —открытый1 элемент многослойной конструкции; г — элемент с застеклованным деполяризатором : VaOs; д — пластинчатый элемент на основе системы Mg/VzCX; e — элемент системы тепловая пластина —ДЭС-пластнна.

Элемент многослойной конструкции, (с чередованием активных пластин и тепловой бумаги)

Элемент типа тепловая пластина — ДЭС-пластина В 1959 г. фирма Catalyst Research разработала конструкцию, теплового элемента, который не нуждался в отдельном слое электролита; вместо этого использовалась гомогенная пластина из смеси L1C1—КС1, СаСг04 и каолинового связующего вещества. Гомогенная конструкция исключает возможность неправильной сборки при изготовлении, которая существует в случае использования многослойной конструкции. Вскоре после этого элемент аналогичной конструкции был разработан фирмой Sandia. В этом элементе в качестве связующего вещества использовалась микропористая окись кремния марки Cab-0-Sil. На 10.3, е показана усовершенствованная конструкция элемента этого типа, где в качестве источника тепла применяется пластина из смеси Fe—КСЮ4 с большим содержанием железа, а активные вещества собраны в гомогенную ДЭС-пластину (деполяризатор, электролит и связующее вещество). Преимуществами такой конструкции являются простота сборки, дешевизна, высокая механическая стабильность и возможность более длительной работы по сравнению с вариантом конструкции с использованием тепловой бумаги и двухслойной пластины. После сгорания тепловая пластина становится электропроводной, обеспечивая межэлементные электрические контакты. Тепловая пластина горит медленнее, чем тепловая бумага, поэтому батареи, в которых используются тепловые пластины, обычно начинают отдавать ток в нагрузку на ~0,2 с позже, чем батареи, где используется тепловая бумага. В1 то же время тепловая пластина после сгорания сохраняет первоначальную форму, и поскольку продукты ее сгорания имеют более высокую энтальпию, чем пепел тепловой бумаги, они служат в качестве теплового резервуара, сохраняя значительный запас тепла, способствуя достижению более высокой максимальной температуры и отдавая запасенное тепло элементу, когда начинается остывание электролита.

Нижняя часть каждой камеры выполнена в виде поддона (из легированной стали), который может вместить содержимое резервуара. Каждая ванна из нержавеющей стали дополнительно заключена в ванну из пластмассовой пленки толщиной 2 мм. И наконец, весь корпус камеры для защиты от грунтовых вод помещен еще в одну ванну, толщина стенки которой 15 мм. Такой принцип многослойной конструкции обеспечивает высокую степень ее надежности и защиту окружающей среды.

В настоящее время разрабатывается и другой подход 39, 40], заключающийся в создании многослойной конструкции, состоящей из поверхностного пассивирующего слоя ПС, слоя генерации заряда СГЗ, слоя переноса заряда СПЗ и базового блокирующего слоя БС. Усовершенствование этой многослойной конструк ции связано с использованием a-SiN : Н, a-Si : Н. и SiO2 (или p-n-переход) соответственно в ПС, СГЗ/СПЗ и БС вместо первоначального варианта этой конструкции 40]. Существует также вариант многослойной конфигурации, представляющий собой комбинацию a-Si : Н (СГЗ), a-Si : Н (СПЗ) и a-SiO : Н или р-п-персчод (БС). _Одновременно с использованием a-SiN : Н-пленок был изготовлен крупный барабан фотоприемника с хорошими электрофотографическими характеристиками.

На 7.4.10 и 7.4.11 показаны типичные электрофотографические характеристики многослойной конструкции, в которой СГЗ и С/73 легировались бором и обладали собственной проводимостью, а слой БС из a-Si : Н имел р-тип проводимости. На 7.4.10 представлены кривые затухания в темноте (штриховая кривая) и при освещении светом различной интенсивности (1,6-0,16 мкВт/см2), а 7.4.11 отражает взаимосвязь разрядного фототока и потенциала поверхностного заряда при 600 им. При 400 В происходит насыщение потенциала гговерхност-

Нижняя часть каждой камеры выполнена в виде поддона (из легированной стали), который может вместить содержимое резервуара. Каждая ванна из нержавеющей стали дополнительно заключена в ванну из пластмассовой пленки толщиной 2 мм. И наконец, весь корпус камеры для защиты от грунтовых вод помещен еще в одну ванну, толщина стенки которой 15 мм. Такой принцип многослойной конструкции обеспечивает высокую степень ее надежности и защиту окружающей среды.

в создании многослойной конструкции, состоящей из поверхностного пассиви-ющего слоя ПС, слоя генерации заряда СГЗ, слоя переноса заряда СПЗ и базо-го блокирующего слоя БС. Усовершенствование этой многослойной конструк и связано с использованием a-SiN : Н, a-Si : Н. и SiO2 (или p-n-переход) соот-гственно в ПС, СГЗ/СПЗ и БС вместо первоначального варианта этой конструк-и 40]. Существует также вариант многослойной конфигурации, представляющий Зой комбинацию a-Si : Н (СГЗ), a-Si : Н (СПЗ) и a-SiO : Н или р-п-персчод (БС). повременно с использованием a-SiN : Н-плепок был изготовлен крупный бара-1 фотоприемника с хорошими электрофотографическими характеристиками.

На 7.4.10 и 7.4.11 показаны типичные электрофотографические характеристики многослойной конструкции, в которой СГЗ и СЯЗ легировались бором и обладали собственной проводимостью, а слой БС из a-Si : Н имел р-тип проводимости. На 7.4.10 представлены кривые затухания в темноте (штриховая кривая) и при освещении светом различной интенсивности (1,6-0,16 мкВт/см2), а 7.4.11 отражает взаимосвязь разрядного фототока и потенциала поверхностного заряда при 600 им. При 400 В происходит насыщение потенциала гговерхност-