НАМОТАННЫЙ СЕРДЕЧНИК ТРАНСФОРМАТОРА, СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК H01F3/04 H01F27/25 H01F41/02 H01F30/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к имеющим структуру намотанной ленты сердечникам трансформатора, а также к способу их изготовления.

Уровень техники

Известно, что трансформатор является электрическим устройством, которое широко используется для передачи энергии переменного тока в первичной обмотке на одну или более вторичных обмоток через электромагнитную индукцию. Оно обычно состоит из двух или более электрических цепей, включающих первичную и вторичную обмотки, при этом каждая выполнена из многовитковой обмотки электрических проводников с одним или более магнитными сердечниками, связывающими обмотки посредством передачи магнитного потока между ними.

Сердечники электрического трансформатора обычно изготавливают из листов из кремнистой стали с высокоориентированной зернистой структурой. Наиболее распространенной процедурой для изготовления такого трансформатора является наматывание сердечника независимо от предварительно сформированной обмотки или обмоток, с которыми он будет в конечном итоге соединен. Для этого сердечник формируют с соединением, при котором листы сердечника могут быть отделены, чтобы открыть сердечник и таким образом обеспечить возможность введения сердечника в окно (окна) обмотки. Соединения ленточного сердечника обычно являются соединениями типа так называемого "ступенчатого стыка" или "ступенчатого перекрытия".

Патент США №1164288 раскрывает технологию изготовления цилиндрического магнитного сердечника для силового трансформатора. Магнитный сердечник выполнен из намотанных лент, при этом сердечник имеет больший осевой размер, чем ширина ленты. Для изготовления сердечника одновременно наматывают множество слоев магнитных стальных лент, чтобы образовать цилиндрический сердечник. Сумма ширин лент в каждом слое равна осевому размеру сердечника, при этом, по меньшей мере, одна продольная кромка каждой ленты располагается ступенчато относительно кромок в смежных витках полученной в результате обмотки.

Из раскрытия в патенте США №2909742 известно, что для получения требуемой высоты сердечника трансформатора ряд тороидов может быть штабелирован при установке каждого тороида друг на друга. Однако эта технология имеет недостаток, заключающийся в энергетических потерях, вызванных неизбежным введением нежелательных воздушных зазоров между каждыми двумя смежными тороидами.

Значительные преимущества обеспечили аморфные магнитные сплавы, используемые в качестве материала сердечника для трансформаторов, поскольку они являются материалами с более низкими потерями по сравнению со сталью с зернистой структурой. Однако подвергнутые отжигу аморфные металлы становятся очень хрупкими и, таким образом, они разрушаются при механических нагрузках, например, на стадии закрытия стыков сердечника. Были разработаны различные технологии, направленные на облегчение изготовления ленточного сердечника трансформатора из аморфных лент, согласно которым сердечник имеет стыки в локализованных его областях, что дает возможность открытому сердечнику ввести в окно предварительно сформированную структуру обмотки. Эти технологии раскрыты, например, в патентах США №4789849, 4790064, 4893400, 5398402, 5398403, 5329270, 5347746, 5548887.

Сущность изобретения

Имеется необходимость в данной области техники разработать новые способ и устройство для изготовления сердечника трансформатора требуемой высоты из множества тонких лент, выполненных из магнитного материала, имеющего заранее заданные магнитные свойства, при этом доступная ширина такой ленты будет меньше требуемой высоты сердечника.

Главная идея настоящего изобретения заключается в использовании требуемого числа слоев магнитных лент, которые одновременно наматываются для образования, по существу, цилиндрического тороидообразного сердечника трансформатора заданной высоты, несущего на себе обмоточный блок, установленный на нем. Конструкция такова, что каждый слой образован из требуемого числа лент, установленных вдоль продольной оси сердечника, и слои требуемого числа лент определенным образом установлены по отношению друг к другу. Эта конструкция предназначена для обеспечения оптимального распределения магнитного потока внутри лент в слоях. Число лент в слое определяется высотой сердечника трансформатора и доступными ширинами магнитных лент. Число слоев определяется магнитными свойствами магнитного материала, из которого изготавливаются ленты. Что касается толщины полученной в результате обмотки, она определяется электрическими и механическими параметрами трансформатора, такими как высота и поперечное сечение сердечника, а также частота тока и номинальная мощность трансформатора.

Таким образом, одним объектом настоящего изобретения является сердечник трансформатора, использующийся в трансформаторе распределения мощности, при этом сердечник трансформатора имеет требуемую высоту и, по существу, цилиндрическую тороидальную форму;

- сердечник трансформатора выполнен в виде многослойной структуры, намотанной вокруг центральной оси тороида;

- каждый слой в структуре образован из заранее определенного числа магнитных лент, установленных вдоль упомянутой центральной оси с воздушными зазорами, естественно присутствующими между каждыми двумя смежными лентами слоя, при этом заранее определенное число лент будет таким, что сумма ширин упомянутых лент, по существу, равна упомянутой требуемой высоте сердечника;

- требуемое число n слоев в упомянутой структуре определяется магнитными свойствами лент, и слои смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев структуры.

Известно, что промышленно изготавливаемые и доступные на рынке ленты из аморфных металлов отличаются тем, что у них рабочее значение магнитной индукции В_раб. составляет около 1,35 Т, а значение насыщения магнитной индукции В_насыщ. составляет около 1,55 Т. Таким образом число n слоев должно быть таким, чтобы магнитный поток, созданный в первом (самом верхнем) слое и протекающий вдоль продольной оси слоя, достигающий на своем пути воздушный зазор и проходящий через все другие слои в противоположенном направлении для возвращения в первый слой, не вызывал насыщения магнитной индукции в других слоях.

В общем, число слоев должно удовлетворять следующему соотношению: n≥В_раб./(В_насыщ.-В_раб.), n - целое число. С учетом вышеупомянутых параметров промышленно изготавливаемых и доступных на рынке аморфных лент минимальное значение n равно 7.

Заранее определенное расстояние, определяющее величину смещения между двумя смежными слоями, таково, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев структуры.

Как указанно выше, число лент в слое определяется требуемой высотой сердечника трансформатора, а именно сумма ширин лент в слое, по существу, равна высоте сердечника. Должно быть понятно, что для выравнивания верхней и нижней поверхностей сердечника число лент в крайних слоях всей структуры (1-й и 7-й слои) отличается от числа промежуточных слоев. Две противоположные крайние ленты в каждом из промежуточных слоев имеют ширину, меньшую, чем ширина других лент в слое.

В полученной в результате обмотке, в которой каждый виток обмотки образован вышеописанной многослойной структурой, каждый воздушный зазор промежуточного слоя в витке перекрывается (n-1) лентами других слоев. Здесь некоторые из перекрывающих лент имеют структуру того же самого витка, а другие перекрывающие ленты имеют структуру смежного витка.

Слои ленты наматывают одновременно и подают от соответствующего количества катушек (например, 7 катушек). А именно, катушки выставлены в структуре решетки, каждая катушка подает соответствующий один из семи слоев ленты. Ленты подают с катушек с заранее определенной величиной смещения между слоями. Для этого катушки могут быть выполнены так, что слой ленты, намотанной на каждой из катушек, образован по отношению к слою ленты, намотанной на других катушках, соответствующим образом, чтобы согласовываться со слоями в полученном в результате сердечнике. Кроме этого, катушки могут иметь идентично намотанные слои ленты, но при этом быть установлены с требуемой величиной смещения по отношению друг к другу.

Таким образом, другим объектом настоящего изобретения является способ изготовления сердечника трансформатора, используемого в трансформаторе распределения мощности, при этом сердечник трансформатора имеет требуемую высоту и сформирован из многослойной структуры магнитных лент, намотанных таким образом, чтобы получить в результате, по существу, цилиндрическую тороидальную обмотку сердечника; способ включает следующие шаги:

i. определение числа n слоев в структуре в соответствии с магнитными свойствами магнитных лент;

ii. приготовление каждого из слоев, сформированных из заранее определенного числа параллельных магнитных лент, при этом воздушные зазоры естественно присутствуют между каждыми двумя смежными лентами в слое;

iii. наматывание упомянутой многослойной структуры вокруг центральной оси оправки, несущей сердечник во время изготовления, посредством одновременной подачи n слоев таким образом, что слои сердечника смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев структуры.

Еще одним объектом настоящего изобретения является устройство для изготовления сердечника трансформатора, используемого в трансформаторе распределения мощности, причем сердечник трансформатора имеет требуемую высоту и сформирован из многослойной структуры магнитных лент, намотанных так, чтобы образовать, по существу, цилиндрическую тороидальную обмотку сердечника; устройство включает:

- требуемое число катушек, каждая из которых несет заранее определенное число магнитных лент для соответствующего одного из слоев, ленты намотаны на катушки вдоль ее оси с малыми воздушными зазорами, естественно присутствующими между каждыми двумя смежными лентами, при этом требуемое число слоев определяется магнитными свойствами лент;

- приводной узел для сообщения одновременного перемещения слоев лент от катушек к оправке, несущей сердечник трансформатора; и

- направляющий узел для направления обмотки подаваемых слоев вокруг центральной оси оправки с требуемой плотностью между слоями, причем слои сердечника смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси оправки таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев.

Настоящее изобретение может быть использовано для изготовления трехфазного трансформатора. Магнитная цепь такого трансформатора образована из трех сердечников трансформатора, каждый из которых выполнен как описано выше (предназначен для установки трех обмоточных блоков соответственно) и двух пространственно разнесенных, параллельных, пластинообразных элементов, прикрепленных соответственно к верхней и нижней поверхностям сердечников трансформатора. Другими словами, сердечники трансформатора с обмоточными блоками, установленными на них, размещены между верхней и нижней пластинами магнитной цепи. Сердечники трансформатора пространственно размещены с интервалами в 120 градусов относительно центральной вертикальной оси структуры всего трансформатора. Сердечники отделены друг от друга и от пластинообразных элементов изолирующими прокладками. Все прокладки могут быть образованы из пластика с наполнителем из магнитного порошка с концентрацией 20-50%.

Пластины и сердечники могут быть выполнены из аморфных лент. Пластина может иметь по существу треугольную форму с закругленными кромками или круглую форму, которая упрощает технологический процесс ее изготовления. Пластинообразный элемент может быть тороидом, аналогично изготовленным, как и сердечник трансформатора, как описано выше.

Преимуществами вышеупомянутой конструкции трехфазного трансформатора являются следующие. Наличие пластинообразных элементов треугольной формы с закругленными углами обеспечивает возможность эффективной передачи магнитного потока между тремя колоннообразными первичными цепями, заключенными между пластинами. Наличие колоннообразных первичных цепей, образованных одним или более тороидами, полученными при наматывании аморфных лент, обеспечивает возможность получения требуемой высоты колонны безотносительно к ограниченной ширине ленты. При соответствующем выборе размеров элементов магнитной цепи (то есть диаметра каждого сердечника трансформатора и каждого из пластинообразных элементов) могут быть обеспеченны требуемые свойства трансформатора.

Перечень чертежей

Ниже будет описан предпочтительный вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, приведенный лишь в качестве примера и без ограничения объема патентных притязаний. Эти чертежи поясняют сущность изобретения, показывают возможность его реализации на практике и включают в себя:

фиг.1А, схематически иллюстрирующую сердечник трансформатора согласно настоящему изобретению;

фиг.1В, частично иллюстрирующую поперечное сечение сердечника трансформатора по фиг.1А, выполненное вдоль плоскости А-А;

фиг.2, более подробно иллюстрирующую принципы установки слоев в сердечнике по фиг.1А-1В;

фиг.3, схематически иллюстрирующую главные компоненты устройства для изготовления сердечника трансформатора по фиг.1А-1В;

фиг.4, схематически иллюстрирующую трехфазный трансформатор, использующий сердечник трансформатора настоящего изобретения.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг.1А показан сердечник 10 трансформатора, использующийся в трансформаторе распределения мощности (не показан на фигуре). Сердечник выполнен в виде цилиндрического тороида требуемой высоты L. Тороид 10 образован намоткой многослойной структуры 12, состоящей из магнитных лент, вокруг центральной оси 14 оправки 16 (образует центральную ось тороида).

Как показано на фиг.1В, многослойная структура 12 образована из множества параллельных слоев - семи слоев L₁-L₇ в настоящем примере, которые установлены вдоль оси перпендикулярно центральной оси 14. Несколько лент (полос), выполненных, например, из мягкого ферромагнитного аморфного сплава, образуют каждый из слоев: слой L₁ образуется полосами S₁, слой L₂ образуется полосами S₂ и т.д. Ленты в слое установлены согласно решетчатой структуре, простирающейся вдоль центральной оси 14, с неизбежным присутствием воздушного зазора, в общем обозначенного позицией 18, между каждыми двумя смежными лентами. Воздушные зазоры каждого слоя смещены по отношению к воздушным зазорам смежного слоя, как это будет более подробно описано ниже.

Возвращаясь к фиг.1А, следует заметить, что полученный в результате сердечник 10 образован из множества витков регулярно повторяющейся многослойной структуры 12. Число витков (то есть толщина полученной в результате обмотки) определяется требуемой мощностью трансформатора.

На фиг.2 более подробно проиллюстрированы принципы образования слоев в структуре 12 и в полученной в результате обмотке. Как указанно выше, промышленно изготавливаемые и доступные на рынке аморфные ленты обычно ограничены по ширине (до ширины 200 мм), ширина l ленты обычно гораздо меньше, чем требуется для высоты сердечника трансформатора. Поэтому каждый из слоев в структуре 12 образован из нескольких лент, так что сумма ширин лент (вместе с зазорами между лентами) равна, по существу, высоте сердечника трансформатора.

С другой стороны, аморфные ленты имеют определенные магнитные свойства, такие как рабочее значение магнитной индукции (например, B_раб.=1,35 Т) и значение насыщения магнитной индукции (например, B_насыщ.=1,55 Т). Для оптимизации работы трансформатора (то есть распределения магнитного потока в структуре) структура 12 образована из 7 слоев. В общем, число n слоев определяется в соответствии с магнитными свойствами аморфного материала, как следует из соотношения n≥В_раб./(В_насыщ.-В_раб.), n - целое число.

Как показано на фиг.2, воздушные зазоры присутствуют между каждыми двумя смежными лентами слоя. Более конкретно, ленты S₁ слоя L₁ установлены с воздушными зазорами 18а, ленты S₂ слоя L₂ - с зазорами 18b, ленты S₃ слоя L₃ - с зазорами 18c, ленты S₄ слоя L₄ - с зазорами 18d, ленты S₅ слоя L₅ - с зазорами 18е, ленты S₆ слоя L₆ - с зазорами 18f и ленты S₇ слоя L₇ - с зазорами 18g. Зазоры каждого слоя смещены по отношению к зазорам смежного слоя на заранее определенное расстояние вдоль центральной оси 14, так что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается шестью лентами других слоев (в общем, (n-1) лентами). Например, зазор 18а слоя L₁ перекрывается лентами S₂-S₇ слоев L₂-L₇ того же самого витка полученной в результате обмотки, зазор 18с слоя L₃ перекрывается лентами S₄-S₇ и далее лентами S₁-S₂ слоев L₁ и L₂ смежного витка полученной в результате обмотки. Как приведено в качестве примера со ссылкой на слой L₁, магнитный поток F (образованный прохождением электрического тока через ленту S₁) протекает через ленту S₁ и, достигнув зазора 18а, протекает через шесть полос S₂-S₇ слоя L₂-L₇, перекрывая этот зазор 18а.

Должно быть понятно, что смещение между слоями выбирают приблизительно. Например, полагая, что промежуточные ленты слоя имеют одинаковую ширину (то есть ленты между двумя противоположенными крайними лентами), сумма расстояний смещения всех слоев в структуре не будет превышать ширины промежуточной ленты.

Фиг.3 показывает главные компоненты устройства 20 для изготовления сердечника 10 трансформатора. Устройство 20 включает в себя семь катушек B₁-B₇ (в общем, n катушек), каждая из которых несет соответствующий слой ленты, подаваемый на оправку 16. Слои предварительно наматываются на катушки способом, который будет описан ниже, и одновременно подаются на оправку 16 с помощью соответствующего приводного узла, который не показан здесь.

Приводной узел может быть узлом любого известного соответствующего типа и может быть связан с оправкой 16 для сообщения ей кругового вращения, тогда как катушки поворотно установлены на их валах (не показаны) с возможностью вращения и преодоления натяжения питающих слоев. Для того, чтобы обеспечить требуемое натяжение слоев во время процедуры намотки, приводной узел может быть также связан с валами катушек для сообщения им кругового вращения. Конструкция может быть выполнена так, что катушки приводятся вместе с возможностью поворота вокруг оправки, которая в этом случае устанавливается неподвижно.

В устройстве 20 также предусмотрен направляющий узел 22, включающий в себя пару направляющих валков, в общем обозначенных позицией 24, и пару ограничивающих ширину валков 26, установленных на противоположенных концах оправки 16, простираясь перпендикулярно направлению перемещения слоев к оправке.

На этой фигуре также показано, что слои подготовлены на катушках с соответствующим смещением между лентами каждых двух смежных слоев, как описано выше. Для этого или предварительно определяются соответствующие размещения лент различных слоев и ленты наматываются на катушки соответствующим образом, или подготавливаются идентично намотанные катушки и затем они разрезаются соответствующим режущим инструментом.

Следует заметить, хотя это не показано специально, что слои достаточной ширины с соответствующим смещением относительно друг друга могли быть намотаны на оправке, и полученный таким образом сердечник затем мог быть разрезан на противоположенных торцах. В этом случае могут быть соответствующим образом смещены подготавливающие намотку на катушках и/или направляющие средства.

На фиг.4 показан трехфазный трансформатор 30, использующий сердечники трансформатора, спроектированные как описано выше. Трансформатор 30 включает в себя магнитную цепь, образованную верхним пластинообразным элементом 32а, нижним пластинообразным элементом 32b, и три параллельных идентичных сердечника 10 (лишь два из них показаны на чертеже). Магнитная цепь выполнена таким образом, что пластины 32а и 32b размещены параллельно друг другу, а сердечники 10 выполняют функции опор между пластинами, тем самым образуя клеткообразную структуру, пространственно симметричную относительно центральной оси CA. В настоящем примере каждая из пластин 32а и 32b является тороидом и выполнена из аморфных лент 34, намотанных вокруг центрального отверстия 35 для образования планарного тороида. Также предусмотрены три обмоточных блока 36, каждый из которых установлен на соответствующем одном сердечнике 10. Каждый из обмоточных блоков 36 включает в себя первичную обмотку 36а и вторичную обмотку 36b. Таким образом каждая фаза трансформатора 30 образуется сердечником 10 трансформатора с соответствующим обмоточным блоком 36, установленным на нем.

Трансформатор 30 имеет модульную структуру, а именно пластины 32а и 32b и сердечники 10 могут быть легко собраны и разобраны. Если снимается одна из пластин 32а или 32b, обмоточные блоки 36 могут быть также сняты, тем самым давая возможность, например, выполнить ремонт обмотки.

В настоящем примере каждая из пластин 32а и 32b имеет, в общем, треугольную форму с закругленными сторонами и углами. Аморфная лента 34 выполнена из сплава, обладающего свойствами мягкого ферромагнитного материала. Каждый из сердечников 10 представляет собой тороид, выполненный как описано выше. Эта конструкция позволяет получить требуемую высоту сердечника 10, несмотря на то, что ширина аморфной ленты обычно ограничена.

Структура в целом удерживается с помощью трех съемных стяжек 38 (лишь две из них показаны на фигуре), каждая стяжка имеет винт (или крестовину) 40 для подтягивания стяжки. В этой структуре предусмотрены элементы 42, каждый из которых размещен между соответствующей одной из стяжек 38 и каждой из пластин 32а и 32b. Основание 44 удерживает структуру в целом. Внутренняя верхняя поверхность пластины 32b приводится в контакт с нижними поверхностями сердечников 10 для передачи между ними магнитных потоков, как будет более подробно описано ниже.

Трансформатор 30 работает следующим образом. Электрический ток проходит через каждую первичную обмотку 36а обмоточного блока 36, генерируется магнитный поток, и он распространяется вдоль соответствующего сердечника 10 между верхней и нижней пластинами 32а и 32b. Стрелками 46, 48 и 50 показаны потоки, генерированные соответственно в трех сердечниках 10. Магнитный поток, протекающий через колонну 10, генерирует наведенное напряжение во вторичной обмотке 36b соответствующего обмоточного блока 36. Имеющее такую структуру устройство работает, таким образом, как трехфазный трансформатор.

Таким образом, электрический ток, имеющий, например, рабочую частоту 50 Гц, подается от источника питания (не показан) к клемме катушки первичной обмотки 36а и при прохождении через витки катушки создает основной магнитный поток 46. Предположим, что в данный момент, например, поток 46 протекает в направлении вверх. Затем поток 46 разделяется на два идентичных потока 52 и 54 в пластине 32а. Эти потоки 52 и 54 протекают вдоль двух идентичных участков тороидальной пластины 32а и затем протекают вниз через два других сердечника 10. Поток 52 превращается в поток 48, а поток 54 превращается в поток 50, протекая в направлении вниз через сердечники 10. После этого потоки 48 и 50 протекают по двум идентичным траекториям тороидальной пластины 32b. Протекая вдоль тороидальной пластины 32b, поток 48 превращается в поток 56, а поток 50 превращается в поток 58. Потоки 56 и 58 передаются в сердечник 10, образуя суммарный поток 46, который протекает в направлении вверх. Таким образом замыкается петля магнитного потока. Потоки других фаз трансформатора протекают аналогичным образом, объединяясь в общий магнитный поток.

Пластины 32а и 32b могли бы иметь круглую форму. В этом случае потоки 52, 54, 56 и 58 будут протекать по круговым траекториям в них. В примере по фиг.4 каждая из пластин 32а и 32b имеет форму равностороннего треугольника, имеющего скругленные стороны и углы. Это приводит к более короткой траектории для потоков в пластинах между сердечниками 10, то есть к тому, что форма потоков приближается к прямой линии. Это дает возможность достигнуть более низкого магнитного сопротивления или лучшей проводимости магнитного потока.

Специалистам в данной области техники будет понятно, что различные модификации и изменения могут быть внесены в предпочтительные варианты воплощения изобретения, приведенные здесь лишь в качестве примера, без отхода от объема патентной защиты, который определяется прилагаемой формулой изобретения.

Изобретение относится к изготовлению трансформаторов. Сердечник трансформатора изготовлен из магнитных лент и используется в трансформаторе распределения мощности. Он имеет требуемую высоту и по существу цилиндрическую тороидальную форму, выполненную в виде многослойной структуры, намотанной вокруг центральной оси тороида в виде спирали. Каждый слой в структуре образован из заранее определенного числа магнитных лент, расположенных вдоль центральной оси с воздушными зазорами, естественно присутствующими между каждыми двумя смежными лентами слоя. Слои смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев структуры. Требуемое число n слоев в упомянутой структуре определяется магнитными свойствами полос для выполнения соотношения n≥В_раб./(В_насыщ.-В_раб.), где В_раб. - рабочее значение магнитной индукции; В_насыщ. - значение насыщения магнитной индукции. Технический результат заключается в обеспечении оптимального распределения магнитного потока в слоях лент магнитопровода. 4 с. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Сердечник трансформатора, использующийся в трансформаторе распределения мощности и имеющий требуемую высоту, а также, по существу, цилиндрическую тороидальную форму, выполненный в виде многослойной структуры, намотанной вокруг центральной оси тороида, при этом каждый слой структуры образован из заранее определенного числа магнитных лент, установленных вдоль упомянутой центральной оси с воздушными зазорами, естественно присутствующими между каждыми двумя смежными лентами слоя, заранее определенное число лент является таковым, что сумма ширин упомянутых лент, по существу, равна упомянутой требуемой высоте сердечника, отличающийся тем, что требуемое число n слоев в упомянутой структуре определяется магнитными свойствами лент, чтобы удовлетворять соотношению n≥В_раб./(В_насыщ-В_раб), где В_раб - рабочее значение магнитной индукции, а В_насыщ - значение насыщения магнитной индукции, при этом слои смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние в направлении вдоль упомянутой центральной оси, причем каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев структуры.2. Сердечник трансформатора по п.1, в котором упомянутые магнитные ленты выполнены из аморфных металлов.3. Сердечник трансформатора по п.2, в котором рабочее значение магнитной индукции и значение насыщения магнитной индукции аморфной ленты, по существу, составляет соответственно около 1,35 Т и 1,55 Т, при этом число слоев, по меньшей мере, 7.4. Способ изготовления сердечника трансформатора, используемого в трансформаторе распределения мощности, при этом сердечник трансформатора имеет требуемую высоту и сформирован из многослойной структуры магнитных лент, намотанных таким образом, чтобы получить в результате, по существу, цилиндрическую тороидальную обмотку сердечника, включающий в себя этапы, при которых осуществляют a) определение числа n слоев в структуре в соответствии с магнитными свойствами магнитных лент для удовлетворения соотношения n≥В_раб/(В_насыщ-В_раб), где В_раб - рабочее значение магнитной индукции, а В_насыщ - значение насыщения магнитной индукции; b) приготовление каждого из слоев, сформированных из заранее определенного числа параллельных магнитных лент, при этом воздушные зазоры естественно присутствуют между каждыми двумя смежными лентами в слое; c) наматывание упомянутой многослойной структуры вокруг центральной оси оправки, несущей сердечник во время изготовления, посредством одновременной подачи n слоев, причем слои сердечника смещают по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывают (n-1) лентами других слоев структуры.5. Способ по п.4, в котором на этапе приготовления каждого из слоев осуществляют наматывание слоев на катушку таким образом, что сумма ширины лент, по существу, равна упомянутой требуемой высоте сердечника, катушки выставляют в пространственно разнесенном параллельном соотношении таким образом, что слои на катушках смещены по отношению друг к другу на упомянутое заранее определенное расстояние вдоль оси катушки.6. Способ по п.4, в котором кромки, по меньшей мере, некоторых намотанных слоев отрезают так, чтобы крайние ленты на упомянутых катушках имели различные ширины по сравнению с ширинами идентичных промежуточных лент на катушках.7. Способ по п.4, в котором на этапе приготовления слоев осуществляют наматывание идентичных слоев лент на катушках и размещение катушек таким образом, что обеспечивают смещение слоев по отношению друг к другу.8. Способ по п.7, также включающий этап отрезания противоположных торцев полученного в результате сердечника, при этом осуществляют выравнивание его верхних и нижних поверхностей.9. Устройство для изготовления сердечника трансформатора, используемого в трансформаторе распределения мощности, причем сердечник трансформатора имеет требуемую высоту и сформирован из многослойной структуры магнитных лент, намотанных с возможностью образования, по существу, цилиндрической тороидальной обмотки сердечника, включающее в себя требуемое число катушек, каждая из которых несет заранее определенное число магнитных лент для соответствующего одного из слоев, ленты наматываются на катушку и размещаются вдоль ее оси с малыми воздушными зазорами, естественно присутствующими между каждыми двумя смежными лентами, при этом требуемое число слоев определяется магнитными свойствами лент для выполнения соотношения n≥В_раб/(В_насыщ-В_раб), где В_раб - рабочее значение магнитной индукции, а В_насыщ - значение насыщения магнитной индукции; приводной узел для сообщения одновременного перемещения слоев лент от катушек к оправке, несущей сердечник трансформатора; и направляющий узел для направления обмотки подаваемых слоев вокруг центральной оси оправки с требуемой плотностью между слоями, при этом в упомянутом устройстве для изготовления сердечника трансформатора слои сердечника смещены по отношению друг к другу на заранее определенное расстояние вдоль упомянутой центральной оси оправки таким образом, что каждый из воздушных зазоров в одном слое перекрывается (n-1) лентами других слоев.10. Устройство по п.9, в котором катушки выставляются в пространственно разнесенном параллельном соотношении вдоль оси перпендикулярно оси катушки, слои на катушках смещены по отношению друг к другу на упомянутое заранее определенное расстояние вдоль оси катушки.11. Устройство по п.9, в котором ленты различных слоев установлены на соответствующих катушках аналогичным образом, катушки выставляются в пространственно разнесенном параллельном соотношении вдоль оси перпендикулярно оси катушки, катушки смещены по отношению друг к другу на упомянутое заранее определенное расстояние вдоль оси катушки.12. Устройство по п.9, в котором приводной узел связан с валом оправки для сообщения ей кругового вращения.13. Устройство по п.9, в котором приводной узел связан с катушками для обеспечения возможности их вращения вокруг оси оправки.14. Устройство по п.9, в котором направляющий узел включает ограничивающие ширину валки, размещенные на противоположных сторонах оправки.15. Трехфазный трансформатор, включающий магнитную цепь и три обмоточных блока, в котором магнитная цепь включает в себя два пространственно разнесенных, параллельных пластинообразных элемента и три пространственно разнесенных, параллельных сердечника трансформатора, каждый из которых выполнен согласно п.1, несет соответствующий один из упомянутых трех обмоточных блоков и предназначен для соответствующей одной из трех фаз, в котором колонны установлены, по существу, перпендикулярно пластинообразным элементам и размещены между ними с возможностью образования пространственной структуры, симметричной относительно центральной оси трансформатора.