ТРАНСФОРМАТОР Российский патент 2006 года по МПК H01F21/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических схемах управления и автоматики.

Известны магнитные жидкости, представляющие собой коллоидные растворы ферромагнитных частиц в связующих жидкостях, которые могут быть использованы для коммутации магнитного потока в магнитных шунтах [1].

Недостатком таких шунтов является отсутствие регулируемого электрического сигнала.

Известны также устройства для плавного регулирования напряжения, имеющие магнитопровод с подвижным ярмом [2].

Недостатком данных устройств является невозможность регулирования в широком диапазоне напряжения на вторичной обмотке.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является трансформатор, включающий магнитопровод броневого типа, первичную и вторичную обмотки [3].

Недостатком данного трансформатора является невозможность плавного регулирования напряжения в широком диапазоне на вторичной обмотке при неизменном напряжении на первичной обмотке.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения плавного регулирования напряжения в широком диапазоне на выводах вторичной обмотки при неизменном напряжении на первичной обмотке.

Цель изобретения достигается тем, что трансформатор снабжен емкостью с магнитной жидкостью, а средний стержень магнитопровода трансформатора выполнен полым и соединен с помощью трубопровода через гидронасос с емкостью с магнитной жидкостью, причем внутренняя полость магнитопровода сообщается с наружным воздухом через отверстие, выполненное в стенке магнитопровода на уровне верхней кромки полости.

Средний стержень магнитопровода трансформатора выполнен полым с целью обеспечения возможности закачки в него или откачки из него магнитной жидкости. Внутренняя полость магнитопровода соединена с помощью трубопровода через гидронасос с емкостью, содержащей магнитную жидкость, и имеет отверстие в стенке магнитопровода с целью обеспечения возможности перекачки магнитной жидкости из полости в емкость и обратно и тем самым обеспечения возможности изменения уровня магнитной жидкости во внутренней полости магнитопровода.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена конструкция трансформатора.

Трансформатор состоит из магнитопровода 1 броневого типа, первичной 2 и вторичной 3 обмоток, полого среднего стержня 4, заполняемого магнитной жидкостью 5, соединенного с помощью трубопровода 6 через гидронасос 7 с емкостью 8, содержащей магнитную жидкость 5. В стенке магнитопровода 1 имеется отверстие 9, посредством которого внутренняя полость магнитопровода 1 сообщается с атмосферой.

Трансформатор работает следующим образом.

При максимальной закачке полости среднего стержня 4 магнитной жидкостью 5 магнитное сопротивление магнитопровода 1 минимально. Потокосцепление первичной 2 и вторичной 3 обмоток максимально и напряжение на выводах вторичной обмотки 3 также максимально. При этом максимальная закачка определяется верхним уровнем поверхности магнитной жидкости 5 не выше отверстия 9 в магнитопроводе 1.

По мере откачки магнитной жидкости 5 с помощью гидронасоса 7 по трубопроводу 6 в емкость 8 магнитное сопротивление магнитопровода 1 за счет снижения уровня магнитной жидкости 5 в полости среднего стержня 4 и заполнения ее воздухом через отверстие 9 возрастает. Потокосцепление первичной 2 и вторичной 3 обмоток снижается, что, в свою очередь, приводит к снижению напряжения на выводах вторичной обмотки 3.

В зависимости от режима и направления перекачки магнитной жидкости 5 гидронасосом 7 обеспечивается необходимый плавный режим изменения напряжения на выводах вторичной обмотки 3 при неизменном напряжении на первичной обмотке 2.

Свободная перекачка магнитной жидкости 5 из внутренней полости среднего стержня 4 магнитопровода 1 гидронасосом 7 в емкость 8 и обратно обеспечивается свободным доступом атмосферного воздуха через отверстие 9 в пространство между верхней кромкой полости и поверхностью магнитной жидкости 5 в среднем стержне 4.

Предлагаемое решение позволяет обеспечить плавное регулирование напряжения трансформатора в широком диапазоне на выводах вторичной обмотки при неизменном напряжении на первичной обмотке.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Розенцвейг Р. Феррогидродинамика. - М.: Мир, 1989.

2. Авторское свидетельство СССР №1022229, 1983.

3. Кацман М.М. Электрические машины: Учебник для средн. спец. учебн. заведений. - М.: ВШ, 1983.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электрических схемах управления и автоматики. Технический результат заключается в плавном регулировании в широком диапазоне напряжения на выводах вторичной обмотки при неизменном напряжении на первичной обмотке. Трансформатор состоит из магнитопровода броневого типа, первичной и вторичной обмоток. Средний стержень магнитопровода выполнен с полостью и соединен трубопроводом через гидронасос с емкостью, содержащей магнитную жидкость, закачиваемую или откачиваемую из емкости в полость. Внутренняя полость магнитопровода сообщается с атмосферой через отверстие, выполненное в его стенке на уровне верхней кромки полости. 1 ил.

Трансформатор, содержащий магнитопровод броневого типа, первичную и вторичную обмотки, отличающийся тем, что он снабжен емкостью с магнитной жидкостью, а средний стержень указанного магнитопровода выполнен полым с внутренней полостью, соединенной с помощью трубопровода через гидронасос с емкостью с магнитной жидкостью, причем внутренняя полость указанного магнитопровода сообщается с атмосферой через отверстие, выполненное в его стенке на уровне ее верхней кромки.