Активная часть трансформатора Советский патент 1983 года по МПК H01F27/30 

Изобретение относится к преобраз вательной технике, в частности к мне гофаз-ным статическим преобразователям, имеющим трансформаторные преоб разовательные элементы. Известны,,например, многофазные статические преобразователи постоянного тока В переменный, содержащие несколько трехфазных трансформаторов 1 . Недостатком данных преобразователей является выполнение трансформаторного узла в виде нескольких трансформаторов дробление узла), что ухудшает его массогабаритные показатели. . Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является активная часть трансформатора статичес кого преобразователя постоянного тока в переменный, у которого магнитопровод трансформатора выполнен в виде статора и заторможенного ротора асинхронной машины, т.е. в виде внутреннего с пазами, где размещены многофазная первичная и вторичная об мотки, и внешнего магнитопроводов 2 Указанный трансформатор обладает лучшими массогабаритными показателями, однако в данной конструкции возникают неудобства в укладке катушек обмоток, так как лобовые части последних создают сложные пересечения при многофазном исполнении и одной паре полюсов. Так, например, при наиболее выгодном двухполюсном исполнении, когда габариты и масса наименьшие, через центр проходят две надцать пар лобовых частей двенадцатифазной и трехфазной обмоток,, паз |получается трапецеидальный и глубокий, а форма катушки - неудобной для обеспечения хорошего заполнения паза и пересечения лобовых частей. Внутренний магнитопровод приходится выполнять завышенным по сечению, т.е. недоиспользовать его в магнитном отношении, отсюда габариты активной части трансформатора и трансформатора в целом увеличиваются. Цель изобретения - уменьшение габаритов и упрощение технологии изготовления активной части трансформатора. I Поставленная цель достигается тем, что в активной части трансформатора, содержащей шихтованные внутренний с пазами и уложенными в них многофазными первичной и вторичной обмотками и примыкающий к нему внешний магнитопроводы, сердечник внутреннего магнитопровода в плоскости, перпендикулярной сторонгм обмоток, лежащим в,пазах этого магнитопровода, выполнен ромбовидным по форме,а внешний магнитопровод содержит два V-образных пакета, проходящих внутри катушек обмоток и примыкающих своими внутренними находящимися под тупым углом излома плоскими поверхностями с двух противоположных сторон к зубцам внутреннего магнитопровода. На фиг.1 показана активная часть трансформатора). на фиг.2 - пояснение по соединению каГушек в обмотках. Активная часть трансформатора {фиг.1) состоит из зубчатого шихтованного из листов электротехнической стали внутреннего магнитопровода 1 с сердечником 2 ромбовидной формы. В прямоугольных пазах 3 этого магнитопроаода уложены катушки 4 nepi вичной 5 и вторичной 6 многофазных обмоток (фиг.1 и 2). Первичная обмотка 5 может быть выполнена, например, двенадцатифазной, а-вторичная 6 - трехфазной. Способ соединения катушек для одной фазы первичной и одной фазы вторичной обмоток показан на.фиг.2. Внешний магнитопровод содержит два пакета 7 Y -образной. формы, плоские внутренние поверхности которых образуют тупой угол излома. V -образные пакеты 7 внешнего магнитопровода проходят внутри катушек обмоток и примыксцот к зубцам 8 внутреннего магнитопровода 1. Крайние зубцы внутреннего магнитопровода 1 по ширине выполнены равными высоте пакета 7. В результате этого образуется едиИый замкнутый магнитопровод по внешним пакетам и крайним (утолщенным) зубцам внутреннего магнитопровода. Переход к ромбовидной форме внутреннего сердечника 1 позволяет уменьшить его размеры и сделать пазы 3 прямоугольной формы. Последнее обеспечивает упрощение технологии изготовлений и укладки обмоток. При этом дсатушки, каящая из которых включает элементы первичной 5 и вторичной 6 обмоток, заготавливаются заранее. Все заготовленные катушки одеваются, на V-образные пакеты внешнего магиитопровода, затем пакеты примыкаются к зубцам внутреннего магнитопровода катушки 4,при этом входят в пазы 3. Длина малой диагонали ромбовидного сердечника внутреннего магнитопровода (во избежание насыщения стали) должна быть равна удвоенной высоте пакета внешнего магнитопровода. Активная часть тргшсформатора работает следующим образом. При подключении первичной обмотки работает следующим образом. При подключении первичной обмотки 5,например, к выходу с атического преобразователя постоянного тока в переменный образуется бегущее по замкнутому внешнему контуру магнитопровода маг{ итиое поле. Последнее, сцепляясь с катушками вторичной обМОТКИ 6, наводит в ней ЭДС, которая затем используется для питания приемников электроэнергии. Так происходит преобразование двенадцатиФаэной системы напряжений итоков в трехфазную.

Таким образом, предлагаемая конструкция активной части многофазного трансформатора за счет особого исполнения магнитопровода обеспечивает уменьшение его габаритов и упрощает технологию изготовления.

АКТИВНАЯ ЧАСТЬ ТРАНСФОРМАТОРА, содержащая шихтованные внутрен ний с пазами и уложенными в них многофазными первичной и вторичной обмотками и примыкающий к нему внешний магнитоироводы, отличающаяс я тем, что, с целью уменьшения габаритов и упрощения те хнологии изготовления, внутренний магнитопровод выполнен ромбовидным в плоскости, перпендикулярной сторонам обмоток, лежащим в пазах этого магнитопровода, а внешний магнитопровод содержит два V-обраэных пакета, проходящих внутри катушек обмоток и примыкающих своими внутренними находящимися под тупым углом излома плоскими поверхностями с двух противоположных сторон к зубцам внутреннего магнитопровода. (Л