Регулируемый трансформатор Советский патент 1985 года по МПК H01F29/08 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в установках но гпюжиганию изоляций повредивIUHXCH кабельнь1х линий, а также; в испытательных лабораториях. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей регулируемого трансформатора и обеспечение его работы дополнительно в качестве дожигающего трансформатора, а также сварочного трансформатора и тем самым снижение массы и габарито всей прожигательной установки. На. фиг. 1 приведен предлагаемый регулируемый трансформатор; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - переключатель; на фиг. 4 - комплекты подвижных контактов и изоляционные платы с неподвижными контактами; на фиг. 5 - схема соединения при работе Б режиме регулятора напряжения; на фиг. 6 - схема соединения при работе в режиме дожигающего трансформатора; на фиг. 7 - схема соединения при работе в режи ме сварочного аппарата. Неподвижные обмотки. 1 и 2 и подвижная обмотка 3 регулируемого трансформатора расположены на бронестержневом магнитопроводе 4. Обмотки 1 и 2 соосны и расположены по высоте стержня одна над другой. Обмотка концентрична неподвижным обмоткам и може перемещаться вдоль них с помощью механиз ма 5. Выводы всех обмоток регулируемого трансформатора подключены к переключателю 6. С помощью переключателя устанавливается схема соединения обмоток между собой, с питающей сетью и с объектом в зависимости от режима работы трансформатора. Переключатель состоит из рукоятки 7, кор пуса 8, неподвижных контактов 9, укрепленных на изоляционных платах 10, и подвижны контактов 11, которые укреплены на валу 12 Поворот вала ос)ацествляется рукояткой 7, при этом подвижный контакт передвигается и замыкается с соответствующим неподвиж гым контактом и получается необходимая схема соединения. На схемах соединения (фиг. 5-7) обозначе ны выводы 1 , 1 , 2, 2, 3, З - обмо ток соответственно 1, 2 и 3, питающая сеть .13, 14 (первичное напряжение), выходы 15 и 16 (вторичное напряжение). Все три обмотки обычных регуляторов нап ряжения типа ЮТ имеют одинаковое количес тво витков. В предаагаемом регулируемом трансформаторе для обеспечения выполнения функций ре гулятора напряжения, дожигающего трансфорKfaTOpa и сварочного аппарата числа витков подвижной и неподвижной обмоток должны удовлетворять определенному соотногнению. Первичное напряжение сварочных аппаратов 220 или 380 В. Причем U 220 В. Вторичное напряжение свароч 1ых аппаратов на хо лостом ходу Uc-g 65 В. Соотнощение между числом витков подвижной и неподвижной обмотки в данном случае должно составлять А:. . Uc6WH где Wp - число витков подвижной обмотки; число витков неподвижной обмотки. Выполнение этого соотношения требуется для того, чтобы от предлагаемого регулируемого трансформатора получить необходимое напряжение: для выполнения сварки 65 В, для прожигания и дожигания изоляции кабелей 1000 В. Таким образом, вначале по известной методике расчета обычных регуляторов типа ЮТ определяются параметры магнитопровода и число витков неподвижных обмоток. Затем по приведенному соотношению определяется число витков подвижной обмотки. Регулируемый трансформатор работает следующим образом. В режиме регулятора напряжения переключатель в исходном состоянии (фиг. 3 и 4) обеспечивает схему соединений, приведенную на фиг. 5; неподвижные обмотки соединены последовательно встречно и подклю- чены к входному напряжению; подвижная обмотка закорочена, регулируемое напряжение снимается с первой неподвижной обмотки. Выходное напряжение регулируется в пределах от нуля до величины входного напряжения. Регулирование напряжения осуществляется изменением положения подвижной обмотки относительно неподвижных. В отличие от известных регуляторов напряжения число витков о подвижной обмотки предлагаемого регулятора существенно отличается от числа витков неподвижных обмоток. Однако это не препятствует работе регулятора, так как в этом режиме подвижная обмотка закорочена. Режим дожигающего трансформатора получается поворотом рукоятки переключателя по часовой стрелке. В этом положении переключатель обеспечивает схему соединения, приведенную на фиг. 6; все обмотки регулятора соединены последовательно согласно входное напряжение подается на первую неподвижную обмот-. ку, выходное напряжение снимается со всех обмоток. При этом на выходе регулятора получает2 Х/н VJn ся напряжение Для данного регулятора выходное налряже 2W - 2 1200 В. Такое напряжение необходимо длядожигания изоляции повредивщихся кабельных линий высокого напряжения, а также прожигани изоляции кабельных линий низкого напряжения . Режим сварочного аппарата получается поворотом рукоятки переключателя против часовой стрелки. В зтом положении переключатель обеспечивает схему соединения, приведенную на фиг. 7: входное напряжение подано на подвижную обмотку, выходное напря жение снимается с неподвижной обмотки, т.е. объект, подлежащий сварке, подключается к неподвижной обмотке 1. Все остальные характеристики предлагаемого трансформатора также соответствуют харак32теристикам сварочного аппарата: трансформатор развивает достаточную мощность (10 -15 кВа), имеет крутопадающую характеристику и обеспечивает плавное регулирование тока в широких пределах. Регулирование тока сварки осущесгвляется передвижением подвижной обмотки. Таким образом предлагаемый регулируемый трансформатор выполняет функции трех аппаратов: регулятора напряжения, дожигающего трансформатора и сварочного anhapaTa. Применение предлагаемого регулируемого трансформатора позволяет отказаться от двух аппаратов (дожигающего трансформатора и сварочного аппарата), функции которых он успещно выполняет. Это дает значительную экономию средств, а также существенно снижает массу и габариты испытательно- . прожигательных установок.

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ТРАНСФОРМАТОР содержаший бронестержневой магнитопровод, три обмотки, расположенные на центральном стержне магнитопровода, причем две обмотки неподвижны, соосны и расположены по высоте стержня одна над другой, а третья обмотка концентрична неподвижным обмоткам и уста новлена с возможностью перемешения вдоль них, отличают и и. ся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей трансформатора и обеспечения его работы дополнительно в качестве дожигающего трансформатора, а также сварочного трансформатора, регулируемый трансформатор снабжен переключателем, содержащим неподвижные контакты, расположенные на платах, и подвижные контакты, каждый из которых замыкается с неподвижными контактами соответствуюшей платы, причем первые два контакта предназначены для подключения входного напряжения, третий подвижный контакт предназначен для подключения второй клеммы выходного напряжения, к четвертому подвижному контакту подключен первый вывод подвижной обмотки, а к неподвижным ко1гтактам подклю. чены к двум первым контактам первой платы i первый вывод первой обмотки, к третьему контакту первый вывод подвижной обмотки, к (Л первому контакту второй платы второй вывод первой обмотки, к двум другим контактам первый вывод второй обмотки, к четвертому контакту второй вывод подвижной обмотки, к контактам третьей платы второй вывод подвижной обмотки, второй вывод второй обмотки , а к третьему и к четвертому контактам второй вывод первой обмотки, к первому и второму конта ктам четвертой штаты соответственно вторые выводы второй и подвижной обмоток, первый вывод первой обмотки предназначен также для подключения первой клеммы выходного напряжения.

v

Фыг.1

5

789 10 и

I I II

Фмг7

/г

Фиг.З

J J

rj f

-r .

/576

Фиг.5

/3

//

ijporvxjr

r //2

15W

/3/V

f

1гj

.4,porv4w 2рооо j pory-x7/Ir7 r

kf Hi 1516

J .li-fy f.

3r

.6

Фиг. 1