Витой магнитопровод Советский патент 1987 года по МПК H01F27/24 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к конструкции итых магнитопроводов индукционных аппаратов.с

Цель изобретения - расширение области применения, снижение потерь в магнитопроводе и реактивной мощности в трансформаторе и сокращение прилегающей изоляции.10

На фиг.1 показан раскрой ,заготдв«- ки на участки для полос; на фиг.2 - варианты выполнения полос; на фиг.З - варианты выполнения магнитопроводов; на фиг.4 - варианты возможных сече- 15 НИИ магнитопровода.

Для изготовления предлагаемого магнитопровода заготовку 1 - развертку рулона электротехнической стали с параллельными продольными кромками 20 разрезают без отходов на автоматической линии с помощью системы подвижных и неподвижных ножей на участки 2 с параллельными кромками и четное количество участков 3 с наклонными 25 кромками. Из полученных участков затем составляют полосы 4 таким образом, что в середине полосы находится участок 2 с параллельными кромками, а участки 3 с наклонными кромками 30 расположены так, что ширина каждого участка уменьшается от середины полосы к ее концу. Из полос 4 навивают магнитопроводы 5, сечение которых имеет вид многогранника с четным ко- 35 личеством граней (начиная с восьмигранника) , число которых зависит от числа участков с наклонньв и кромками.

При раскрое заготовки 1 размеры торцов участков выбираются так, что 40 аибольшую ширину Ь .имеют торцы участков 2 и большие торцы первой пары участков 3 с наклонными кромками, которыми они примыкают в полосе 4 к участку 2, ширину bg имеют меньшие 45 торцы первой пары участков 3 и боль- щие торцы второй пары участков 3 и т .д.

При навивке магнитопровода 5 (фиг. 3 б) тороидальной формы из по- 50 лосы 4 каждый из участков 2 и 3 образует свой пакет 6 сечения магнитопровода со своими значениями: .n средний диаметр пакета; Z - число витков в пакете; Н, - толщина пакета. 55

При выполнении всех участков 2 и 3 полосы 4 одинаковой дпины 1 обеспечивается следующее условие Ш1я расчета размеров тороидального магнитопровода:

ср.1

...D,

2,та,,.,. Z,

zr

Cp.h- И

Магнитопровод может быть выполнен из одной полосы 4 (фиг.З в), в которой участки 2 и 3 состыкованы так, что полоса имеет общую ось симметрии вдоль ее длины. Это достигается угловым смещением участков 3 с наклонными кромками путем совмещения их осей симметрии с осью симметрии центрального участка с параллельными кромками. Кроме того, Магнитопровод может быть выполнен из двух половин со стыком, разделяющим Магнитопровод на два полутора (фиг.4 а). В зтом случае он навит из двух полос 4 электротехнической стали (фиг.З а,б), участки 2 и 3 в которых состыкованы так, что одна из кромок каждого участка находится на общей прямой.

Выполнение всех участков полосы одинаковой длины 1 улучшает технологичность изготовления магнитопровода поскольку за один проход на автоматической линии заготовки 1 получают все участки 2 и 3 полосы 4. Это обеспечивает комплектность изготовления маг- .нитопровода, а также гарантирует идентичность электротехнических параметров .(потери и ток холостого хода) пакетов магнитопровода. Следовательно, через предлагаемый Магнитопровод проходит больши:й магнитный поток, вызываемый большей напряженностью магнитного поля, т.е. большим фазным напряжением и током, проходящим по обмотке, что повьшает мощность трансформатора с предлагаемым магнитопро- водом, так как ток и напряжение прямо пропорциональны мощности.

Наличие участка с параллельными кромками между участками с наклонными кромками позволяет получить витой Магнитопровод с сечением, площадь которого больше площади сечения в известном магнитопроводе, что, в свою очередь обеспечивает прохождение через такое сечение большего магнитного потока, а следовательно, повьшзе- ние мощности трансформатора с предлагаемым магнитопроводом.

I

Кроме того, более тупые углы в сечении предлагаемого магнитопровода

по сравнению с известным позволяют применить меньшее сечение изоляции между магнитопроводом и первым слоем обмотки, поскол ьку эти углы менее опасны (по условиям пробоя изоляции) при намотке слоя обмотки, производимой с тем большим усилием, чем больше сечение витка обмотки, что также необходимо для увеличения мощности трансформатора. Уменьшение толщины изоляции между магнитопроводом и первым слоем обмотки улучшает охлаждение магнитопровода и позволяет увеличить мощность трансформатора.

Таким образом, предлагаемая конструкция витого магнитопровода при высокой технологичности изготовления дает возможность значительно расширить область применения и использовать его для трансформаторов большей мощности (ранее витые магнитопроводы применялись в трансформаторах напряжением до 600 В и мощностью до 4 кВА, предлагаемая конструкция применена

в трансформаторах до 100 кВА) в результате повьшхения эксплуатационных качеств (показателей) магнитопровода.

Формула изобретения

Витой магнитопровод, навитый из полосы электротехнической стали, имеющей четное количество участков с

наклонными кромками по длине, по крайней мере два из которых расположены вдоль полосы так, что ширина каждого уменьшается от середины полосы к ее концу, отличающийся тем,

что,- целью расширения области применения, снижения потерь в магнито- проводе и реактивной мощности трансформатора и сокращения прилегающей изоляции, между двумя центральными

участками с наклонными кромками имеется участок с параллельными кромками шириной, равной наибольшей ширине центральных участков с наклонными кромками, при этом все участки вьтолнены одинаковой длины.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к конструкции витых мат Нитопроводов индукционных аппаратов. Цель изобретения состоит в расширении области применения, снижении потерь в магнитопро- воде, снижении реактивной мощности трансформатора и сокращении прилегающей изоляции. Магнитопровод изготавливают из заготовки 1 с продольными параллельными кромками, которую разрезают на участки 2 с параллельными кромками и четное количество участков 3 с наклонными кромками. Из полученных участков составляют полосы таким образом, что в середине полосы находится участок 2 с параллельными кромками, а участки 3 с наклонными кромками расположены так, что ширина каждого участка уменьшается от середины полосы к ее концу. Из полос навивают магнитопроводы, сечение которых имеет вид многогранника с четным количеством граней. 4 ил. (Л Фт.1

.97i/8, 2

а

Фиг. 2

а

фцё. 4

Составитель В.Мясникова Редактор Л.Пчолинская Техред Л.Олийнык Корректор А.Зимокосов

...--«-.«.. -«-«« .. - .v.i Лг

Заказ 3403/50 Тираж 698Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4