Трехфазный подмагничиваемый трансформатор Советский патент 1987 года по МПК H01F29/14 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к трансформаторо- строению.

Цель изобретения - повышение КПД и расширение регулировочньсс возможностей за счет пофазного регулирования.

На фиг. 1-6 показан трансформатор, общий вид, на фиг. 7 - пример полу- чения С-образных стержней дЛя конструкции по фиг. 5 и 6 на фиг. 8 - принципиальная схема соединеш-ш обмоток .

Трехфазньй подмагничиваемьй транс- форматор состоит из пространственного симметричного магнитопровода образованного из двенадцати С-образных стержней, попарно разделенных на фазные группы 1-2} 3-4,..0, 11-12 (фиг.1-6), клинообразные концы которых состыкованы между собой поверхностями 13 и 14, обмоток 15 подмагни- чивания на каждом стержне, включенных встречно на любых двух соседних стерж нях (фиг. 8), первичной обмотки, состоящей из двух секций, первая имеет две части 16 и 17, между которыми имеется ответвление, и вторая имеет часть 18, соединенную последовательно с первой, вторичной обмотки 19, под- .ключенной одним концом к ответвлению первой секции первичной обмотки согласно с ней, причем первая секция первичной обмотки охватьгоает одни пары стержней, например, пары 1 и 2, 5 и 6, 9 и 10, а вторая секция первичной обмотки и вторичная обмотка охватывают диаметрально противоположные пары 7 и 8, Пи 12,3 и 4 стерж- ней . соответственно.

Стержни магнитопровода могут размещаться один внутри другого (фиг. и 2), контактируя между собой горизонтальными поверхностями, при этом пары образуют стержни, расположенные в одной плоскости. С-образные стержни в этом случае могут быть получены путем разрезания 0-образных сердечников по плоскости, образугацей 60 с плоскостями боковых поверхностей (фиг. 1 и 2).

Стержни, образующие пары, могут иметь разную длину горизонтальных участков (фиг. 3 и 4) и соответственно разный наклон о( и /i торцовых поверхностей относительно боковых поверхностей. При этом d+ f 60 ,

g 5 о

f- „

д

5

Стержни магнитопровода могут быть изготовлены путем разрезания 0-образных сердечников с горизонтальными участками формы зигзага под углом 30° к боковым поверхностям (фиг. У). При этом рекомендуется длина прямолинейного участка 2,54d, где d - ширина сердечника. Концы стержней при этом, соприкасаются одноименными поверхностями (фиг. 5 и 6).

Трехфазный подмагничиваамый трансформатор работает следующим образом.

При подключении зажимов А, В и С (фиг. 8) к источнику трехфазного переменного тока подается равномерно распределенный по элементам магнитопровода магнитный поток, и выходные ЭДС, снимаемые с зажимов а, Ь и с, определяются коэффициентом трансформации. При подаче постоянного тока только в обмотки 15 подмагничивания, расположенные на стержнях 1 и 2, относящихся к первой группе фазы А, создается постоянная составляющая потоков, которая замъжается по кратчайшему пути между указанными стержнями, что приводит к их насыщению, к уменьшению в них переменного магнитного потока, а также снижает ЭДС частей 16 и 17. Вследствие этого увеличивается ЭДС части 18 и обмотки 19, расположенных на стержнях 7 и 8 второй фазной группы А, и ЭДС на выходе автотрансформаторов, определяемая геометрической суммой ЭДС частей 17, 18 и обмотки 19, увеличивается.

При подаче постоянного тока только в обмотки 15 подмагничивания, расположенные на стержнях 7 и 8, происходит обратное перераспределение пере- менньк магнитных потоков, и ЭДС на выходе автотрансформатора уменьшается.

Таким же образом осуществляется пофазное регулирование и в других фазах автотрансформатора.

Таким образом, расширение регул и- ровочньк возможностей достигается за счет обеспечения пофазного регулирования, а повышение КПД - за счет уменьшения длин магнитных силовых линий путем замены плоского магнитопровода пространственным, практически исключения участков, в которых направление магнитного потока не совпадает с направлением проката стали, а также за счет соединения обмоток по схеме автотрансформаторас

31

Формула изобретения

1. Трехфазный подмагничиваемый трансформатор, содержащий двенадцати- стержневой симметричньш магнитопро- вод, первичную обмотку, состоящую из двух секций в каждой фазе, причем первая имеет ответвление, вторичную обмотку и по одной обмотке подмагничивания на стержень, при этом обмотки подмагничивания любых двух соседних стержней включены встречно, отличающийся тем,, что, с целью повьшения КПД и расширения ре- гулировочных возможностей, магнито- провод выполнен пространственным и состоит из С-образных стержней, плотно состыкованных между собой клинообразными концами, первые секции всех фаз первичной обмотки охватывают по два соседних стержня, а вторые секции всех фаз первичной обмотки и вторичная обмотка охватывают по два диаметрально противоположных стержня, причем секции первичной обмотки соединены последовательно, а вторичная обмотка подключена к ответвлению пер1034

вой секции первичной обмотки согласно

с последней..

,2. Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что С-об- разные стержни размещены один внутри другого и контактируют горизонтальными поверхностями, причем обмотки охватывают по два стержня, расположенных в одной плоскости, причем поверхности торцов каждого С-образ- ного стержня леиат в плоскости, образующей 60 с плоскостями боковых поверхностей.

3.Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что соседние С-образные стержни имеют разную длину горизонтальных участков и соответственно разный наклон торцовых поверхностей к боковым поверхностям.

4.Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что стержни соприкасаются одноименными поверхностями, причем горизонтальные участки С-образных стержней имеют форму зигзага дпя образования зазора между вертикальными участками стержней каж дои пары.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к трансформаторо строению. Целью .является повышение КПД и расширение регулировочных возможностей. Трансформатор Т содержит двенадцатистержневой симметричньй пространственньш магнитопровод, выполненный из С-образных стержней 1- 12, плотно состыкованных между собой клинообразными концами 13, 14. Т со-. держит также первичную обмотку 16-18, состоящую из двух секций, первая секция в каждой фазе первичной обмотки имеет ответвление. Первые секции всех фаз первичной обмотки обхватывают по два стержня, а вторые секции всех фаз первичной обмотки и вторичная обмотка 19 обхватывают по два диаметрально противоположных стержня, секции первичной обмотки соединены последовательно, а вторичная обмотка 19 подключена к ответвлению первой секции первичной обмотки согласно с последней. 3 з.п. ф-лы, 8 ил. с « (Л Фиг, в

9ltZ.1

Vi

В

/5/V 6 5

j j / /

/9

jt-o

41

IL

15 /9

-;5

Фиг. 5

18 15 15 13 /е.

Фиг.5

Г г---Редактор О.Головач

Составитель В.Герех Техред А.Кравчук

Заказ 5123/48 Тираж 696Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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

Фиг.

Корректор А.Обручар