СТЕРЖНЕВОЙ РЕАКТОР Советский патент 1964 года по МПК H01F38/02 

Известны реакторы (дроссели, катушки индуктивности), имеющие стальные шихтованные различными способами магнитопроводы с немагнитными зазорами в стержнях.

Для уменьшения добавочных потерь, вызываемых магнитными потоками рассеяния и выпучивания, в них имеется значительное число зазоров, распололсенных соответственно распределению намагпичиваюш,их сил (плотности ампер-витков) обмотки. Это необходимо, чтобы свести к минимуму небаланс намагничивающих сил. При равномерной обмотке зазоры располагались равномерно.

Однако в мощных реакторах, имеющих относительно большой суммарный зазор, магнитный поток рассеяния вызывает значительные добавочные потери в деталях конструкции, например в баке, ярмовых балках, прессующих кольцах и т. п.

На фиг. 1 показана конструкция известных реакторов; на фиг. 2 - предлол енное устройство (/ - обмотка, 2 - «основные элементы стержня, 5 - зазоры, 4 - «концевые элементы стержня (конструктивиые), 5 - ярмо, 6 - ярмовая балка, 7 - прессующее кольцо, 8 - стенка бака, 9 - «силовые линии поля рассеяния, 10 - эпюра радиальной составляющей индукции у стенки бака).

конструкции за счет перераспределения зазоров по длине стержня. При неизменных суммарном зазоре н числе элементов на стержень магпнтиое сопротивленце зазоров вблизн торцов обмотки уменьшают с тем, чтобы принудительно направнть подавляюшую часть потоков рассеяння в магнитопровод, предназначенный для канализации потока. Хотя небаланс намагничнвающих сил у торцов

обмоток будет увеличен, при надленсащем распределении зазоров магнитное поле у стенок бака и других масснвных деталей, в которых вихревые токи велнки, будет скомпенсировано полем от небаланса намагничивающих сил за счет увеличения радиальной индукции у стержня.

В стержне ноле рассеяння не вызовет большнх вихревых токов, особенно при радиальной или эвольвентиой шихтовке. Поэтому

суммарные добавочные потерн уменьшаются. В предложенном реакторе немагнитные зазоры вынолиены лнбо различными но величине (зазоры меньшей величнны расположены у торцов обмотки), либо одинаковыми по

величине, но раснределены по длине стержня с различным шагом, нричем у торцов обмотки зазорыимеют больший шаг. дельных зазоров могут быть определены с помощью физической или математической модели или расчетом. Примеиеиие изобретения в опытном шунтирующем реакторе привело к снижению полиых потерь в нем на 29э/о, а добавочных потерь в баке - более чем в три раза. Предмет изобретения 1. Стержневой реактор (дроссель) с иемагнитными зазорами, распределенными по длине стержня, о т л и ч а ю щ и и с я тел-, что, с целью уменьшения добавочных потерь в деталях конструкции реактора, например в баке, прессующих кольцах и ярмовых балках, зазоры распределены таким образом, чтобы при неизменных суммарном зазоре и числе зазоров на стержень, магнитное сопротивление вблизи торцов обмотки было меньше. 2.Реактор но п. 1, отличающийся тем, что немагнитные зазоры вьшолнены различными по величине, причем зазоры меньшей величины расположены у торцов обмотки. 3.Реактор но нп. 1 и 2, отличающийся тем, что немагнитные зазоры выполнены одинаковыми по величине, но распределены по длине стержня с различным шагом, причем у торцов обмотки зазоры имеют больший шаг.

Фиг.2