Пакет плоского шихтованного магнитопровода Советский патент 1993 года по МПК H01F27/245 

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться при изготовлении магнитопроводов различных трансформаторов.

Цель изобретения улучшение магнитных характеристик магнитопровода.

На фиг.1-6гюказан пакет плоского шихтованного магнитопровода. Он содержит, например, три стержня и два ярма. Каждый стержень и каждое ярмо состоят из узких и широких пластин. Узкие прямоугольные пластины, располагаясь в определенном порядке, образуют первый слой (фиг.2). Второй слой (фиг.З) составлен тоже из узких прямоугольных пластин, но расположены они уже в другом порядке и места примыкания их друг к другу не совпадают с первым слоем. Третий слой (фиг.4) набирается из широких пластин. Четвертый слой (фиг.5) также набирается из широких пластин, но с другим порядком их взаимного расположе- . ния.

Если размеры пластин по ширине и по длине подобрать так. чтобы внешние размеры пакета были одинаковыми для всех слоев, зазоры между пластинами в местах сочленения ярем и стержней оказываются расположенными в параллельных плоскостях, удаленных одна от другой на величину перекрытия. Она может быть одинаковой Для всего пакета и равняться разности размеров всех пластин по ширине. Исключение составляют только пластины центрального стержня, где эта разница вдвое превышает а величину перекрытия.

В каждом пакете магнитопровода может быть несколько десятков или даже сотен отдельных слоев. Чередуются они в той же последовательности, что и первые четыре слоя. При этом в каждой плоскости, содержащей зазоры, активное сечение стали составляет почти 75% от ее полного сечения. Между двумя ближайшими слоями с зазорами расположены три слоя со сплошными пластинами.

Величина перекрытия выбирается исходя из допустимой величины магнитной индукции поперечного направления. Попе w

Ё

00

ю о ю ел

со

речная индукция возникает л ри переходе магнитного потока из одного слоя в другой, соседний слой. Происходит это после того, как магнитный поток слоя встретит немагнитный зазор на своем пути. Чтобы избежатьзначительных потерь намагничивающей силы, поперечная индукция должна быть в несколько раз меньше продольной. Во столько же раз величина перекрытия должна превышать толщину слоя, который может состоять из нескольких более тонких пластин. Так, например, при толщине слоя 0,7 мм, состоящего из двух пластин электротехнической стали толщиной 0,35 мм, величина перекрытия, т.е. разница в ширине между узкими и широкими пластинами, может составлять несколько миллиметров.

Пакет работает следующим образом. Находясь в составе магнитолровода, он проводит, свою долю магнитного потока, который практически распределен равномерно по сечению пакета. В зоне сочленения -ярем и стержней поток в отдельных слоях встречает зазоры и переходит в соседние слои со сплошными пластинами. В каждой из плоскостей поперечного сечения, содержащей зазоры, на один слой с зазором приходится по три слоя без зазоров. Это позволяет даже при высоких средних индукциях пакета порядка 1,5 Тл, ограничить индукцию в сплошных слоях величиной 2,0 Тл, что несколько ниже индукции полного насыщения холоднокатаной тонколистовой элек0

5

0

5

0

тротехнической стали 2.1 Тл. Переход потока из слоя в слой происходит без значительных затрат намагничивающей силы, так как изоляционное покрытие пластин очень тонкое, а поперечная составляющая магнитной индукции невелика. В результате магнитные характеристики магнитопровода улучшаются.

Это позволяет снизить ток холостого хода, повысить среднюю индукцию в стали пакета, уменьшить число витков обмоток трансформатора и получить экономию активных материалов и уменьшение потерь электроэнергии.

Формул а изобретен и я Пакет плоского шихтованного магнитопровода, содержащего ярма и стержни, набранные из отдельных слоев ферромагнитных прямоугольных пластин, ярмо состоит из узких и широких пластин, в местах сочленения ярем и стержней зазоры между пластинами расположены в двух параллельных плоскостях, удаленных одна от другой на величину перекрытия, о т л и ч a torn, и и с я тем, что, с целью улучшения магнитных характеристик магнитопровода, стержень состоит из узких и широких пластин, слои с одинаковой шириной пластин имеют различный порядок их взаимного расположения, слои чередуются- между собой так,- что во всех плоскостях, содержащих зазоры, между двумя ближайшими слоями с зазорами располагаются слои со сплошными пластинами.

Использование: в области электротехники. Сущность: шихтованный магнитопро- вод выполнен из пластин разной ширины и уложенных с чередованием, так что зазоры между пластинами сдвинуты друг относительно друга через один слой. В одном слое - сплошная пластина, в другом пластины уложены с образованием зазора. 6 ил.

Фиг. /

Фиг. 2

Фи 9,4

#W3

Фи г. 5