ТРАНСФОРМАТОР Советский патент 1966 года по МПК H01F38/08 H01F27/14 

Известны траисформаторы, содержащие двухстержневой магнитопровод, первичную и вторичную обмотки, каждая из которых разделена на две равиые электрически соединенные катушки, расиоложенные на разных стержнях магнитопровода, и магнитный шунт с обмоткой подмагничивания, расположенный 3 развитом окне вторичной обмотки. Однако применение указанных трансформаторов при дуговой сварке на неременном токе ограничено, так как с уменьшением тока сварки при определенном напряжении холостого хода снижается устойчивость и эластичность дуги, что затрудняет работу сварш;ика и снижает производительность труда. Для обеспечения надлежагцей устойчивости дуги во всем диапазоне регулирования сварочного тока желательно с уменьшением последнего соответственно повышать напряжение холостого хода трансформатора.

В описываемом трансформаторе с нелью плавного регулирования иапряжения холостого хода в зависимости от тока сварки первичная обмотка каждого стержня выполнена в виде двух носледовательно соединенных катушек - основной и дополнительной. Причем дополнительная катушка охватывает стержень основного магнитопровода и стержни магнитного шунта или же только стержни магнитного шунта.

На фиг. 1 изобрал :ена электрическая схема предлагаемого сварочного трансформатора; на фиг. 2 - конструктивное расположение силовых и управляющей (подмагничиваюш,ей) обмоток на стержнях магнитопроводов.

Трансформатор имеет два магнитопровода стержневой конструкции - главный / и дополнительный 2. Последний, аналогично магнитонроводу магнитных усилителей, расщеплен на две половины, расположенные симметрично но обеим сторонам главного магнитонровода в параллельных нлоскостях. Подмагничивается только дополнительный магнитопровод с помощью раснололсенной на нем обмотки нодмагничивания 5. С целью развязывания этой обмотки от индуктированных э.д.с. основной частоты ее части (секции), расположенные на разных половинах дополнительного магнитонровода, соединяются встречно-носледовательно. Силовые обмотки- нервичная 4 и вторичная 5 - разбиты но стержням магнитонроводов по две равные части, соединенные носледовательно. Возможно (иногда даже целесообразно) и их параллельное соединение.

Первичная обмотка трансформатора состоит нз двух последовательно соединенных частей, одна из которых расположена на главном магнитонроводе, а вторая 6 - охватывает вместе со вторичной обмоткой 5 Стержни обоих магнитопроводов с расположенными на них обмотками. Принцип работы трансформатора заключается в следующем. При отсутствии подмагничивания в режиме холостого хода магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой, распределяется между магнитопроводами самопроизвольно. При этом суммарный поток магнитоироводов, сцепляющийся со вторичной обмоткой, имеет максимальное значение. Соответственно максимально и индуктированное в этой обмотке напряжение U -75 в. С появлением подмагничивания происходит принудительное перераспределение потоков в магнитопроводах - часть переменной составляющей потока дополнительного магнитопровода вытесняется а главный магнитопровод. При этом суммарный поток, сцепленный со вторичной обмоткой, несколько уменьшается. При максимальном подмагничивании практически весь переменный поток замыкается только по главному магнитопроводу и уменьшается до своего минимального значения, несмотря на то, что ток холостого хода и соответственно намагничивающая сила первичной обмотки приобретают в этом режиме свои наибольшие значения. Следовательно, индуктированное в режиме максимального подмагничивания напряжение вторичной обмотки трансформатора имеет минимальное значение в. Плавно изменяя ток обмотки подмагничивания от нуля до номинала, можно также плавно уменьшить напряжение холостого хода трансформатора с 75 до 60 в. При работе трансформатора на нагрузку изменение тока подмагничивания вызывает также и соответствующее изменение тока нагрузки. При увеличении тока - нодмагничивания от нуля до номинала ток нагрузки (сварки) при номинальном напряжении на нагрузке (дуге) Hz -30 в увеличивается от J.ZMUH до IzMuKc Очевидно, каждому значению тока подмагничивания будут соответствовать определенный ток сварки и напряжение холостого хода трансформатора. Таким образом, благодаря тому, что в развитом окне вторичной обмотки трансформатора размещен кроме главного еще и дополнительный магнитопровод, по которому замыкается поток рассеяния этой обмотки, регулируемый путем подмагничивания, трансформатор обладает плавнорегулируемыми крутопадающими внешними характеристиками, необходимыми для устойчивого горения дуги при ручной сварке. Благодаря тому, что первичная обмотка трансформатора содержит кроме основной части, еще и дополнительную, охватывающую оба магнитопровода (может охватывать только подмагничиваемый магнитопровод), возможно регулирование потока, создаваемого этой частью обмотки в дополнительном магнитопроводе, путем подмагничивания и нлавное изменение напряжения холостого хода трансформатора. При отсутствии дополнительной обмотки 6 трансформатор будет иметь только плавнорегулируемые крутопадающие внешние характеристики с неизмененным напряжением холостого хода. Предмет изобретения 1. Трансформатор, например, для дуговой сварки, содержащий двухстержневой магнитопровод, первичную и вторичную обмотки, каждая из которых разделена на две равные электрически соединенные катушки, расположенные на разных стержнях магннтопровода, и магнитный шунт с обмоткой подмагничивания, расположенный в развитых окнах вторичной обмотки, отличающийся тем, что, с целью плавного регулирования напряжения холостого хода в зависимости от тока сварки, первичная обмотка каждого стержня выполнена в виде двух последовательно соединенных катушек - основной и дополнительной, причем дополнительная катушка охватывает стержень основного магннтопровода и стержни магнитного шунта. 2. Трансформатор по п. 1, отличающийся тем, что дополнительная катушка первичиой обмотки охватывает только стержни магнитного шунта.

Л ,6 -5