Трансформатор низкой частоты Советский патент 1944 года по МПК H01F27/24 

Смдность настоящего изобретсHiisi заключается в том, что для получения желательной формы частотном характеристики транс({)орматора низкой частоты магнитопровод трансформатора выиолиен составньпг из двух или нескольких сердечников, изготовленных из различных магнитных материалов.

Одна из возможных конструкции npezunaraeMoro трансформатора и схелга расиоложения обмоток иоказана на фиг. 1, а на фиг. 2-3 приведены кривые, поясняющие дейст ше трансформатора.

Магнитопровод иредлагаемого трансформатора состоит из двух сердечников 1 и 2, сделанных из разных магнитных материалов.

На каждый из этих сердечииков наматывается но обмотке 3, которые вместе составляют вторичную обмотку трансформатора. Первичная обмотка 4 наматывается поверх обеих но.ювинок магнитопровода, составленных вместе, как показано на фиг. 1.

лМатериал первого сердечника имеет частотную зависимость проницаемости , Fi(f), а материа

второго J-12 Р2({).Т

Тогда для ( частоты магнитны) поток, который создаётся :фн иротекании тока через первичную обмотку 4. распределится li сердечниках 1 и 2 нронорционально величинам нронпцпемости последгн- х.

Если величины проницаемостеГ будут меняться с частотой различно (как, например, для пермалоя и железа, кривые , - F(f) которых показашо на фиг. 2), то поток постененно будет перемещаться из одно10 сердечника в другой.

Если обмотки 3 разное

число витков w: )t И СОеДИНСны последовательно, то число Maiнитосценлений вторичной обмотки будет постепенно меняться, а так как число магнитосцеплений первичной обмотки остаётся постоянным (она охватывает isecb поток), то, следовательно, будет изменяться и коэфициент трансформации.

Если общий поток, созданный оком ii, будет Ф, то в сердечние 1 будет поток

а в сердечнике 2

2 ;-ч

(Здесь расс,1атривается слзчай, когда сечения сердечников 1 и 2 одинаковы.)

Напряжение на первичной обмотке, равное э.д.с. самоиндукции в пей, онределится (пренебрегая самоиндукцией рассеяния и потерями) как

8

111 -- w, -- 10 V, d t

де wi - число витков первичной обмотки.

Напряжения, созданные на зажимах каждой из вторичной o6 JOTOK, будут соответственно: . d-ii о

щ-8

10- W -

- р-2

di

10- V

- dt

ЗЮ-В./

dt

dTi

10 V.

dt

Если соеди -1ить вторичные об.мот; и последовательно, то обт.цес на::ряжен11с на in-ix будет ua Ua:i:

112.

Знак или :,1пнус ставится в -кпиюн юсти от направлеки}) соеди;|011ия обмоток.

Таким образолг коэсрицисит трапси}ормации данного трансформатора (, (noc;ie сокрагдений) ::ь ра/ке и(

uo ;;. ,. :Н-2

1 Wi(;ij-;-a.)

Обозначим отношение - т/ги

риалов, характеристики которых даны на фиг. 2.

Нетрудно видеть, что величина п будет меняться с изменением К, особенно в случае, если применяется встречное включение обмоток (знак jMHHyc).

Таким образом, 15ыбирая нужное соотношение между wi и Wa, выбирая какую-то частотную за 5исимость К--Ч-(О и, наконец, соотношения между сечениями сердечников 1 и 2, можно выбрать желаемый характер изменения коэфициента трансформации с частотою.

Имея большое чис.то сердечников (например три), можно иолучит более сложные функции п ;--- Ь (f). В этоМ с. коэфициеат трансформации онределится ве.11-:чи vi (;- Г + :--з)

Здесь уже имеется большая возможность варьирования характером кривой п ;-: i (f).

Необходимо отметит1, что ирл иодмагничиваиии сердечника };з иср.малоя ироницаелюсль его надает. ирИЧёл относительное уменьшенг;е будет больше на низких частотах, на высоких. Этим можно воспользоваться для изме1);епия кривой п (f). т. е. но существу д, регулирования характера кривой п ---;: Y (f) 15 уже готовол Т а1 сфор -;аторе нпсдлагаелюго типа.

Все вь шеириведе Н ые рассуждения сделаны д,я холостого хг;да т|)а нсформато а, и иоэтсму он лг)жет найти применение как сеточnbiii трансг))орА;ато.

ч(ЬгК)

Величина К материалов, из хоторых изготовляется сердечник, должна бьпъ нерелюпной. Обычно она Я1 ляется либо 1юзрас аю1цей, либо спасающей -ю кривой без макоимулюв и :.H-JiHiMVMOB. Нафиг.Зиоказаиа кривая (О для мате1ранс( ;;изкой частоть:, о т л и ч а ю щ и и. с я тем, что, с получе :мя желательной формы acTOTHoii характе|л-1стики, магнитепровод тр-Г:;1сфор татора выполнел составным из двух или нескольких сердеЧ н-1ков, изготовленных из различ1 ых :аагнитных материалов.

fooo iaoo icon

ZffSO

taoa

i 3 -4 i i 7 s 9 jo 1 1 41} f

epna /lOiJ

Железо

фиг 3