Электроиндукционное устройство Советский патент 1981 года по МПК H01F29/14 

(54) ЭЛЕКТРОИНДУКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к электротехнике и энергетике и может быть использовано в качестве трехфазного управляемого реактора или силового трансформатора с плавным регулированием тока подмагничивания.

Известна конструкция управляемого реактора с кольцевым подмагничиванием, содержащего магнитопровод, на котором размещены обмотки переменного тока и подмагничивания fl.

Недостатком этой конструкции является конструктивная сложность обеспечения синусоидальности потребляемого тока и, как следствие, невозможность расширения их функционального назначения.

Наиболее близкой по техническойсущности и достигаемому результату к предлагаемой является конструкция электроиндукционного устройства, например трехфазного управляемого реактора, содержащего трехстерткневой пространственный магнитопровод Сдвумя ярнами, на стержнях которого размещены трехфазные обмотки, а на ярмах - обмотка подмагничивания с подключенным к ней регулируемым дросселем .

Уменьшение высших гармоник в потребляемом токе реактора осуществляется путем формирования результирующего магнитного потока гармоническими составляюшз ми цратными трем, замыкающимися в ярмах пространственного магнитопровода 2.

Однако с ростом номинальной -мощности реактора возрастает уровень высших гармоник в потребляемом токе намагничивания,обеспечение синусои-дальности которого основано на поддержании заданной величины гармонических потоков нулевой последовательности в ярмах магнитопровода ,во всем диапазоне подмагничивания. Причиной этого являются четные гармонические потоки рассеяния, возникающие при подмагничивании и за мыкаюпщеся через участки ярм. Они, в свою очередь, оказывают влияние на величину потоков гармонических нуле вой последовательности, что приводит к рассогласованию режима обеспечения синусоидальности потребляемого тока причем с ростом номинальной мощности и больших значений напряженности постоянного поля, относительная вели- чина потока рассеяния возрастает настолько, что это может привести к недопустимо большому искажению потребляемого тока. Цель изобретения - уменьшение вые ших гармоник в потребляемом токе во всем диапазоне регулирЬвания, что . дает возможность расширить его функциональные возможности. Поставленная цель достигается тем что в электроиндукционном устройстве например трехфазном управляемом реак торе, содержащем трехстержневой пространственный магнитопровод с двумя ярмами, на стержнях которого размещены трехфазные обмотки, а на ярмах обмотка подмагничивания с подключенн к ней регулируемым: дросселем, обмот ка подмагничивания выполнена проводом одинакового сечения из двух частей с соотношением витков 0,57-0,67 друг относительно друга, одна из. которых, с меньшим числом витков, соде жит три параллельные ветви, каждая из которых выполнена из двух секций, размещенных на участках разных ярм, расположенных в плоскости, параллель ной стержням магнитопровода, а другая часть обмотки подмагничивания, с большим количеством витков, состоит из двух последовательно соединенных участков, каждый из которых содержит три последовательно соединенные секции, размещенные на ярмах таким образом, что на каждом ярме, между ; соседними стержнями, расположено по две секции обоих частей обмотки подмагничивания, причем регулируемый дроссель подключен параллельно к час ти обмотки подмагничивания с большим числом витков.: На фиг.1 изображена схема соеди-нений и размещение обмоток устройства на магнитопроводе; на фиг.2 - цеп обмотки подмагничивания с подключенным к ней регулируемым дросселем. Электроиндукционное устройство, например трехфазный управляемый реактор, содержит трехстержневой пространственный магнитопровод 1 с двумя ярмами, на стержнях которого размещены трехфазные обмотки 2, а на ярмах - обмотка подмагничивания с подключенньм К ней регулируемым дросселем 3, причем обмотка подмагничивания вьшолнена проводом одинакового сечения из двух частей с соотношением витков 0,57-0,64 друг относительно друга, одна из которых 4, с меньшим числом витков, содержит три параллельные ветви, каждая из которых выполнена из двух секций 5 и 6, размещенных на участках разных ярм, расположенных в плоскости, параллельной стержням магнитопровода, а другая часть обмотки подмагничивания; с большим количеством витков, состоит из двух последовательно соединенных участков,каждый из которых содержит три последовательно соединенные секции 7 и 8, размещенные на ярмах таким образом, что на каждом ярме, между соседними стержнями, расположено по две секции обеих частей обмотки подмагничивания, причем регулируемый дроссель 3 подключен параллельно к части обмотки подмагничивания с большим числом витков. Предлагаемое устройство работает следующим образом. При подключении одной из трехфазных обмоток 2 электроиндукционного устройства к сети, а обмотки подмагничивания к источнику постоянного тока, в части обмотки, соединенной в три параллельных ветви, протекают токи четных гармонических,кратных двзгм, которые размагничивающе действуют на гармонические потоков, кратные двум. В результате их величина згменьшается практически до нулевого значения и не оказывают паразитного влияния на магнитные потоки нулевой последовательности,кратные трем, заданная величина которых обеспечивается с помощью дросселя 3,.подключенного к части обмотки подмагничивания. В результате синусоидальность потребляемого тока обеспечивается во всем диапазоне его изменения и не зависит от номинальной мощности устройства, кроме того., снижается уровень обавочных потерь от четных гармо-,, нических в поле рассеяния. Формула изобретения Электроиндукционное устройство, например трехфазный управляемый реактор, содержащий трехстержневой пространственный магчитопровод с дву мя ярмами, на стержнях которого размещены трехфазные обмотки, а на ярмах - обмотка Аодмагничивания с подключенным к ней регулируемым дросселем, -отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем уменьщения вы ших гармоник в потребляемом токе во всем диапазоне регулирования, обмотка подмагничивания выполнена проводом одинакового сечения из двух частей с соотношением витков 0,57-0,67 друг относительно друга, одна из которых, с меньшим числом витков, содержит три параллельные ветви, каждая из которых выполнена из двух 16 секций, размещенрых ;на участках раэных ярм, расположенных в плоскости, j параллельной стержням магнитопровода, а другая часть обмотки подмагничивания, с большим количеством витков, состоит из двух последовательно соединенных участков, каждый из кото- рых содержит три последовательно со единенные секции, размещенные на ярмах таким образом, что на каждом ярме, между соседними стержнями, расположено по две секции обеих частей обмотки подмагничивания, причем регулируемый дроссель подключен параллельно к части обмотки подмагничивания с большим числом витков. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 116182, кл. Н 01F 29/14, 1957. 2.Авторское свидетельство СССР № 668017, кл, Н 01 F 29/14, 1979.