Просторова магнітна система

1 Просторова магнітна система, що містить Винахід відноситься до галузі трансформаторобудування, може бути використаний при виробництві трифазних трансформаторів, або дроселів і реакторів зі зменшеною питомою та технологічною матеріалоємкістю і вирішує задачу розширення технологічних можливостей виробництва Відомо (ас СССР № 1312653, кл H01F 27/24) про конструкцію просторової магнітної системи Згадана конструкція містить два кільцевих витих ярма з внутрішнім контуром трикутної форми і три розташованих під кутами 120° стержня Стержні набираються з пакетів різної довжини, які складаються з плоских листів електротехнічної сталі, що забезпечує форму перетину стержня у вигляді кола Така конструкція передбачає ступеневий перетин стержня, що приводить до підвищення середнього діаметру і маси обмоток Крім того, ЗОВНІШНІЙ контур стержнів у вигляді кола обумовлює низький коефіцієнт заповнення обмоткового вікна провідниковим матеріалом і збільшення маси ярем Зі способу виготовлення магнітопровода (Патент України № 39251 А, кл H01G 41/02) відомо про конструкцію і конфігурацію просторової магнітної системи, яку прийнято за прототип Магнітна система містить гранені ярма і розташовані під кутами 120° між торцями ярем стержні, які виконані способом навивки стрічки електротехнічної сталі та мають форму, що забезпечує обмоткові вікна з паралельними стінками Для виготовлення стержнів використовується заготівка з триграним внутрішнім контуром, яка розрізається по осях, що гранені ярма і розташовані під кутами 120° між торцями ярем стержні, які виконані навивкою стрічки електротехнічної сталі та мають форму, що забезпечує обмоткові вікна з паралельними стінками, яка відрізняється тим, що стержні виконані складеними з коаксіальних елементів, які утворені з кільцевих заготовок 2 Просторова магнітна система по п 1, яка відрізняється тим, що кожний коаксіальний елемент створений з опресованих кільцевих заготовок проходять по вершинах кутів При складанні магнітопроводу співпадають ділянки контурів стержнів між площинами розрізів заготовки і ВІДПОВІДНИМИ ділянками зовнішнього і внутрішнього контурів ярем Однак габаритні розміри та технологічна продуктивність виготовлення магнітопровода обмежені довжиною ріжучої кромки інструмента (алмазне коло, нитка електрода), а також технологічними можливостями навивки стрічки сталі на триграну оправку Тому вказані конструкція, конфігурація та спосіб виготовлення магнітопровода можуть бути використані лише в трансформаторах дуже малої потужності та підвищеної частоти струму при незначній товщині заготовки В основу виноходу поставлено задачу удосконалення конструкції і конфігурації просторової магнітної системи з паралельними стінками обмоткових вікон, у якої нова сукупність конструктивних ознак забезпечує технологічну можливість виготовлення витих просторових стикових магнітопроводів як трансформаторів, дроселів і реакторів малої потужності, так і середньої потужності, та зниження трудоємкості виробництва Поставлена задача вирішується тим, що у просторової магнітної системі, що містить гранені ярма і розташовані під кутами 120 між торцями ярем стержні, які виконані навивкою стрічки електротехнічної сталі та мають форму, що забезпечує обмоткові вікна з паралельними стінками, згідно з винаходом, стержні виконані складеними з коаксіальних елементів, які утворені з кільцевих заготівок 1 СО Ю Кожний коаксіальний елемент створений з опресованих кільцевих заготівок Сукупність вказаних ознак, тобто виконання стержнів складеними з коаксіальних елементів, які утворені з кільцевих заготовок, а також створення кожного коаксіального елемента опресовкою кільцевої заготовки розширює технологічні можливості виготовлення просторових магнітопроводів з паралельними стінками обмоткових вікон для трансформаторів, дроселів і реакторів малої та середньої потужності зі зниженою масою та матеріалоємкістю Технологічні можливості розширюються шляхом створення стержнів необхідних розмірів розрізанням декількох витих заготовок незначної товщини та навивки стрічки сталі на циліндричні оправки Завдяки створенню кожного коаксіального елемента стержня опресовкою кільцевої заготовки зменшується час механічної обробки та обсяг сталі, яка перетворюється у відходи Винахід ілюструється кресленнями На фіг 1 показано особливості конструкції і конфігурації магнітопроводу зі стержнями, які виготовлені способом розрізання кільцевих заготівок, а на фіг 2 показано аналогічні особливості магнітопроводу зі стержнями, які виготовлені способом опресовки кільцевих заготовок Фіг 3 пояснює спосіб виготовлення стержня розрізанням, а фіг 4 пояснює спосіб виготовлення стержня опресовкою Магнітопровід містить гранені ярма 1 з внутрішнім контуром трикутної форми і розташовані під кутами 120° між торцями 2 ярем 1 стержні 3, які виконані способом навивки стрічки електротехнічної сталі та мають форму третини колового кільця 51437 з радіусами, які співпадають з радіусами закруглень внутрішнього та зовнішнього контурів ярма Така форма забезпечує паралельність стінок 4 обмоткових вікон трансформатора Стержні 3 магнітопровода (фіг 1) виконані складеними з коаксіальних елементів 5, які утворені з кільцевих витих заготовок 6 (фіг 6) незначної товщини Ьз Кожен з елементів 5 створюється розрізанням відповідної заготовки 6 під кутами 120° Стержні 3 магнітопровода (фіг 2) складені з коаксіальних елементів 7, кожен з яких, згідно фіг 4, створений опресовкою кільцевої заготівки 8 При роботі просторової магнітної системи конструкції згідно виноходу, довжина силової лінії магнітного потоку у зоні нейтралі ярма 1 дорівнює ширині bo обмоткового вікна постійного перетину, тобто мінімальна Таким чином, забезпечується мінімальна маса і магнітний опір магнітопровода при ПОСТІЙНОСТІ заповнення провідниковим матеріалом обмоткового вікна по його довжині 1о Співпадаюча з 1о різність радіусів ЗОВНІШНІХ та внутрішніх поверхонь стержнів, не залежить від довжини ріжучих частин або руху ріжучого інструменту, режиму охолодження та інших технологічних чинників і може бути обрана оптимальною залежно відлину та потужності трансформатора Забезпечується розширення технологічних можливостей виготовлення витих просторових стикових магнітопроводів шляхом розповсюдження конфігурації магнітопроводу з паралельними стінками обмоткових вікон на трансформатори середньої потужності, а також зниження трудоємкості виробництва просторових стикових магнітопроводів трифазних трансформаторів на 5-10% 51437 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71