Електромагнітна система з регулюванням підмагнічуванням

Винахід відноситься до галузі трансформаторо- та електроапаратобудування, може бути використаний при виробництві одно- та трифазних регульованих трансформаторів, а також одно- та трифазних керованих дроселів і реакторів. Винаходом вирішується задача зниження матеріалоємності та поліпшення масогабаритних показників вказаних індукційних пристроїв. Відомо про конструкцію електромагнітної системи трифазного трансформатора з регулюванням підмагнічуванням, котра містить силові обмотки і обмотки підмагнічування постійним струмом та магнітопровід, що складається із стрижнів та ярем з розділеними проміжком ділянками (а.с. №792303, кл. Н01F31/06). Обмотки підмагнічування проходять крізь ділянки ярем та включені зустрічно таким чином, що утворені ними магнітні поля направлені зустрічно для зменшення нелінійних перекручень. Наявність у вказаної конструкції розділених проміжком ділянок ярем, та укладених у згадані проміжки і зустрічно включених обмоток, значно збільшує металоємність та погіршує масогабаритні показники. Ознаками, що співпадають у винаході та конструкції за а.с. №792303, є: наявність силової обмотки та обмотки підмагнічування і магнітопроводу із стрижнів та ярем з розділеними проміжками ділянками. Крім того, відомо про конструкцію електромагнітної системи керованого реактора з поперечним підмагнічуванням (а.с. №185393, кл. 21d2, 53/2), котру прийнято за прототип. Електромагнітна система містить силову обмотку з котушками, що охоплюють два циліндричні стрижні з центральними круглими отворами та ярма з розділеними проміжками ділянками, а також обмотку поперечного підмагнічування розташовану у центральних отворах стрижнів та проміжках між ділянками ярем. Наявність поперечного підмагнічування вилучає нелінійні перекручення та зменшує металоємність шляхом використання однієї обмотки підмагнічування замість двох обмоток, включених зустрічно. Ознаками, що співпадають у винаході та прототипі, є: наявність силової обмотки та обмотки підмагнічування і магнітопроводу із стрижнів з центральними отворами установлення обмотки підмагнічування, а також ярем з розділеними проміжками ділянками. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення конструкції електромагнітної системи з регулюванням підмагнічуванням, у котрої нова сукупність конструктивних ознак забезпечує можливість поліпшення масогабаритних показників та зменшення матеріалоємності регульованих статични х індукційних пристроїв. Поставлена задача вирішується тим, що у електромагнітної системі з регулюванням підмагнічуванням, котра містить як мінімум одну силову обмотку і одну обмотку підмагнічування та магнітопровід, що складається як мінімум з двох стрижнів з центральними отворами встановлення обмотки підмагнічування, а також ярем з розділеними проміжками ділянками, згідно з винаходом, стрижні виконані з гранованою формою зовнішнього контуру і суміщені по площині однієї з граней, обмотка підмагнічування охоплює ділянки стрижнів з поверхнями, що суміщені за площинами граней, а у проміжках між ділянками ярем встановлені додаткові феромагнітні осердя. Сукупність вказаних ознак, тобто виконання стрижнів з гранованою формою зовнішнього контуру і суміщеними по площині однієї з граней, та розміщення обмотки підмагнічування таким чином, що вона о хоплює ділянки стрижнів з поверхнями, що суміщені за площинами граней, та встановлення у проміжках між ділянками ярем додаткових феромагнітних осередь, завдяки зменшенню середньої довжини витка на 25...30% зменшує масу обмотки підмагнічування, та завдяки гранованої, наприклад прямокутної форми зовнішнього контуру стрижнів та магнітопровода у цілому, на 10...20% зменшує масу і габаритні розміри статичного індукційного пристрою. Винахід ілюструється фігурами. На Фіг.1 показано головний вид, а на Фіг.2 вид зверху однофазного керованого дроселя. Фіг.3 і Фіг.4 пояснюють конструкцію трифазного симетричного регульованого трансформатора (відповідно головний вид та вид зверху). Кожен з статичних індукційних пристроїв (Фіг.1-Фіг.4) містить силову обмотку 1 і обмотку 2 підмагнічування та магнітопровід 3, що складається із стрижнів 4, 5 з центральними отворами 6 установлення обмотки 2 підмагнічування, а також ярем 7 з розділеними проміжками 8 ділянками 9. Стрижні 4, 5 виконані з гранованою формою зовнішнього контуру і суміщені по площинам граней 10. Обмотка 2 підмагнічування охоплює ділянки 11 стрижнів 4, 5 з поверхнями, що суміщені за площинами граней 10, а у проміжках 8 між ділянками 9 ярем 7 встановлені додаткові феромагнітні осердя 12. При роботі статичних індукційних пристроїв (Фіг.1-Фіг.4) силові лінії постійного магнітного поля мають конфігурацію, котра співпадає з конфігурацією витків електротехнічної сталі стрижнів 4, 5 та замикаються у площині, що перпендикулярна напряму силових ліній головного змінного магнітного поля. Тому регулювання магнітного потоку зміною насичення магнітного кола відбувається без нелінійних перекручень електрорушійної сили та струм у. Особливості конструкції і конфігурації елементів активної частини згідно винаходу забезпечують на 15...20% загальне зниження матеріалоємності і поліпшення масогабаритних показників статичних індукційних пристроїв відносно існуючих аналогів та прототипу за а.с. №185393.