Активна частина електричного реактора

1 Активна частина електричного реактора, яка містить магнітопровід із горизонтальними ярмами мінімум один стрижень із радіаль Винахід відноситься до електротехніки і може бути використаним в конструкціях однофазних і багатофазних реакторів, переважно, великої потужності Відома конструкція трифазного електричного реактора по патенту Німеччини № 3236063, кл Н 01 F 27/26, 1984 р (див європейський патент №0104558, кл Н 01 F 27/24,1984 р ) , яка містить горизонтальн» ярма, стрижи» \ъ плоских вставок, покладених СПІВВІСНО одна над іншою із немагнітними зазорами між ярмами, обмотки, установлені на стрижні і ІЗОЛЯЦІЙНІ проміжки між обмотками і стрижнями Недоліками такої конструкції є збільшені втрати і нагрів ярмових балок, крайніх пакетів ярм і стінок бака, тому що потік розсіювання від торців обмоток має вільний доступ до цих частин реактора і входить перпендикулярно в їхні площини, наводячи вихрові струми Відома конструкція трифазного реактора за заявкою Японії №2-96310, кл H01F 27/24, 1990 р , яка містить горизонтальні ярма у формі паралелепіпедів і три стрижні під установку обмоток Стрижні набрані із феромагнітних радіальношихтованих вставок, розділених немагнітними зазорами, у які вставлені прокладки Всі вставки мають однаковий діаметр Матеріал прокладок і марка сталі ношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами СПІВВІСНО між ярмами, і обмотки, установлені на стрижні яка відрізняється тим, що торцеві вставки мають збільшений діаметр і перекривають торці обмоток, а верхня вставка розділена на внутрішній і ЗОВНІШНІЙ концентри 2 Активна частина по п 1, яка відрізняється тим, що ЗОВНІШНІЙ концентр установлений на внутрішньому концентрі із можливістю осьового переміщення 3 Активна частина по п 2 яка відрізняється тим, що ЗОВНІШНІЙ концентр зібраний із пакетів пластин різної довжини так, що між парою» пластин максимальної довжини установлена укорочена пластина і КІЛЬКІСТЬ укорочених пластин у пакеті дорівнює КІЛЬКОСТІ пластин максимальної довжини вставок підібрані так, що їхній взаємозв'язок забезпечує зниження вібрації і шуму при роботі реактора Підвищений нагрів і ьтрати від вихрових струмів у такій конструкції активної частини реактора будуть такими ж, як і в першому аналозі Відома конструкція реактора по патенту Німеччини №3040742, кл Н01 F 27/24, 1982 р , активна частина якого містить два горизонтальних ярма, стрижні, набрані із радіальношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами СПІВВІСНО МІЖ ярмами, і обмотки, установлені на стрижнях Звернені назустріч один одному (у бік зазора) краї вставок округлені по дузі достатньо великого радіуса, чим забезпечується зменшення підвищеної в цій зоні ЩІЛЬНОСТІ магнітного потоку і, ВІДПОВІДНО, зменшен ня ргвня втрат і нагрівання в магнітній системі Дану конструкцію приймаємо за прототип Недоліком прототипу є відсутність засобів екранування торців обмоток, у результаті чого потік розсіювання від них потрапляє в площину ярмових балок, пронизуючи їх і крайні пакети ярм, а також стінки бака реактора Це призводить до підвищеного рівня втрат від вихрових струмів і перегріву зазначених елементів конструкції Крім того, CD Ю О) CO 39756 відсутні засоби осьового пресування обмоток, що знижує надійність роботи реактора. У основу винаходу поставлена задача розробки консгрукції активної' частини електричного реактора який забезпечує максимальне зниження втрат і нагрівання конструкції від вихрових струмів, а також підвищення надійності роботи реактора. Рішення поставленої задачі забезпечує активна частина електричного реактора, яка містить магнітопровід із горизонтальними ярмами, мінімум один стрижень із радіальношихтованих феромагнітних вставок, установлених одна над іншою із немагнітними зазорами співвісно між ярмами, і обмотки, установлені на стрижні, за рахунок того, що торцеві вставки мають збільшений діаметр і перекривають торці обмоток, а верхня вставка розділена на внутрішній і зовнішній концентри, при цьому зовнішній концентр установлений на внутрішньому концентрі з можливістю осьового переміщення. Для підвищення механічної міцності зовнішнього концентра він зібраний із пакетів пластин різно» довжини так, що між парою пластин максимальної довжини встановлена укорочена пластина і кількість укорочених пластин у пакеті дорівнює кількості пластин максимальної довжини Технічний результат, що досягається при використанні винаходу -торцеві вставки, що перекривають торці обмоток, здійснюють рівномірний розподіл усього потоку реактора по горизонтальним ярмам за рахунок вільного входження потоку у вузьку сторону пластин електротехнічної сталі ярм; -захищені бічні поверхні горизонтальних ярм, ярмові балки і стінки бака реактора від проникнення в них, перпендикулярно площинам, потоку розсіювання за рахунок перекриття вставками ділянок торців обмоток, що виступають за бічні поверхні горизонтальних ярм; -забезпечене, незалежно від пресування стрижня, осьове пресування обмоток, без ускладнення конструкції, за рахунок вільного переміщення зовнішнього концентра торцево» вставки уздовж осі стрижня і у зовнішньому концентрі поєднані функції шунта із функціями пресуючого кільця обмоток; -підвищено механічну міцність зовнішнього концентра за рахунок розподілу зазорів для проникнення клеючого компаунда, по всій площі концентра. Заявлена активна частина електричного реактора пояснюється нижчеприведеним описом і кресленнями, де: Фіг. 1 - загальний вид активної частини електричного реактора зверху без верхнього ярма, Фіг 2- переріз А-А по фіг. 1, із верхнім і нижнім горизонтальними ярмами, Фіг. З - зовнішній концентр торцевої вставки, вид зверху. По винаходу, активна частина електричного трифазного реактора містить магнітопровід 1 із горизонтальними ярмами 2, 3 і стрижнями 4 із радіальношихтованих феромагнітних дискових вставок. Проміжні вставки 5 мають однаковий діаметр і розділені по осі немагнітними зазорами 6. Переходи 7 від твірної диска вставок до їхньої площини округлені по радіусу. Верхні і нижні торцеві вставки 8 і 9 мають збільшений діаметр, перекриваючи торці обмоток 10,11,12, установлених на стрижнях 4 (див фіг. 1, фіг. 2). Верхні торцеві вставки 8 мають по два концентра - внутрішній концентр 13 і зовнішній концентр 14. Діаметр внутрішнього концентра 13 відповідає внутрішньому діаметру обмоток 10, 11, 12, не виступаючи за ізоляційний проміжок 15, а зовнішній концентр 14 установлений на внутрішньому концентрі 13 із можливістю осьового переміщення уздовж стрижня 4, причому розміри концентра 14 відповідають радіальним розмірам торців обмоток, перекриваючи їх. Нижні торцеві вставки 9 можуть бути виконані аналогічно торцевим вставкам 8 або суцільними без розподілу на концентри. Зовнішній концентр 14 зібраний із пакетів пластин електротехнічної сталі, що мають різну довжину і шихтуються так, що між кожною парою пластин 16 максимальної довжини установлена одна укорочена пластина 17-20 і кількість укорочених пластин у пакеті дорівнює кількості пластин максимальної'довжини. Довжина пластин 16 дорівнює радіальному перетину зовнішнього концентра 14, а довжина пластин 17-20 послідовно зменшується (див. фіг. 3). На ярмах 2, 3 установлені ярмові балки 21, при цьому в горизонтальних полках верхніх балок 21, звернених до верхніх торців обмоток, установлені пресуючі пристрої 22 (див. фіг. 2). Ізоляційні проміжки 15, що відокремлюють обмотки 10,11,12 від стрижнів 4, заповнені циліндрами 23 із електрокартона. По зовнішньому діаметру обмотки також захищені набором циліндрів 24. По торцях обмоток 10,11,12, між площинами торців і зверненими до них площинами торцевих вставок 8, 9, установлена нанизу ярмова ізоляція 25, а ярмова ізоляція 26 - наверху (див.фіг. 2). Ярмова ізоляція 25 виконана ступінчато для забезпечення опори наборів циліндрів 23 і 24, а ярмова ізоляція 26 виконана у виді кільця, яке від-*, повідає радіальним розмірам торця обмоток, що забезпечує їй осьове переміщення між наборами циліндрів при опресуванні обмоток 10,11,12. У нижній ярмовій балці 21 установлені ізоляційні прокладки 27, 28 для опори торцевих вставок 9 і ярмової ізоляції" 25, які виступають за вертикальну полицю балки. По закінченні складання активної частини електричного реактора виконують пресування стрижнів 4, прикладаючи пресуюче зусилля на верхні торцеві вставки 8 через верхнє ярмо 2. По закінченні пресування стрижнів 4 роблять пресування верхнього ярма, наприклад за допомогою стяжних шпильок (не показані) і роблять опресування обмоток 10,11,12 пристроями 22, передаючи пресуючі зусилля від них на зовнішні концентри 14 торцевих вставок 8 і ярмову ізоляцію 26. Завдяки вільному переміщенню концентра 14 уздовж осі стрижня 4, він зміщується наниз щодо внутрішнього концентра 13 і виконується осьове опресування обмотки По закінченні опресування обмоток виконується їхня фіксація, наприклад, за допомогою стопоріння пресуючих пристроїв 22. 39756 Для компенсації усадки обмоток при експлуатації реактора, в пресуючих пристроях 22 можуть бути передбачені акумулятори пресуючої енергії (не показані), наприклад у виді наборів тарілчастих пружин. При роботі реактора, потік розсіювання від торців обмоток 10,11,12 надходить у торцеві вставки 8, 9 і по ним переходить у звернені до них вузькі сторони пластин горизонтальних ярм, розподіляючи потік по ярмах. Заявлена конструкція активної частини електричного реактора дозволяє: -удосконалити конструкцію за допомогою установки торцевих вставок, що перекривають торці обмоток і передають потік розсіювання від них у вузькі сторони пластин, що виключає перехід потоку розсіювання в площині елементів конструкції реактора, знижує втрати від вихрових струмів і нагрів зазначених елементів, -спростити конструкцію за рахунок виконання верхніх торцевих вставок із двох концентрів і використання зовнішнього концентра по двох призначеннях, у якості шунта і у якості пресуючого кільця, -підвищити технологічність складання за рахунок незалежного пресування стрижнів і обмоток. 11 8 8 ФІГ. 1 А-А Фіг. 2 24 4 23 12 39756 Фіг. З Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122)3-72-89 (03122)2-57-03