Стрічковий багатострижневий магнітопровід трифазних трансформаторів і реакторів

1 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора містить три стрічкових навитих розрізних стрижневих магнггопроводи, кожний з яких складається з двох однакових підковоподібних частин, два малих магнітопроводи мають однакові геометричні розміри, а фронтальні поверхні цих магнітопроводів розташовані в одній площині, стикаючись боковими поверхнями стрижнів, який відрізняється тим, що третій великий магнггопровід має висоту малих магнітопроводів і подвоєну ширину в порівнянні з ними і розміщений на бокових поверхнях ярем і крайніх стрижнів малих магнітопроводів з фронтальної або тильної сторони, всі магнггопроводи мають рівні квадратні поперечні перерізи стрижнів і ярем, в конструкцію багатострижневого магнггопроводу введено два яремних пакети однакових геометричних розмірів, які розміщені по середині на бокових поверхнях верхнього і нижнього ярем малих магнітопроводів, зі сторони протилежної великому магнітопроводу, яремні пакети набрані з пластин феромагнітного матеріалу 2 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по п 1, який відрізняється тим, що в конструкцію багатострижневого магнггопроводу введено ще один великий магнітопровід, два великих магнггопроводи мають однакові геометричні розміри і намотані стрічкою половинної ширини, порівняно зі стрічкою малих магнітопроводів, великі магнітопроводи розміщені на бокових поверхнях ярем і крайніх стрижнів ма лих ТРИФАЗНИХ видається під відповідальність власника патенту ТРАНСФОРМАТОРІВ І магнггопроводів ВІДПОВІДНО З фронтальної і тильної сторін, сумарна площа поперечного перерізу стрижнів або ярем великих магнггопроводів дорівнює площі поперечного перерізу стрижів або ярем малого магнггопроводу, в конструкцію багатострижневого магнітопроводу введено ще два яремних пакети, всі чотири яремні пакети мають однакові геометричні розміри і розміщені по середині на бокових поверхнях верхнього і нижнього ярем багатострижневого магнітопроводу з фронтальної і тильної сторін симетрично 3 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-2, який відрізняється тим, що стрічки середніх ділянок стрижнів і ярем всіх стрижневих магнггопроводів лежать ВІДПОВІДНО в одних площинах 4 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-3, який відрізняється тим, що яремні пакети мають висоту не меншу за висоту ярма стрижневих магнітопроводів 5 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-4, який відрізняється тим, що стрічки середніх ділянок ярем стрижневих магнітопроводів і пластини яремних пакетів лежать в одних площинах 6 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-5, який відрізняється тим, що пластини яремних пакетів мають форму прямокутника 7 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-6, який відрізняється тим, що пластини яремних пакетів мають форму трапеції 8 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-7, який відрізняється тим, що міжповерхневі проміжки багатострижневого магнітопроводу і яремних пакетів містять магнітодіелектричну пасту 9 Стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора чи реактора по пп 1-8, який відрізняється тим, що міжповерхневі проміжки багатострижневого магнітопроводу і яремних пакетів містять магнітодіелектричний компаунд (О о о ю 45006 Винахід може бути використаний в енергетичній та електротехнічній галузях промисловості, особливо в електричних колах невеликих потужностей і відноситься переважно до трифазних трансформаторів і реакторів зі стрічковими багатострижневими магнггопроводами На сучасному рівні техніки відомий ряд конструкцій рознімних стрічкових стрижневих просторових магнітних систем трифазних стикованих симетричних магнітопроводів, що відрізняються один від іншого формою стиків Найбільш розповсюдженою є просторова магнггна система трансформаторів із з'єднанням ярем у зірку (А с СССР № 1051595, БИ № 40, 1983), що складається з трьох стрічкових навитих розрізних стрижневих магнітопроводів з косими стиками Магнггна система сконструйована наступним чином Стрічкові навиті розрізні С-подібні магнітопроводи з кутом розрізу стику 60 градусів до бокової поверхні стикуються при вершинах розрізною площиною одного стрижня із суміжною нерозрізною вершиною іншого стрижня і склеюються магнітодіелектричним компаундом Перевагами такої магнггної системи є технологічність виготовлення магнітопроводів і збільшений поперечний переріз немагнггних зазорів, що спричиняє зменшенню значень магнітної індукції, а отже, і зниження рівня шуму в місцях стику До недоліків варто віднести складності, що виникають при скріпленні магнггопроводів у єдину магнггну систему і необхідність намотування обмоток безпосередньо на стрижні магнггопроводів Відома конструкція магнггної системи трансформатора (Патент Японии 49-42605, кл 56У 102 2/Н 01 27/24, 1974) у якій стрижні і ярма сформовані зі стрічкових навитих нерозрізних стрижневих С-подібних магнітопроводів із прямими стиками Магнітопроводам надається відповідна С-подібна форма і при складанні магнггної системи трансформатора вони встановлюються у стик по відношенню один до одного, причому площа стику дорівнює площі поперечного перерізу стрижня Магнггопроводи сформовані шляхом навивки 0-подібних стрічкових стрижневих магнггопроводів, а потім, за рахунок деформації, їм надається С-подібна форма Після просочення лаком чи компаундом С-подібні магнггопроводи стикуються і з'єднуються між собою за допомогою наскрізних шпильок у місцях вигинів яремних ділянок стрижнів Основними перевагами цієї магнггної системи, у порівнянні з подібними їй конструкціями, є наявність всього чотирьох немагнггних зазорів Однак складність технології виготовлення магнггопроводів і необхідність намотування обмоток безпосередньо на стрижні магнітопроводів обмежує використання даної конструкції магнітної системи Найбільш близьким до конструкції магнгтопроводу, що заявляється (прототипом) є стрічковий багатострижневий магнггопровід трифазного трансформатора (Тихомиров П М Расчет трансформаторов - М Энергоатомиздат, 1986 - 528 с ), який містить три стрічкових навитих розрізних стрижневих магнггопроводи, що мають рівні поперечні перерізи стрижнів і ярем Кожний з магніто проводів складається з двох однакових підковоподібних частин Два малих магнггопроводи мають однакові геометричні розміри, а їх фронтальні поверхні розташовані в одній площині, стикаючись боковими поверхнями стрижнів Третій великий магнітопровід охоплює два малих магнітопроводи по їх зовнішньому контуру До переваг такого багатострижневого магнітопроводу відноситься те, що в ньому магнітна індукція може досягати значень 1,7 1,8 Тл, тоді як в магнітопроводах аналогічної шихтованої конструкції магнітна індукція не перевищує 1,65 Тл, а також технологічність виготовлення і простота складання багато стрижневого магнітопроводу Недоліком є те, що між стрижневими магнітопроводами існує невеликий технологічний зазор і перехід магнггного потоку з одного магнгтопроводу в інший поперек стрічки вкрай ускладнений У зв'язку з цим магнггний потік у кожному із трьох магнггопроводів, що утворюють багатострижневий магнітопровід, у 2/V3 = 1,155 рази більше потоку в половині перетину стрижня магнітопроводу шихтованої конструкції, оскільки магнггний потік кожного стрижня стрічкового багатострижневого магнгтопроводу є геометричною сумою потоків двох магнітопроводів, що утворюють стрижень (ці ПОТОКИ зсунуті по фазі на 60 електричних градусів один відносно одного) Це веде до збільшення поперечного перерізу стрижнів багатострижневого магнгтопроводу, а отже і до збільшення його маси Технічною задачею винаходу є створення стрічкового багато стрижневого магнгтопроводу трифазного трансформатора чи реактора, конструкція якого повинна забезпечувати поліпшені масогабаритні характеристики у порівнянні з прототипом Технічним результатом впровадження винаходу є отримання нової конструкції стрічкового багатострижневого магнгтопроводу трифазного трансформатора чи реактора, яка забезпечує поліпшені умови переходу магнітного потоку з одних частин стрічкового багато стрижневого магнгтопроводу трансформатора чи реактора в ІНШІ В порівнянні з прототипом Суть винаходу полягає у тому що, у нових конструкціях стрічкових багатострижневих магнітопроводів трифазних трансформаторів чи реакторів магнітний потік безперешкодно переходить з одних частин магнгтопроводу в ІНШІ, ЩО знижує масогабаритні показники стрічкових багатострижневих магнітопроводів в порівнянні з прототипом, де перехід магнітного потоку з одного стрічкового стрижневого магнгтопроводу у ІНШІЙ практично відсутній На відміну від прототипу, не виникає необхідність у збільшенні площі поперечного перерізу стрижнів і ярем стрижневих магнітопроводів у 2/V3 = 1,155 рази Наявність яремних пакетів виключає можливість насичення ярем стрічкового багатострижневого магнгтопроводу Перелік фігур креслення На фіг 1-3 показаний вид спереду і зверху стрічкового багатострижневого магнгтопроводу трифазного трансформатора чи реактора, який містить три стрічкових навитих розрізних стрижневих магнггопроводи Кожний з магні 45006 дів, яка забезпечує однакову геометрію поперетопроводів складається з двох однакових підковочних перерізів стрижнів багатострижневого магніподібних частин Два малих магнітопроводи 1 матопроводу, забезпечує також те, що три котушки з ють однакові геометричні розміри, а їх фронтальні обмотками 4 трансформаторів і реакторів, розміповерхні розташовані в одній площині, стикаючись щені ВІДПОВІДНО на трьох стрижнях багатострижнебоковими поверхнями стрижнів Третій великий вого магнггопроводу, також однакові Котушки на магнітопровід 2 має висоту малих магнггопроводів крайніх стрижнях розвернуті на 90 градусів відносі подвоєну ширину в порівнянні з ними і розміщено котушки на центральному стрижні Таке розміний на бокових поверхнях ярем і крайніх стрижнів щення котушок, на відміну від прототипу, забезпемалих магнггопроводів з фронтальної або тильної чує кращі умови охолодження та зниження масогасторони Всі магнггопроводи мають рівні квадратні баритних показників трансформаторів і реакторів поперечні перерізи стрижнів і ярем В конструкцію багато стрижневого магнггопроводу введено два Стрічковий багатострижневий магнггопровід яремних пакета 3 однакових геометричних розмітрифазного трансформатора чи реактора є їх рів, які розміщені по середині на бокових поверхконструктивною основою і призначений для перенях верхнього і нижнього ярем малих магнггопродачі магнггних потоків між обмотками, і працює таводів, зі сторони протилежної великому магнітоким чином В трифазному трансформаторі на кожпроводу Яремні пакети набрані з пластин фероному стрижні багатострижневого магнггопроводу магнітного матеріалу міститься котушка з первинною та вторинною обмотками відповідної фази Первинні обмотки На фіг 4-6 показаний можливий варіант стрічтрансформатора підключаються до трифазної мекового багато стрижневого магнітопроводу, в консрежі змінного електричного струму і напруги, при трукцію якого введено ще один великий магнітоцьому по цих обмотках тече струм Обумовлені провід 2 Два великих магнітопроводи 2 мають одцим струмом магніторушійні сили кожної фази накові геометричні розміри і намотані стрічкою постворюють в стрічковому багатострижневому магловинної ширини, порівняно зі стрічкою малих магнггопроводі трансформатора ЗМІННІ магнггні потонггопроводів Великі магнітопроводи розміщені на ки Магнггні потоки безперешкодно переходять з бокових поверхнях ярем і крайніх стрижнів малих одних частин стрічкового багатострижневого магнімагнітопроводів ВІДПОВІДНО З фронтальної і тильної топроводу в ІНШІ завдяки О-подібним сплющеним сторін Сумарна площа поперечного переріза магнітопроводам При цьому магнітні потоки зчіпстрижнів або ярем великих магнггопроводів дорівлюються із первинними і вторинними обмотками нює площі поперечного перерізу стрижів або ярем трансформатора Магнггні потоки, у ВІДПОВІДНОСТІ малого магнггопроводу В конструкцію багатостридо закону електромагнггної індукції, наводять в пежневого магнггопроводу введено ще два яремних рвинних обмотках трансформатора електрорушійпакети Всі чотири яремні пакети 3 мають однакові ні сили (ЕРС) самоіндукції, а у вторинних обмотках геометричні розміри і розміщені по середині на ботрансформатора ЕРС взаємної індукції При підкових поверхнях верхнього і нижнього ярем багаключенні вторинних обмоток до навантаження, в тострижневого магнггопроводу з фронтальної і цих обмотках потече змінний струм Так відбуватильної сторін симетрично ється трансформація електричної енергії Стрічки середніх ділянок стрижнів і ярем всіх магнітопроводів лежать ВІДПОВІДНО В ОДНИХ площиВ трифазному реакторі, на відміну від транснах Яремні пакети мають висоту не меншу за виформатора, в котушках відсутні вторинні обмотки, соту ярма стрижневих магнггопроводів Стрічки сепри цьому реактор виконує роль індуктивного опоредніх ділянок ярем стрижневих магнггопроводів і ру, який може змінюватись в залежності від насипластини яремних пакетів лежать в одних площичення сталі магнггопроводу і величини немагнітних нах Пластини яремних пакетів мають форму пряпроміжків в магнггопроводі мокутника або трапеції Міжповерхневі проміжки Економічний ефект винаходу досягається знибагато стрижневого магнггопроводу і яремних пакеженням витрат феромагнггного матеріалу стрічкотів містять магнггодіелектричну пасту або магнітових багатострижневих магнггопроводів трансфордіелектричний компаунд маторів чи реакторів у порівнянні з прототипом Зазначена конструкція стрижнів магнітопрово 45006 Фіг. 2 Фіг. З Фіг. 4 Фіг. 5 Фіг.6 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90