Многостержневой магнитопровод

 

Использование1 в электротехнике. Сущность: трансформатор имеет магнйтопровод, выполненный из Г-образных элементов, каждый из которых навит из ленты и сплюснут. Эти элементы пристыковываются друг к другу так, что полку Г-образного элемента попеременно образуют верхние и нижние ярма. Все элементы скрепляются друг с другом с помощью шпильки, проходящей через отверстия в Г- образном эпементе. 4 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 01 F 27/24, 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

crt

Ю, 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4854300/07 (22) 19.06,90 (46) 15.11,92. Бюл. № 42 (71) Институт прикладной физики АН МССР (72) С,П.Фурсов, И.И.Сафронов, 6,П.Гнусин и В,Л,Ерин (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1396165, кл, Н 01 F 27/24, 1982, Заявка Японии

¹ 49-42605, кл, Н 01 F27/24,,1974. (54) МНОГОСТЕРЖНЕБОЙ МАГНИТОПРОВОД

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторам, дросселям и статическим преобразователям частоты, оно может быть использовано в энергетике всех отраслей народного хозяйства и в быту, для мощностей до 2...4 кВА.

Известна конструкция магнитопровода для многофаэного дросселя, в котором стержни расположены взаимно параллельно в ряд с определенными интервалами и ярма выполнены в виде кольцеобраэных фигур, причем ярма выступают за края стержней сердечника (Заявка Японии 63-6128, кл. Н 01

F27/24,,27/00). Такая конструкция имеет 6 стыков и усложненную конструкцию системы стяжки магнитной системы.

В известных конструкциях сердечника для статического электромагнитного устройства (заявка Японии 63-2125, кл. Н 01 F

27/24 и 49-42605, кл. Н 01 F 27/24). Сердечник состоит иэ трех взаимно параллельных стержней и ярем, которые собраны путем шихтовки соответствующих пластин на основе ориентированной кремнистой стали. Ы Ä 1775737 А1 (57) Использование: в электротехнике. Сущность: трансформатор имеет магнитопровод, выполненный иэ Г-образных элементов, каждый из которых навит из ленты и сплюснут. Эти элементы пристыковываются друг к другу так, что полку

Г-образного элемента попеременно образуют верхние и нижние ярма. Все элементы скрепляются друг с другом с помощью шпильки, проходящей через отверстия в Гобразном элементе. 4 ил, Такая конструкция шихтованного сердечника трудоемка и сложна в сборке.

Известна конструкция многостержневого магнитопровода иэ ориентированной стали и двух криволинейных ярем, стыкующихся со стержнями (авт.св. СССР №

1352545, кл. Н 01 F 3/10, Н 01 F 27/6). Такая 1 конструкция имеет 6 стыков и усложненную систему стяжки магнитной системы.

Наиболее близкими к заявляемому по сущности являются авт.св. СССР №

1051595, кл. Н 01 F 27/24, в котором магнитопровод трансформатора состоит из сты ковки под определенным углом(360 /и, где

n — число стержней) стержней и авт.св. ¹

1396165, кл. Н 01 F 27/24, Такая конструкция имеет 2п — стыков и усложненную систему стяжки магнитной системы. Кроме того, необходимо соблюдать определенные соотношения в размерах отдельно намотанных катушек и размерами разрезанного сердечника, нужно также удалять заусеницы на разрезанных поверхностях сопряжения частей магнитопровода.

1775737

10

Целью изобретения является упрощение конструкции, процесса сборки, ремонта и снижение расхода материала.

Указанная цель достигается тем, что магнитопровод собирается из Г-образных элементов, которые выполняются витыми сплюснутыми, при этом образуют собою стержень и часть ярма одновременно, и скреплены между собою по торцам. Обмотки мотаются отдельно на обычных обмоточных станках, Обмотки легко надеваются на

Г-образные элементы-стержни, которые потом соединяются по концам в "накладку" с помощью шпилек, образуя пространственный магнитопровод индукционного аппарата.

На фиг.1-4 изображен однофазный двухобмоточный трансформатор с предлагаемым магнитопроводом (продольный разрез. Такой же вид имеет трехфазный

3-стержневой тра нсформатор, 4-стержн евой, шестистержневой и т,д. Разница заключается в числе Г-образных элементов, катушек обмоток и длине стягивающих элементы шпилек. 1 — Г-образный элементстержень, 2 — первичная обмотка, 3— вторичная обмотка, 4 — стягивающая тайка, 5 — шпилька. На фиг.2 показан однофазный двухстержневой трансформатор с торца.

Г-образный элемент магнитопровода изготовляется следующим образом. На оправку круглой или плоской формы из ленты электротехнической стали в направлении прокатки наматывается заготовка, в которую помещают закладные части для прохода крепежных шпилек. Г-образная форма элемента магнитопровода образуется за счет деформации навитого сердечника в оправке с последующим отжигом. Также возможно изготовление Г-образных элементов их шихтованных пластин, Обмотки мотаются отдельно на обычных обмоточных станках и надеваются на Г-образные элементы магнитопровода и закрепляются на нем, Гобразные элементы сопрягаются и стягиваются по концам в "накладку" с помощью шпилек, проходящих сквозь концы Г-образных элементов магнитопровода.

Используя 2 элемента можно собрать однофазный трансформатор или дросселя, Используя 3 Г-образных элемента магнитопровода — трехфазный трансформатор или дроссель, Используя 6 элементов — 6 фазную систему или устройство, необходимое, например, для статического преоб разователя частоты и т.д, Для изготовления однофазного трансформатора с "жесткой" внешней характеристикой используют два Г-образных элемента и одну или две катушками с обмотками, которые были предварительно намотаны, пропитаны и запечены. Катушки надеваются на стержни Г-образных-элементов, затем ярма Г-образных элементов сопрягаются по концам в "накладку" и стягиваются между собою с помощью шпилек, Для однофазного трансформатора с

"мягкой" внешней характеристикой катушку с первичной обмоткой надевают на один стержень Г-образного элемента, а катушку с вторичной обмоткой надевают на стержень второго Г-образного элемента. Если необходима более "мягкая" внешняя характеристика, то используют магнитный шунт в виде элемента Г-образной формы, помещенного или между Г-образными элементами с первичной и вторичной обмотками, или после этих элементов.

Для изготовления однофазного дросселя используют одну или две катушки с обмоткамй включенными согласно последовательно или параллельно (a зависимости от необходимости), которые надеваются на стержни Г-образных элементов.

Между сопрягаемыми поверхностями помещают прокладки из немагнитного материала, которые не проводят электрический ток и создают необходимый "воздушный" зазор. Прокладки имеют вид шайб. Далее элементы магнитопровода стягиваются шпильками, Для изготовления трехфазного трансформатора берут три Г-образных элемента магнитопровода, на каждый стержень элемента надевается, предварительно намотанная катушка с обмотками. Сопрягаемые поверхности элементов магнитопровода стягиваются. Первичные и вторичные обмотки трансформатора. в зависимости от напряжения, соединяются надлежащим образом (в "звезду", "треугольник" или "зигзаг" и соответствующую группу).

Используя шесть Г-образных элементов магнитопроводов, можно сделать 6-ти стержневой магнитопровод для 6-ти фазного трансформатора или дросселя, или, например, для статического преобразователя частоты.

В многостержневом с Г-образными элементами магнитопроводе можно. в зависимости от необходимости, ряд стержней подмагничивать, что расширяет область его применения. Многостержневой магнитопровод с Г-образными элементами обеспечивает безотходное производство устройств, простоту сборки и ремонта.

Устройство (многостержневой магнитопровод) осуществлен на примере опытного образца однофазного сварочного трансформатора со следующими данными:

1775737

Напряжение питающей сети — 220 В.

Частота переменного тока — 50 Гц.

Ток холостого хода — 1,7 А.

Потери холостого хода — 55 Вт.

Номинальный ток первичной обмотки — 5

22 А.

Напряжение холостого хоДа втсричной обмотки — 40 В.

Номинальное вторичное напряжение в режиме сварки — 26 В. 10

Сварочный ток вторичной обмотки — 150 А.

Режим работы, AB — 20 .

Формула изобретения

Многостержневой магнитопровод индукционного аппарата, состоящий из нескольких элементов, каждый из которых выполнен витым, сплюснутым, образуя стержень и часть ярма, все элементы скреплены между собой по торцам, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и снижения расхода материала, каждый элемент выполнен Г-образной формы, полки соседних элементов образуют попеременно чередующиеся верхние и нижние ярма.

1775737

Фиг.9

Редактор

Корректор M. Демчик

Заказ 4035 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина, 101

2

Составитель С. Фурсов

Техред M,Moðråíòàë