Однофазно-трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем
Владельцы патента RU 2417471:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" (RU)
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для создания стабилизированных трансформаторов с вращающимся магнитным полем. Технический результат состоит в снижении потерь в магнитороводе. Трансформатор содержит две первичные обмотки, размещенные на тороидальной части и сдвинутые в пространстве относительно друг друга под углом 90°. Их начала соединены между собой через фазосдвигающий конденсатор. Три вторичные обмотки сдвинуты относительно друг друга под углом 120° и размещены на тороидальной части трансформатора в пазах первичной обмотки. 2 ил.
Изобретение относится к электротехнике и предназначено для создания стабилизированных трансформаторов с вращающимся магнитным полем.
Известный трансформатор (см. Задерей Г.П., Заика П.Н. Многофункциональные трансформаторы в средствах вторичного электропитания. - М.: Радио и связь, 1989, с.88-89, фиг.3 и4) имеет недостатки: низкое быстродействие системы стабилизации напряжения, низкое качество электроэнергии, что требует повышения массы выходного фильтра.
Наиболее близким по техническому решению является однофазно-трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем, содержащий две первичные обмотки, размещенные на тороидальной части и сдвинутые в пространстве между собой под углом 90°, начала которых соединены между собой через фазосдвигающий конденсатор и три вторичных обмотки, размещенных на сердечнике, сдвинутых одна относительно другой на угол 120°, и на их выводах формируется симметричная трехфазная система напряжений переменного тока (патент РФ № 2217857, Н02М 5/27, 5/297, Н02Р 7/42, 2003).
Основным недостатком являются потери в магнитопроводе, которые снижают значение кпд.
Техническим решением поставленной задачи является снижение потерь в магнитопроводе.
Поставленная задача достигается тем, что в однофазно-трехфазном трансформаторе с вращающимся магнитным полем, содержащим две первичные обмотки, размещенные на тороидальной части и сдвинутые в пространстве относительно друг друга под углом 90°, начала которых соединены между собой через фазосдвигающий конденсатор, согласно изобретению три вторичные обмотки сдвинуты относительно друг друга под углом 120°, размещены на тороидальной части трансформатора в пазах первичной обмотки.
Новизна технического решения заключается в том, что определена конструкция магнитной системы однофазно-трехфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем.
По данным научно-технической и патентной литературы авторам не известны заявляемые признаки, направленные на достижение поставленной задачи, и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена принципиальная электрическая схема трансформатора с вращающимся магнитным полем; на фиг.2 - схема обмоток трансформатора с вращающимся магнитным полем.
Однофазно-трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем содержит две первичные обмотками 1 и 2, с выводами 3, 4 и 5, 6 соответственно, расположенными в пространстве относительно друг друга под углом 90° (фиг.1). Три вторичные обмотки 7, 8 и 9, сдвинутые одна относительно другой на угол 120°, концы которых обозначены 10, 11, 12, начала соединены в общую точку 13. Причем первичные и вторичные обмотки являются разделенными, электрически не связанными. Трансформатор с вращающимся магнитным полем имеет выводы 14 и 15 для подключения источника питания, фазосдвигающий конденсатор 16, к выводам 10, 11 и 12 подключается нагрузка. Первичные обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем размещены в 36-ти пазах тороидальной части (фиг.2) и содержат две катушечные группы 17 и 18, 19 и 20, причем конец катушечной группы 17 соединен с концом катушечной группы 18, а их начала соединены с выводами 3 и 4 (фиг.1), конец катушечной группы 19 соединен с концом катушечной группы 20, а их начала соединены с выводами 5 и 6. Между выводами 3 и 6 включен фазосдвигающий конденсатор 16. Вторичная обмотка трансформатора с вращающимся магнитным полем размещена на тороидальной части трансформатора в пазах первичной обмотки.
Трансформатор с вращающимся магнитным полем работает следующим образом. При подключении источника питания к выводам 14 и 15 по первичным обмоткам 1 и 2, а также через фазосдвигающий конденсатор 16 (фиг.1) будет протекать ток, создающий в обмотках вращающее магнитное поле. Во вторичных обмотках 7, 8 и 9 будет наводиться симметричная система ЭДС переменного тока.
Использование предлагаемой конструкции магнитной системы однофазно-трехфазного трансформатора с вращающимся магнитным полем выгодно отличает от известных технических решений трансформаторов, т.к. с однофазного напряжения получается трехфазная симметричная система ЭДС переменного тока.
Однофазно-трехфазный трансформатор с вращающимся магнитным полем содержащий две первичные обмотки, размещенные на тороидальной части и сдвинутые в пространстве относительно друг друга под углом 90°, начала которых соединены между собой через фазосдвигающий конденсатор, отличающийся тем, что три вторичные обмотки сдвинуты относительно друг друга под углом 120°, размещены на тороидальной части трансформатора в пазах первичной обмотки.
