Регулируемый дугогасящий реактор



Регулируемый дугогасящий реактор
Регулируемый дугогасящий реактор
Регулируемый дугогасящий реактор
Регулируемый дугогасящий реактор

 


Владельцы патента RU 2543981:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве реакторов для сетей с компенсированной нейтралью, а также катушек индуктивности с регулируемым сопротивлением. Технический результат состоит в уменьшении габаритных размеров и повышении линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока. Регулируемый дугогасящий реактор состоит из магнитопровода, обмотки возбуждения, крышки, основания, кожуха, каркаса магнитопровода. Магнитопровод выполнен из ферромагнитных и немагнитных колец с равной высотой, но разным по величине диаметром, вставленных друг в друга. Ферромагнитные кольца выполнены из ферромагнитного композиционного материала с разной магнитной проницаемостью, и состоят из немагнитной оболочки, кольцевого магнитопровода, и выполнены с воздушным зазором. 4 ил.

 

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано при производстве реакторов для сетей с компенсированной нейтралью, а также катушек индуктивности с регулируемым сопротивлением.

Известен магнитопровод реактора [SU Авторское свидетельство №898522, дата публикации 15.01.1982, МПК H01F 29/10, H01F 27/24, H01F 21/06], содержащий магнитную систему, состоящую из подвижного и неподвижного магнитопроводов. Неподвижный магнитопровод имеет немагнитный зазор, в зону которого может вдвигаться или выдвигаться подвижный магнитопровод. Перемещается он с помощью ходового винта, изменяя объем пространства, не занятого ферромагнитным материалом, и тем самым уменьшая или увеличивая магнитное сопротивление магнитному потоку.

Недостатком такого магнитопровода реактора является повышенная материалоемкость, обусловленная необходимостью снижать напряженность магнитного поля из-за повышенного шума и сильной вибрации. Эти нежелательные явления возникают вследствие неплотной посадки ходового винта в теле подвижного магнитопровода. Если эту посадку сделать плотной, без люфта, ходовой винт не сможет свободно вращаться. Вибрация подвижного магнитопровода вызывается силой, действующей на него со стороны магнитного поля. Эта сила пропорциональна квадрату напряженности магнитного поля и на переменном токе пульсирует с двойной частотой. При одностороннем натяжении подвижного магнитопровода и наличии люфта высокие напряженности магнитного поля недопустимы, что влечет за собой увеличение материалоемкости.

Известен магнитопровод реактора [SU Авторское свидетельство №811341, дата публикации 07.03.1981, МПК H01F 27/24, H01F 37/00], состоящий из участков, разделенных воздушными зазорами и размещенных между ярмами, снабжен немагнитными упругими элементами, на которых равномерно закреплены участки стержней, концы упругих элементов укреплены на ярмах, а ярма установлены с возможностью регулирования между ними.

Недостатком такого магнитопровода реактора является сложность обеспечить фиксированный и неизменный во времени воздушный зазор между элементами магнитопровода, а в результате точность установки индуктивности, так как происходит старение упругих элементов и соответственно потеря эластичности и прочности. Так же недостатком этого изобретения является значительная инерционность подвижных частей магнитопровода, что требует больших усилий при регулировании магнитного сопротивления, а необходимость изменения расстояния между ярмами ведет к усложнению крепления обмотки реактора.

Известен также электрический реактор [SU Авторское свидетельство №441601, дата публикации 30.08.1974, МПК H01F 29/14], взятый за прототип, управляемый поперечным подмагничиванием, содержащий магнитопровод со стержнями, выполненными в виде отдельных подмагничивающих участков, обмотку управления, разделенную на секции, и рабочую обмотку (обмотку возбуждения), с целью уменьшения потерь от потоков рассеяния электромагнитного поля в элементах конструкции реактора, каждый участок выполнен в виде двух соприкасающихся ферромагнитных эллиптических цилиндров, охваченных секцией обмотки управления в области их соприкосновения, а лобовые части секций размещены внутри кольцевых ферромагнитных вставок.

Недостатком такого электрического реактора является то, что стержневая часть реактора имеет ограниченную площадь поперечного сечения занятую ферромагнетиком, т.е. магнитный поток, пронизывающий обмотку через вставные эллиптические ферромагнитные цилиндры, занимает лишь ограниченную площадь, поэтому магнитный поток, замыкающийся через ферромагнитные стержни, уменьшается. Также недостатками этого изобретения является нелинейность магнитного сопротивления стержня, которая приводит к появлению высших гармоник в кривой тока реактора и, как результат, дополнительным потерям, и большие габаритные размеры, обусловленные вставными эллиптическими ферромагнитными цилиндрами, занимающими дополнительный объем магнитопровода реактора.

Задачей изобретения является повышение технологичности сборки и упрощение регулирования индуктивности при сохранении линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока регулируемого дугогасящего реактора.

Техническим результатом является уменьшение его габаритных размеров и увеличение линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока регулируемого дугогасящего реактора.

Технический результат достигается за счет того, что регулируемый дугогасящий реактор состоит из магнитопровода, обмотки возбуждения, крышки, основания, кожуха, каркаса магнитопровода, причем магнитопровод выполнен из ферромагнитных и немагнитных колец с равной высотой, но разным по величине диаметром, вставленных друг в друга, а ферромагнитные кольца выполнены из ферромагнитного композиционного материала с разной магнитной проницаемостью, и состоят из немагнитной оболочки, кольцевого магнитопровода, и имеют воздушный зазор.

Изготовление оболочки ферромагнитных колец осуществляется из немагнитных материалов. Это позволит достичь увеличения суммарного объема ферромагнетика в общем объеме магнитопровода, что приведет к увеличению магнитного потока, пронизывающего магнитопровод, тем самым достигается технический результат, связанный с уменьшением габаритных размеров.

Увеличение линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока достигается за счет того, что набирать магнитопроводы ферромагнитных колец следует из ферромагнитных композиционных материалов с разной магнитной проницаемостью. Напряженность поля характеризуется наибольшими значениями рядом с обмоткой и уменьшается по направлению к ее центру. Поэтому с целью увеличения линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока следует набирать магнитопроводы ферромагнитных колец из ферромагнитных композиционных материалов с разной магнитной проницаемостью. Для изготовления колец большего диаметра, находящихся ближе к обмотке регулируемого дугогасящего реактора, используют магнитопроводящие материалы с меньшей магнитной проницаемостью относительно колец меньшего диаметра, соответственно удаленных от обмотки, и тем самым достигается технический результат, связанный с увеличением линейности зависимости индуктивного сопротивления от тока регулируемого дугогасящего реактора. Это позволит изготавливать регулируемый дугогасящий реактор с линейной характеристикой за счет того, что магнитопроводы ферромагнитных колец будут равномерно намагничиваться по всему сечению магнитопровода.

Изменение индуктивности регулируемого дугогасящего реактора осуществляется изменением количества магнитопроводящих колец и немагнитных вставок. Это позволяет избежать повышенного шума и вибрации за счет плотной упаковки магнитопровода и стягивания всех элементов реактора крепежным элементом, исключающих неплотную посадку и люфты конструкции. Применение немагнитных колец позволяет также обеспечить фиксированный и неизменный во времени воздушный зазор между ферромагнитными кольцами и соответственно точность установки индуктивности.

На фиг.1 представлена конструкция регулируемого дугогасящего реактора в разрезе. На фиг.2 изображен вид сверху на каркас регулируемого дугогасящего реактора с расположенным внутри магнитопроводом при снятой верхней крышке. На фиг.3 представлен вид сверху на ферромагнитное кольцо. На фиг.4 показан разрез ферромагнитного кольца.

Регулируемый дугогасящий реактор состоит из магнитопровода 1 и обмотки возбуждения 2, крышки 3, основания 4, кожуха 5 и каркаса магнитопровода 6, причем магнитопровод регулируемого дугогасящего реактора выполнен из комбинации ферромагнитных колец 7 и немагнитных колец 8 одинаковой высоты, но разного диаметра, зависящего от напряженности поля, вставленных друг в друга. Феромагнитное кольцо 7 состоит из немагнитной оболочки 9, кольцевого магнитопровода 10 и имеет воздушный зазор 11.

Регулируемый дугогасящий реактор работает следующим образом. Обмотка возбуждения 2 создает в магнитопроводе 1, состоящем из ферромагнитных колец 7 с разной магнитной проницаемостью и немагнитных колец 8, магнитный поток. Изменением количества ферромагнитных колец 7 и немагнитных колец 8 добиваются уменьшения или увеличения суммарного объема ферромагнитного материала в магнитопроводе регулируемого дугогасящего реактора и соответственно его индуктивности в целом.

Неизменность установки индуктивности после регулирования при эксплуатации достигается стягиванием крышки 3, основания 4, кожуха 5 и каркаса магнитопровода 6, а также расположенных между ними обмотки возбуждения 2 и магнитопровода 1 крепежным элементом, исключающих неплотную посадку и люфты конструкции.

Регулируемый дугогасящий реактор, состоящий из магнитопровода, обмотки возбуждения, отличающийся тем, что дополнительно содержит крышку, основание, кожух, каркас магнитопровода, причем магнитопровод выполнен из ферромагнитных и немагнитных колец с равной высотой, но разным по величине диаметром, вставленных друг в друга, а ферромагнитные кольца выполнены из ферромагнитного композиционного материала с разной магнитной проницаемостью и состоят из немагнитной оболочки, кольцевого магнитопровода, и имеют воздушный зазор.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в различных ее отраслях. Технический результат состоит в уменьшении магнитных потерь и улучшении условия охлаждения обмоток.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при конструировании и изготовлении силовых трансформаторов и управляемых компенсирующих и шунтирующих реакторов, предназначенных для работы в составе трехфазных источников реактивной мощности.

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению, и может быть использовано в трансформаторных агрегатах для электрифицированных железных дорог переменного тока.

Изобретение относится к электротехнике, к высоковольтным реакторам. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к реакторам. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в антенных эквивалентах для настройки выходных блоков мощных передатчиков и в иных блоках мощных радиотехнических устройств.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в трехфазных трансформаторах. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для регулирования и управления системой энергоснабжения переменного тока и индуктивной входной цепи, использующей дроссель.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в трансформаторостроении. .

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в снижении потерь в подшипнике и улучшении эффективности работы осевого канала. Шихтованный сердечник комбинированного радиально-упорного магнитного подшипника изготовлен в виде пакета пластин с покрытием, в каждой из которой выполнен по меньшей мере один радиальный вырез. Эти вырезы предотвращают индуцирование вихревых токов, вызываемых изменениями аксиальных управляющих магнитных потоков, протекающих через центральное отверстие шихтованного пакета. Магнитная симметрия сохраняется за счет поворота каждой пластины шихтованного сердечника относительно предыдущей пластины на определенный угол. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в трансформаторах. Технический результат состоит в упрощении конструкции и эксплуатации. Станок (10) предназначен для изготовления набираемых пластин (4) магнитного сердечника (6). Пластины выполнены из магнитного полосового материала (2). Станок (10) содержит первый электромеханический кулачковый привод для приведения в действие загибающего устройства, которое изгибает полосовой материал (2), и второй электромеханический кулачковый привод для приведения в действие режущего устройства, которое разрезает полосовой материал (2). Загибающее и режущее устройства выполнены с возможностью приведения в действие независимо друг от друга между самым верхним положением и самым нижним положением. Загибающее устройство может содержать гибочную плиту (130), содержащую соответствующий загибающий брусок (150) для изгиба указанного полосового материала (2). Режущее устройство может содержать гильотинную плиту (230), содержащую соответствующее верхнее режущее лезвие (245), взаимодействующее с неподвижным нижним лезвием (255) для разрезания указанного полосового материала (2). Электромеханический кулачковый привод может содержать любое подходящее электрическое исполнительное устройство (100, 200), например электродвигатель. 12 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении стыковых магнитопроводов в трансформаторах. Технический результат состоит в обеспечении стабильности технических параметров трансформаторов за счет получения зазоров в стыковых магнитопроводах любой требуемой величины, одинаковых по всей площади сопряжения. Способ соединения элементов магнитопровода трансформатора между собой включает нанесение на сопрягаемую поверхность одного из элементов изоляционного клеевого состава, соединение поверхностей элементов друг с другом, закрепление полученной конструкции при помощи стягивающегося устройства и выдерживание в таком состоянии в течение времени, необходимого для отверждения клеевого состава. В изоляционный клеевой состав предварительно добавляют диэлектрический порошок, размеры частиц которого равны заданной величине зазора между элементами магнитопровода. При соединении сопрягаемые поверхности элементов дополнительно притирают друг к другу через нанесенный на них клеевой состав, а при закреплении конструкции затяжку стягивающего устройства производят с учетом заданной величины зазора между элементами магнитопровода. Возможно нанесение клеевого состава на сопрягаемую поверхность каждого из элементов магнитопровода. В качестве диэлектрического порошка может быть использован порошок корунда или кварца. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх