Многослойная цилиндрическая обмотка

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению. Технический результат состоит в выравнивании осевой составляющей магнитного поля рассеяния. Многослойная цилиндрическая обмотка содержит m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, расположенных в радиальном направлении таким образом, что первый слой расположен ближе других слоев к оси обмотки, а m-й слой наиболее удален от оси. Два дополнительных витка из p параллельных проводов соединены с p проводами m-го слоя. Каждый из них размещен на соответствующем торце в радиальном направлении следующим образом: первый и n-й провода размещены в первом, наиболее близком к оси обмотки, слое, на соответствующих ее торцах. Второй и (n-1)-й провода размещены на соответствующих торцах во втором, следующим за первым слоем, слое, третий и (n-2)-й провода размещены в третьем от оси обмотки слое и т.д. таким образом, что p-й и (n-p+1) провода размещены в p-м слое на соответствующих торцах, где n - любое целое число больше двух; m - любое целое число больше единицы; p - целое число, выбранное из соотношения 1<p<n. 1 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторостроению, и может найти применение при изготовлении обмоток трансформаторов и реакторов.

Известна многослойная цилиндрическая обмотка трансформатора (реактора), содержащая m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, расположенных последовательно в радиальном направлении таким образом, что первый слой расположен ближе других слоев к оси обмотки, а m-й слой наиболее удален от оси, при этом каждый слой выполнен из n параллельных проводов, размещенных последовательно в осевом направлении таким образом, что первый провод размещен у одного торца обмотки, а n-й провод - у другого ее торца [Л. 1].

Описанная в [Л. 1] многослойная цилиндрическая обмотка характеризуется неравномерным делением тока по параллельным проводам, расположенным в осевом направлении, обусловленным разной величиной эдс витков проводов, расположенных по высоте обмотки, зависящих от конфигурации магнитного поля рассеяния, вследствие того, что у торцов обмотки осевое магнитное поле отклоняется от осевого направления, так как имеет место так называемый «краевой эффект».

Изобретением решается задача создания многослойной цилиндрической обмотки, лишенной отмеченных выше недостатков и характеризующейся возможностью выравнивания осевой составляющей магнитного поля рассеяния, т.е. обеспечивающей возможность выровнять осевую составляющую магнитного поля рассеяния по всей высоте обмотки как у ее торцов, так и в средней части по ее высоте.

Для решения поставленной задачи в многослойной цилиндрической обмотке, содержащей m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, расположенных в радиальном направлении таким образом, что первый слой расположен ближе других слоев к оси обмотки, а m-й слой наиболее удален от оси, при этом каждый слой выполнен из n параллельных проводов, размещенных последовательно в осевом направлении таким образом, что первый провод размещен у одного торца обмотки, а n-й провод - у другого ее торца, предложено, согласно настоящему изобретению, ввести два дополнительных витка из p параллельных проводов, соединенных с p проводами m-го слоя, при этом каждый из дополнительных витков разместить на соответствующем торце в радиальном направлении следующим образом: первый и n-й провода разместить в первом, наиболее близком к оси обмотки, слое, на соответствующих ее торцах, второй и (n-1)-й провода разместить на соответствующих торцах во втором, следующим за первым слоем, слое, третий и (n-2)-й провода разместить в третьем от оси обмотки слое и т.д. таким образом, что p-й и (n-p+1) провода разместить в p-ом слое на соответствующих торцах,

где n - любое целое число больше двух;

m - любое целое число больше единицы;

p - целое число, выбранное из соотношения 1<p<n.

Изобретение поясняется чертежом (фиг. 1), на котором схематично изображена заявляемая многослойная цилиндрическая обмотка реактора, ее принципиальная схема.

Многослойная цилиндрическая обмотка содержит m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, обозначенных на чертеже римскими цифрами, соответственно: I, II, III, …, (m-I), m. Слои обмотки, образующие витки, расположены в радиальном направлении таким образом, что первый слой I расположен ближе других слоев к оси обмотки, второй слой II расположен следующим за первым слоем I по мере удаления от оси обмотки, третий слой III расположен следующим за вторым слоем II по мере удаления от оси обмотки, и т.д. наиболее удаленным слоем от оси обмотки располагается слой m, рядом с которым, ближе к оси обмотки расположен слой m-I.

Каждый слой выполнен из параллельных проводов 1, 2, 3, … и т.д., n-1, n, размещенных в осевом направлении таким образом, что провод 1 расположен у одного торца обмотки, за ним в осевом направлении следует провод 2, за проводом 2 следует провод 3 и т.д., а провод n расположен у другого торца обмотки, рядом с ним в осевом направлении расположен провод n-1 и т.д.

Обмотка содержит также два дополнительных витка wд, выполненных из проводов 1, 2, …, p, являющихся продолжением крайних проводов последнего m-го слоя, каждый из которых размещен на ближайшем к этому витку торце обмотки в радиальном направлении. В частности, в приведенном на чертеже варианте реализации изобретения число дополнительных параллельных проводов p равно двум. Они соединены с проводами 1, 2, … n, образующими слои I, II, III, …m, и размещены соответственно: провода 1, 2 на том торце, на котором расположены провода 1, образующие n параллельных проводов, а провода … размещены на том торце, на котором расположены провода …, образующие n параллельных проводов. При этом первый провод 1 и n-й провод размещены в первом слое, второй провод размещен также в первом слое.

Благодаря описанному выше расположению проводов в многослойной цилиндрической обмотке осевое поле рассеяния по всей высоте обмотки выравнивается, эдс параллельно включенных витков выравнивается, а, следовательно, и токи в параллельно включенных проводах выравниваются.

В соответствии с заявляемым решением разработана техническая документация обмотки трансформатора, которая будет изготавливаться на одном из предприятий г. Екатеринбурга.

Литература

1. Тихомиров П.М. «Расчет трансформаторов», «Энергия», Москва, 1976 г., с. 239.

Многослойная цилиндрическая обмотка, содержащая m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, расположенных в радиальном направлении таким образом, что первый слой расположен ближе других слоев к оси обмотки, а m-й слой наиболее удален от оси, при этом каждый слой выполнен из n параллельных проводов, размещенных последовательно в осевом направлении таким образом, что первый провод размещен у одного торца обмотки, а n-й провод - у другого ее торца, отличающаяся тем, что она содержит два дополнительных витка из p параллельных проводов, соединенных с p проводами m-го слоя, при этом каждый из дополнительных витков размещен на соответствующем торце в радиальном направлении таким образом, что первый и n-й провода размещены в первом, наиболее близком к оси обмотки, слое, на соответствующих ее торцах, второй и (n-1)-й провода размещены на соответствующих торцах во втором, следующим за первым слоем, слое, третий и (n-2)-й провода расположены в третьем от оси обмотки слое и т.д. таким образом, что р-й и (n-p+1) провода расположены в p-м слое на соответствующих торцах,

где n - любое целое число больше двух;

m - любое целое число больше единицы;

p - целое число, выбранное из соотношения 1<p<n.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторам. Технический результат состоит в повышении эффективности работы трансформатора.

Изобретение относится к области ветроэнергетики, в частности к ветроэнергетическим установкам. Ветроэнергетическая установка содержит башню (102) с по меньшей мере одним нижним башенным сегментом (102а), изготовленный заранее противопожарный модуль (300), вмещающий трансформатор (500) и служащий для ограничения распространения пожара, возникшего в противопожарном модуле (300).

Изобретение относится к области электротехники, в частности к изготовлению электронного компонента, в особенности катушки с сердечником, у которой витки катушечной обмотки, по меньшей мере, на одном участке имеют между собой промежуток в продольном направлении катушки, в области которого отливается захватный элемент из пластмассы, который охватывает как сердечник, так и, по меньшей мере, оба соседних витка катушечной обмотки в продольном направлении.

Изобретение относится к радиотехнике, к радиотехническим элементам, применяемым в электрических цепях с частотной избирательностью, и может быть использовано в трактах промежуточной частоты радиоприемных устройств.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в учебных приборах для лабораторного практикума по курсу физики. .

Изобретение относится к области электротехники, металлургии и может быть использовано, например, при плавке и рафинировании алюминиевых сплавов. .

Изобретение относится к прикладной сверхпроводимости и позволяет повысить степень защиты обмотки от возможных механических повреждений, а также степень безопасности эксплуатации.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к трансформаторам и реакторам большой мощности. .

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве сильноточного электрического реактора мощного преобразователя частоты. .

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению и может найти применение при изготовлении обмоток трансформаторов и реакторов. Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей при относительной простоте изготовления.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении надежности и уменьшении габаритов.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в упрощении изготовления.

Изобретение относится к области радиотехники и связи и может быть использовано в СВЧ-устройствах усиления и преобразования аналоговых сигналов, в структуре аналоговых микросхем различного функционального назначения (например, избирательных усилителях, смесителях, генераторах и др., реализуемых по новым и перспективным технологиям).

Использование – в области электротехники. Технический результат – повышение стойкости к деформации обмотки линейного фильтра.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении точности размеров при изготовлении.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в уменьшении размеров и веса без ухудшения характеристик перенапряжения.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в уменьшении потерь от вихревых токов.

Изобретение относится к электротехнике. Технический результат состоит в повышении эффективности проектирования и изготовления высокодобротной планарной спиральной катушки индуктивности с преобладающими омическими потерями.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в однофазных трансформаторах напряжения внутренней и наружной установки, служащих для учета расхода электроэнергии, измерения напряжения и для обеспечения работы устройств релейной защиты, автоматики и сигнализации.

Изобретение относится к электротехнике. Техническим результатом является уменьшение индуктивности рассеяния, снижение сопротивления провода, увеличение импульсного тока, улучшение теплоотвода от внутренних витков обмотки, повышение механической прочности конструкции трансформатора. Трансформатор содержит магнитопровод, две первичные, две или четыре вторичные обмотки, токопроводящие жесткие пластинчатые перемычки, жесткие токовыводящие шины. Вторичные обмотки выполнены в виде спирали Архимеда из проводника ленточного типа, намотаны встречно друг к другу. Магнитопровод выполнен с поперечным сечением ступенчатой формы, близкой к эллипсу или кругу, на его участках, соответствующих стержням. Обе первичные обмотки установлены бескаркасной намоткой проводника с натяжением на каждый участок магнитопровода, соответствующий стержню, оказывая стягивающее усилие на магнитопровод. На каждую первичную обмотку установлена одна вторичная обмотка или две вторичные обмотки бескаркасной намоткой проводника с натяжением, максимально покрывая первичную обмотку. Обмотки выполнены из алюминиевого проводника с керамической изоляцией. Магнитопровод с обмотками расположен между токовыводящими шинами. Первичные обмотки одними концами соединены последовательно. Концы вторичных обмоток соединены с токовыводящими шинами, стягивая шины друг к другу с возможностью возникновения механического контакта. Внешние концы вторичных обмоток жестко соединены с первой токовыводящей шиной, а их нутренние концы жестко соединены токопроводящими пластинчатыми перемычками со второй токовыводящей шиной. Каждая пластинчатая перемычка соединена с проводником ленточного типа по длинному краю с возможностью примыкания к короткому краю - началу обмотки, и расположена параллельно плоскости кривой намотки витков и соединена со второй токовыводящей шиной. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к электротехнике, к трансформаторостроению. Технический результат состоит в выравнивании осевой составляющей магнитного поля рассеяния. Многослойная цилиндрическая обмотка содержит m последовательно соединенных слоев, каждый из которых представляет собой один виток, расположенных в радиальном направлении таким образом, что первый слой расположен ближе других слоев к оси обмотки, а m-й слой наиболее удален от оси. Два дополнительных витка из p параллельных проводов соединены с p проводами m-го слоя. Каждый из них размещен на соответствующем торце в радиальном направлении следующим образом: первый и n-й провода размещены в первом, наиболее близком к оси обмотки, слое, на соответствующих ее торцах. Второй и -й провода размещены на соответствующих торцах во втором, следующим за первым слоем, слое, третий и -й провода размещены в третьем от оси обмотки слое и т.д. таким образом, что p-й и провода размещены в p-м слое на соответствующих торцах, где n - любое целое число больше двух; m - любое целое число больше единицы; p - целое число, выбранное из соотношения 1<p<n. 1 ил.

Наверх