Индукционное устройство

Индукционное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ИНДУКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО, например электрический реактор, содержащий обмотку, двухстержневой магиитопровод с ярмами, несущие стойки и привод, причем стержни магнйтопровода выполнены из отдельных участков , разделенных немагнитными за- . зорами и закрепленных на несущих стойках, отличающееся тем, что, с целью повьииения быстродействия регулирования индуктивного сопротивления путем уменьшения инер-. ционности его подвижных частей, а также уменьшения электрических по- i терь от магнитного потока выпучивания , несущие стойки выполнены из жесткого диамагнитного изоляционного материала, часть которых жестко закреплена относительно ярм магнитопровода , а другая часть выполнена в виде наружных цилиндров, соединенных с приводом и размещенных соосно со стержнями магнитопровода с возможностью поворота последних вокруг оси, причем участки стержней магнитопровода выполнены в форме прямых параллелепипедов и каждый из двух смежных участков закреплен на различных частях стоек. ч (С 2, УстЕЮйство по п. 1, о т л и- (Л ч а ю щ е ее я тем, что жестко закрепленные стойки выполнены также в виде цилиндров со сквозными прорезями в зоне размещения участков стержней , закрепленных на наружных цилинд-д pax, причем длина .прорезей соответствует углу поворота наружнь х цилиндров вокруг оси. о: к сд 4

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3400320/24-07 (22) 25.02.82. (46) 15.01,84. Бюл. 9 2 (7 -) С.С. Тохтамов, С.Г.Шилов и К.P.Ðà èìîâ (71) Фрунзенский политехнический институт (53) 621 ° 318.43(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 441601 кл Н .01 F 29/14, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 811341, кл. H 01 F 27/24, 1979 (54) (57 ) 1 ° ИНДУКЦИОННОЕ CTPOACTBOi например электрический реактор, содержащий обмотку, двухстержневой магнитопровод.с ярмами, несущие стойки и привод, причем стержни магнитопровода выполнены из отдельных уча стков, разделенных немагнитными зазорами и закрепленных на несущих стойках, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия регулирования индуктивного сопротивления путем уменьшения инер-. ционности его подвижных частей, а,,SU„„41 А

ЗФЮ Н 01 F 29 10 ° Н 01 F 27 24 также уменьшения электрических потерь от магнитного потока выпучивания, несущие стойки выполнены иэ жесткого диамагнитного изоляционного материала, часть которых жестко закреплена относительно ярм магнитопровода, а другая часть выполнена в виде наружных цилиндров, соединенных с приводом и размещенных соосно со стержнями магнитопровода, с возможностью поворота последних вокруг оси, причем участки стержней магнитопровода выполнены в Форме прямых параллелепипедов и каждый иэ двух смежных участков закреплен на различных частях стоек.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что жестко зак- ур репленные стойки выполнены также в ЪУ У виде цилиндров со сквозными прорезями в зоне размещения участков стержней, закрепленных на наружных цилиндрах, причем длина, прорезей соответствует углу поворота наружных цилиндров вокруг оси, 1ОЛ 541

15

Недостатками известной конструкции являются конструктивная сложность, 20 пониженная надежность, обусловленная наличием дополнительного источника постоянного тока, а также наличие высших гармоник в кривой тока реактора из-за нелинейности магнитного сопротивления стержней магнитопровода.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является конструкция индукционного устройства, например электрического реактора, содержащего обмотку, двухстержневой магнитопровод с ярмами, несущие стойки и привод, причем стержни магнитопровода выполнены иэ отдельных участков, разделенных немагнитными зазорами и закрепленных на несущих стойках (23.

Однако для известной конструкции характерны низкая скорость регулирования индуктивного сопротивления изза достаточно высокой инерционности 40 подвижных частей магнитопровода, а также повышенные электрические потери, обусловленные наличием изменяющегося магнитного потока, выпучивания. 45

Цель изобретения - повышение быстродействия регулирования индуктивного сопротивления путем уменьшения инерционности подвижных частей устройства, а также уменьшение электрических потерь от магнитного потока выпучивания.

Поставленная цель достигается тем, шпильке с призматическим телом. .Для обеспечения возможности поворота на больший угол в стойках 5, расположенных с внутренней стороны

65 остова магнитопровода, в местах переИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в реакторах и катушках индуктивностей с плавным регулированием сопротивления, а также в трансформаторах с регулируемым коэффициентом магнитной связи между обмотками, Известна конструкция электрического реактора с плавным регулированием индуктивности, содержащего стержневой магнитопровод, на котором размещены основные обмотки и секции обмотки управления, причем стержни магнитопровода выполнены из отдельных подмагничиваемых участков, каждый иэ которых выполнен в виде двух соприкасающихся ферромагнитных цилиндров, охваченных секцией обмотки управления 1 1. что в индукционном устройстве, например электрическом реакторе, содержащем обмотку, двухстержневой магнитопровод с ярмами, несущие стойки и привод, причем стержни магнитопровода выполнены из отдельных участков, разделенных немагнитными зазорами и закрепленных на несущих стойках, несущие стойки выполнены из жесткого диамагнитного изоляционного материала, часть которых жестко закреплена относительно ярм магнитонровода, а другая часть выполнена s виде наружных цилиндров, соединенных с приводом и размещенных соосно со стержнями магнитопровода с воэможностью поворота последних вокруг оси, причем участки стержней магнитопровода выполнены в форме прямых параллелепипедов и каждый из двух смежных участков закреплен на различных частях стоек.

Жестко закрепленные стойки выполиены также в виде цилиндров со сквозными прорезями в зоне размещения участков стержней, закрепленных на наружных цилиндрах, причем длина прорезей соответствует углу поворота наружных цилиндров вокруг оси.

На фиг, 1 изображено индукционное устройство (в сборе); на фиг.2то же, вид сбоку; на фиг. 3 - разрез

A-А на фиг. 1; на фиг. 4 — вариант исполнения индукционного устройства.

Индукционное устройство (фиг.1-3), например электрический реактор, содержит обмотку 1, двухстержневой магнитопровод с ярмами 2 и несущие стойки и привод, причем стержни магнитопровода выполнены иэ отдельных участков 3, разделенных немагнитными зазорами и закрепленных на несущих стойках, последние выполнены иэ жесткого диамагнитного изоляционного материала, часть которых 4 жестко закреплена относительно ярм 2 магнитопровода, а другая часть 5 выполнена в виде наружных цилиндров, соединенных с приводом и размещенных соосно со стержнями магнитопровода с возможностью поворота. последних вокруг оси, причем участки 3 стержней магнитопровода выполнены в форме прямых параллелепипедов и каждый из двух смежных участков закреплен на различных частях стоеку жестко закрепленные стойки выполнены также в виде цилиндров (фиг. 4) со сквозными прорезями в зоне размещения участков стрежней, закрепленных на наружных цилиндрах, причем длина прорезей соответствует углу поворота наружных цилиндров вокруг оси.

Участки 3 стержней прикреплены к несущим стойкам, например шпильками б. Часть несущих стоек 4, жестко. закреплена относительно ярм 2 магнитопровода, образуют вместе с ярмами жесткий неподвижный остов магнитопровода. Фиксация участков 3 сгереней относительно стоек от поворачивания вокруг оси шпильки крепления под действием сил магнитного тяжения может быть осуществлена штифтованием, закреплением отдельных участков на двух или более шпильках, на одной

1067541 сечения с ярмами 2, выполнены изгибы 7. Стойки 5 прикреплены к приводу, состоящему, например, иэ дисков

8, опирающихся на крепежные ярмовые балки 9 через подпятники 10, и из двухступенчатой червячной передачи ll 5 и 12, обеспечивающей поворотное движение несущих стоек 5, а вместе с ними и подвижных участков 3. Заземление подвижных и неподвижных участков

3 магнитопровода может быть осуществ- 30 лено гибкими проводниками, шинами, либо выполнением стоек из токопроводящего материала. Для надежного заземления подвижных участков токопроводящие диски 8 могут быть соединены, например, с подпятником 10 гибким проводником 13. В случае когда стойки 4 и 5 выполнены из изолирующего материала, то заземление отдельных участков осуществляется специальными токопроводящими шинами 14 (медными, алюминиевыми и т.д.), которые расположены, соответственно между отдельными участками 3 и стойками 4 и 5.

Устройство работает следующим образом.

Угол поворота соседних участков стержня относительно друг друга рафиг ° 3) при aL = х пло- 30 щадь перекрытия между ними наименьшая. Отсюда индуктивное сопротивление устройства также минимальное.

Для плавного увеличения индуктивности стойки 5 с закрепленными на них участками 3 поворачивают вокруг оси стержня с помощью поворотного механизма. Это приводит к одновременному и равномерному увеличению площади взаимного перекрытия соседних участков стержней магнитопровода, а следо-40 вательно, к увеличению индуктивного сопротивления устройства. Максимальная индуктивность наблюдается при с =И,„;„, т.е. при наибольшем воэможном перекрытии соседних участков стержня.

При этом, наибольшей диапазон регулирования возможен при изменении угла о от 0 до 90 . С этой целью несущие стойки могут быть выполнены в виде соосно установленных цилиндров иэ изоляционного материала. На фиг.4 изображен разрез стержня беэ обмотки в случае выполнения несущих стоек в виде соосно установленных неподвижных 4 и подвижных 5 цилиндров. Во внутреннем цилиндре выполнены прорези в виде окондля обеспечения возможности поворота внешнего цилиндра с закрепленными на нем участками стержня вокруг оси стержня. При этом, за- . земление отдельных участков стержня может быть выполнено специальной го копроводящей шинкой, прикрепленной с внутренней стороны цилиндров и имеющей контакт с каждьм из участков, расположенных на данном цилиндре.

Использование в качестве несущих стоек 4 и 5 полых цилиндров из изоляционного материала позволяет изменять угол поворота а от 0 до 90 т.е. обеспечивает полное испольэова« ние возможного диапазона регулирования, а также повышает жесткость всей конструкции.

Предлагаемое индукционное устройство позволяет в широком диапазоне регулировать индуктивное сопротивление за счет изменения площади взаимного перекрытия подвижных и неподвижных участков магнитопровода, сохраняя при этом равномерность магнитного поля в зазорах в д-пустимых пределах и тем самым обеспечивая линейность характеристик индукционного устройства. Кроме того, длина.воздушных зазоров остается постоянной, а электрические потери в. стержне не изменяются от потока выпучивания.

1067541

1067541

Pvz. 4

Составитель Л.Федосов

Редактор Т.Парфенова Техред И.Метелева Корректор Ю.Макаренко

Эаказ 11218/54 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москв, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул, Проектная, 4