Трансформатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к трансформаторам малой мощности. Целью изобретения является уменьшение расхода меди. Трансформатор содержит магнитопровод 1, выполненный из ферромагнитных листов , свитых в рулоны с изоляцией между ними и изогнутых по радиусу 28 в нескольких местах с образованием стыка. Концы рулонов скреплены стяжным устройством 6,5. На концах слоев перпендикулярно стыку выполнены отверстия 12,13 для выводов и охлаждения. 1 3. п. ф-лы, 14 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (5)) 4 Н О1 F 27/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ТРАНСФОРМАТОР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3468516/31-07 (22) 14.07.82 (46) 07.01.88. Бюл. У 1 (71) Краматорский индустриальный институт ,(72) Л.В. Ванкевич и А.Л. Ванкевич (53) 621.314.22(088.8) (56) Вальян Р.Х. Трансформаторы для радиоэлектроники. — М.: Советское радио, 1971, с. 43, (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к трансформаторам малой мощности. Целью изобретения является уменьшение расхода меди.

Трансформатор содержит магнитопровод

1, выполненный из ферромагнитных листов, свитых в рулоны с изоляцией между ними и изогнутых по радиусу 28 в нескольких местах с образованием стыка. Концы рулонов скреплены стяжным устройством 6,5. На концах слоев перпендикулярно стыку выполнены отверстия 12, 13 для выводов и охлаждения.

1 з.п, ф-лы, 14 ил.

1365150

Изобретение относится к области электрических машин и может быть использовано преимущественно в трансформаторах и дросселях малой мощности., 6

Целью изобретения является экономия меди.

На фиг. 1 — трансформатор, общий вид на фиг. 2 — раэреэ А-А на фиг.1, на фиг. 3 — лист для изготовления слоя магнитопровода; на фиг. 4 заготовка слоя с прямыми торцами; на фиг. 5 — то же, с косыми торцами; на фиг, 6 — однофазный трансформатор с витым магнитопроводом иэ двух слоев 15 и косым стыком с тремя иэгибами1 на фиг. 7 — заготовка слоя круглой формы с отверстием внутри, на фиг. 8 то же, прямоугольной формы; на фиг.

9 — то же, прямоугольной формы с округлением граней; на фиг. 10 — слой магнитоправода с тремя входными и тремя выходными выводами, на фиг. 11 то же, с тремя входными и двумя выходными выводами, на фиг. 12 — то же, 25 с выводами в виде медных полос или провода; на фиг. 13 — то же, с двумя входными и одним выходным выводом, на фиг. 14 — магнитопровод однофаэного трансформатора с четырьмя изги- ЗО бами, прямым стыком и тремя слоями.

Трансформатор состоит иэ магнитопровода 1, являющегося одновременно и обмоткой. На магнитопроводе размещена обмотка 2, состоящая иэ двух

35 (фиг. 1) или одной (фиг. 6) части. Магнитопровод при помощи скоб 5 и 6 закреплен на изоляционном основании 7 °

Между скобами и магнитопроводом помещена изоляция 8 (фиг.2). Магнитопровод трансформатора выполнен иэ нескольких самостоятельных витых слоев

9 и 10 (фиг.2), объединяющих в себе стержни и ярма, соединенные между собой и образующие замкнутый магнитопровод с одним стыком 11 и отверстиями 12 и 13 для токовых выводов. Слои магнитопровода трансформатора изготавливаются из листа электротехнической стали 14 толщиной 15, составляющей О, 1-0 5 мм, в зависимости от размеров и назначения трансформатора.

Ширина 16 листа соответствует полной ширине слоя магнитопровода с учетом изгибов, а длина 17 листа — расчетной длине слоя обмотки с расчетным числом витков (фиг.3).

Иэ листа 14 свивается заготовка

18 слоя магнитопровода (фиг. 4 и 8) Эта заготовка имеет расчетное число витков 19 (фиг.8). До навивки лист 14 покрывается изоляцией 20 (в зависимости от принятой технологии — двухсторонней или односторонней). Дополнительно в местах изгиба заготовки на длину, несколько большую длины изгиба, прокладывается дополнительная проскальзывающая изоляция, например, из стеклоткани. Заготовка слоя 18 может иметь прямоугольную форму (фиг.8) с отверстием 21, круглую с отверстием 22 (фиг.7), прямоугольную со скруглением торцов (фиг,9) и ряд других. Различные формы заготовок слоев могут иметь внутри отверстия для циркуляции масла и для выводов.

Косые торцы в заготовке слоя (фиг.5) облегчают подгонку и осуществление стыка. Косой торец получается эа счет механической обработки или эа счет выреза зубцов на длине

17 листа 14, нанесенных с помощью трафарета. Для того, чтобы изгиб проходил нормально, трансформаторная сталь проходит термообработку или при изготовлении магнитопровода из холоднокатаной стали ее свойства должны обеспечивать воэможность деформации изгиба с удлинением.

Заготовка слоя магнитопровода 18 эажимается в специальном приспособлении и известными методами изгибается. Делаются три (фиг.6) или четыре (фиг. 1 и 14) изгиба. Конструкция трансформатора на фиг. 6 проще тем, что каждый слой имеет три изгиба 23 и косой стык 24, который изготавливается заранее и расчищается, чтобы избежать замыкания витков.В стыке

24 прокладывается изоляция 25.

Конструкция трансформатора по фиг, 1 и 14 имеет четыре изгиба и прямой стык 11 и 27 с изоляцией 25 и 26.

Радиус 28 скругления слоев по внутренней кромке составляет величину, определяемую следующим уравнением: где f — толщина слоя размером 29, n — номер слоя изнутри; к - от 1 до 4 5.

Полученные магнитопроводы 1, 30 и 31 выполнены витыми из двух и трех слоев, как одно целое, с одним стыком, Магнитопровод может быть выполнен и

1365150

45 однослойным (при малых сечениях).

Ярма и сердечники могут быть обьединены вместе. Так как магнитопровод выполнен из изолированных витков и к нему подсоединены токовые выводы, то он является одновременно и обмоткой, распределенной по всей длине магнитопровода. Входные выводы выполнены на наружной части каждого слоя 1р магнитопровода в трех местах - 32,33 и 34, выходные выполнены также в трех местах — 35, 36 и 37 (фиг ° 10) и выведены через отверстия 12 и 13 (фиг. 1),38 и 39 (фиг.6) и 40 — 42 (фиг. 14) . Для упро- 15 щения входные выводы могут быть выполнены в трех местах, а выходные в двух местах (фиг. 11) и выведены через отверстия на стыке магнитопровода в разные стороны, Выводы также могут быть выполнены в виде медных полос 43 и 44, присоединенных к концам листа, образующего слой (фиг.12) .

В маломощных конструкциях преимущественно могут быть реализованы вы- 25 воды по фиг. 13 (два вводных конца

45 и 46 по краям и один выводной 47).

Способ присоединения выводов оказывает влияние на распределение тока по сечению и зависит от длины обмотки 30 и ширины. На магнитопроводы 1, 30, 31 одевается обмотка 2.

Помещение обмотки на магнитопровод может осуществляться двумя способами, В первом случае заранее из35 готовленная обмотка одевается и закрепляется на магнитопроводе до изготовления нижних изгибов (здесь предпочтительнее конструкция на фиг. 6, имеющая один изгиб внизу). Во втором 40 случае изготавливается магнитопроьод, а обмотка 2, 48 наматывается на каркас, помещенный на магнитопроводе.

Стыки 11, 24 и 27 тщательно подгоняются дпя того, чтобы зазор между ними был минимальным и обеспечивал как минимальное сопротивление прохождению магнитного потока, так и достаточную электрическую прочность.

Необходимо отметить, что напряжение на стыке между экспоненциальными

50 витками за счет их возможного смещения незначительное и поэтому изоляция на стыке не толстая.

Для того, чтобы стыки не расходились в процессе эксплуатации предусмотрено стяжное устройство, состоящее иэ скоб 5 и 6 и профильного основания 7, а весь трансформатор изолирован от кожуха или бака, в который он помещается. Изгибы 23 слоя мягнитопровода соединены с двух сторон участками 49 (фиг.6). В зависимости от конструкции эти участки могут и отсутствовать, т.е. один изгиб 23 плавно соединяется с другим изгибом

23.

Число слоев выбирается, исходя из соображений обеспечения без затруднений гибки слоя и формирования магнитопровода в целом, Слои соединяются между собой последовательно или параллельно и образуют общую обмотку.

Выводные (внутренние) концы помещаются в отверстиях 21 и 22 (фиг. 7 и

8) слоев и выводятся через отверстия, например, 12, 13, 40, 41 и 42 (фиг.

1 и 14). Для охлаждения сердечника в нем имеются как внутренние, так и наружные отверстия 50. Магнитопроводы 1, 30 и 3 1 расположены в вертикальной плоскости, но они могут быть расположены и в горизонтальной плоскости.

Принцип работы предлагаемого трансформатора аналогичен работе всех трансформаторов. Магнитный поток, созданный, например, обмоткой магнитопровода, создает электродвижущую силу (ЭДС) в первичной и вторичной обмотках. ЭДС первичной обмотки в сумме с падением напряжения уравновешивает подведенное напряжение, а вторичная ЭДС является источником тока потребителя.

В зависимости от условий работы обмотка магнитопровода может являться как первичной, так и вторичной н может быть выполнена как более низкого напряжения, так и более высокого. При этом экономится медь на од» ной обмотке. формула и з о б р е т е н и я 1. Трансформатор, содержащий витой магнитопровод с расположенной на нем обмоткой, отличающийся тем, что, с целью экономии меди, магнитопровод выполнен из нескольких слоев в виде ферромагнитных листов, свитых в рулоны с изоляцией между витками и рулонами, изогнутыми в нескольких мест 1х, по радиусу г (1, 5-. 4, 5) + (и- 1) E (ь — толщина изгибаемого слоя, и — номер c:iîÿ при отсчете от внутреннего слоя магнитопровода) с образованием стык», концы

1365150 ф02. 2 которых скреплены стяжным устройством, а в каждом иэ слоев от начала и конца листа выполнены электрические выводы, на концах слоев перпендикулярно стыку выполнены отверстия для выводов

5 и охлаждения.

2. Трансформатор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что электрические входные и выходные выводы слоя выполнены в виде медных полос, присоединенных к концам ферромагнитного листа, образующего слой.

УО

19

27

47ОГ 11

1365150

Составитель Е. Мясникова

Техред М.Ходанич Корректор М. Демчик

Редактор Н. Егорова

Заказ 6643/45 Тираж 746 1<5дписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4