Шихтованный магнитопровод

Шихтованный магнитопровод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области электротехники. Целью изобретения является уменьшение потерь холостого хода и материалоемкости. Магнитопровод является шихтованным бронестержневым, содержит три стержня с максимальным среди всех участков магнитной цепи сечением, торцовые ярма, соединяюш,ие средний стержень с крайними, и боковые ярма, соединяющие между собой концы крайних стержней . Магнитопровод набирается из широких 1 и узких 2 пластин, соединенных встык по продольным кромкам. При укладке следующего слоя пластин широкая и узкая пластины меняются местами для того, чтобы линия стыка указанных пластин в предыдущем слое перекрывалась широкой пластиной последующего слоя. Пластины 1 и 2 стержня соединены с пластинами 3 торцовых ярм и с горизонтальными пластинами 4, 5 и 6 боковых ярм. Линии стыков параллельны биссектрисам углов окон .магнитопровода, т. е. проходят под углом 45° к осям стержней и ярм и расположены в смежных слоях несимметрично по отношению к биссектрисам углов окон остова. В одном слое, например, линия стыка пластин яр.м и стержней проходит по биссектрисе угла окна, а в другом слое - на заданном расстоянии от биссектрисы , которое отсчитывается вдоль оси пластин. Концы узких пластин стержня в каждом слое удалены от наружных кромок пластин противолежащих торцовых ярм на расстояние - dye, где ётя - ширина пластин 3 торцового ярма; dye -- ширина узких стержневых пластин. 7 ил. с «е (Я

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

1403115 Аi (5D 4 Н 01 1. 27 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPGHÎMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4074642/24-07 (22) 03.06.86 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт трансформаторостроения (72) О. Н. Иванченко, М. В. Кошель, Ю. Е. Лимин, В. 1О. Михайлуца, В. Г. Родионов и А. И. Шугайло (53) 621.3.042 (088.8) (56) Патент Франции № 1317552, кл. Н 01 F, 1969.

Шкода-ревю, ¹8,,1982,,с. 34-35. (54) ШИХТОВАННЫЙ МАГНИТОПРОВОД (57) Изобретение относится к области электротехники. Целью изобретения является уменьшение потерь холостого хода и материалоемкости. Магнитопровод является шихтованным бронестержневым, содержит три стержня с максимальным среди всех участков магнитной цепи сечением, торцовые ярма, соединяющие средний стержень с крайними, и боковые ярма, соединяющие между собой концы крайних стержней. Магнитопровод набирается из широких 1 и узких 2 пластин, соединенных встык по продольным кромкам. При укладке следующего слоя пластин широкая и узкая пластины меняются местами для того, чтобы линия стыка указанных пластин в предыдущем слое перекрывалась широкой пластиной последующего слоя. Пластины 1 и 2 стержня соединены с пластинами 3 торцовых ярм и с горизонтальными пластинами 4, 5 и б боковых ярм. Линии стыков параллельны биссектрисам углов окон маги итопровода, т. е. проходят под углом 45 к осям стержней и ярм и расположены в смежнblx слоях несимметрично по отношению к биссектрисам углов окон остова. В одном слое, например, линия стыка пластин ярм и стержней проходит по биссектрисе угла окна, а в другом слое — — на заданном расстоянии от биссектрисы, которое отсчитывается вдоль оси пластин. Концы узких пластин стержня в каждом слое удалены от наружных кромок пластин противолежащих торцовых ярм на расстояние 1=г)н — — dyн, где дтн ширина пластин 3 торцового ярма; 4 ширина узких стержневых пластин. 7 ил.

1403115

Изобретение oil«>(Hie>i к электротехнике, может оыть испо.)ь:«)вано и конструкциях остовов мощных трансформаторов и направлено на улуч1пение характерпс гик холостого .сола и снижение чатериалоечкости трансформаторов.

Цель изобретения — ученьшение потерь холостого хода и материалоемкости.

Н3 фиг. 1 показаны II(13cTHíû в одном слое предлагаемой конструкции шихтован1«ого остова трансформатора, у которого от наружных кромок пластин торцового ярма удалены оба конца узких пластин стержня; на фиг. 2 - — очертания концов пласTHll ярм и стержней, сходя(цихся в узле остова, показанного на фиг. 1; на фиг. 3 пластины в одном слое предлагаемой конструкции шихтованного осто(33, когда все концы узких и 1нироких пластин удалены от кромок торцовых ярм; на фиг. 4 — очертания концов пластин ярм . и стержней, сходящихся в узле остова, показанного н3 (f)HI . 3; Н3 фиг. 5 -- II 13CTHIlhi

Howl c,loo IlP(.7,,13 I 3ovloÉ Koiic fP SKI! HH 1нихтованного ()стова трансформатора, у которого концы узких пластин удалены от одной из кромок ярма, а широких пластин — от другой; на фиг. 6 и 7 очертания концов пластин ярм и стержней, сходящихся в у:1лаi остова, показанного на фиг. 5.

Изображенные на фиг. 1, 3 и 5 vl31— нитопроводы явля)отся бронестержневымн для трехфазных трансформаторов, Hd прим«рс которых поясняется сущность изобретения. Эти магнитопроводы имеют три с7(ржня с максимальным среди всех участков ма IIHTHoH цепи сечением, торцовые ярма, соединяк)щие средний стержень с крайними, и боковые ярма, соединяющие меж.(у собою концы крайних стерж1.ей. Обчот( кн трансформатора размещаются вокруг стержней, 3 ярма служат замыканию магнитной цепи. Обмотки размещаются в промежутках чежду стержнем н крайними стержнями, а также между крайними стержнямп и боковыми ярмами. Эти Iiрямоугольные промежутки — окна остова трансформатора. Во всех конструкциях магнитопроводов чередующиеся при шихтовке слои пластин получаются один из другого посредством поворота на 180 вокруг центральной вертикальной оси магнитопровода.

На фиг. широкая пластина 1 стержня магнитопровода и узкая пластина 2 стержня соединены встык по продольным кромкам. При укладке следующего слоя пластин широкая и узкая пластины меняются местами, с тем чтобы линия стыка указанных пластин в предыдущем слое перекрывалась широкой пластиной последую(цего слоя, что обеспечивает 100%-ную магнитную связь между пластинами стержня. Пластины 1 и 2 стержня соединены с пластинами 3 торцовых ярм и горизонтальными пластинами 4--6 боковых ярм. l0

Линии стыков параллельны би(ссктрис(1х1 уi7ОВ ОкОн магнитопровОда, T. (. Нрохо,1Н) под углом 45 к осям стержней и ярм.

ГQPHÇQHT3;IbHbl(. 11.13cTHHbl ()oKoI31 lx ЯРх| сl3Hзаны между собою вертикальными II(13 THнами 7 бокового ярма.

Чтобы представить себе как расположены пластины в следующем из чередую1цихся слоев ма(ч(иторровод, надо мысленIio повернуть фи г. 1, 3, 5 на 80 вокруг центральной вертикальной оси, т. е. рассматривая часть остова, расположенную справа оТ оси, можно судить о рас ioложении пластин в следующем слое для части остова, расположенной слева от оси.

Линии стыков пластин стержней и ярм расположены 13 счежных слоях несимметрично (на разных расстояниях) по отношению к биссектрисам углов окон остова (линиям, проходящим через вершины углов окон (los, угло vl 45" ) . В одном слое, например, линия стыка пластин Hpvl и стержней проходит по биссектрисе угла окна, 3 в другом слое — на заданном расстоянии от биссектрисы. Расстояние Л отсчитывается вдоль оси пластин. Концы узких пластин стержня в каждом слое удалены от наружных KpoviOK пластин противолежащих торцовых ярм на расстояние

1=d-- — d)c, где d -- ширина пластин 3 торцового ярма;

d) — - ширина узких стержневых пластин 2.

На фиг. 1 обозначены, кроче того, ширины остальных пластин: d — ширина

11!èроких 11лdcTèii стержllÿ; ds>i — - ц)ирин 3 горизонтальных пластин бокового ярма;

d „-ширина вертикальных пластин боково(о ярма. В частном случае, когда величина V равна нулю, концы узких и широких пластин стержня выходят из одной точки и лежат на наружных кромках пластин торцового ярма 3.

На фиг. 2 сплошной линией изображеllbl очертания пластин, сходящихся в узле

1 слоя магнитопровода, показанного на фиг. l. Пунктиром отмечены очертания пластин следующего слоя магнитопровода, которые сходятся в этом узле. Указано большее из расстояний 3 от линий стыков пластин ярм и стержней до биссектрисы соответствующего угла окйа магнитопровода. В связи с тем, что линия стыка широкой пластины стержня с ярмовой пластиной на фиг. 1 проходит по биссектрисе угла окна, расстояние от этой линии стыка до биссектрисы равно нулю; расстояние до линии стыка в смежном слое, не совпадающей с биссектрисой yr;I3 окна магнитопровода (эта линия показана пунктиром), обозначено на фиг. 2 буквой Л.

На фиг. 3 показаны расположение и вид пластин в одном слое шихтованного

1403115 з магнитопровода трансформатора с видоизмене)Зной по сравнению с фиг. 1 конструкцией. Видоизменение заключается в том. что концы не только узких, как на фиг. 1, но всех пластин стержня удалены от наружных кромок пластин торцового ярма на расстояние

1= с!т. — (1) — Л.

На фиг. 5 показано расположение и вид пластин в слое варианта конструкции шихтованного остова трансформатора, у которого как концы узких пластин стержня кромок пластин, так и концы широких пластин удалены в глубь остова от на ружных кромок пластин противолежащих торцовых ярм остова на расстояния ! ус = (!тн — (1ус — Ъс, !

IIII: = (!тн — (lшс — Лшс, где (l- — ширина пластин торцового ярма 3;

cl) — ширина узкой стержневой пластины 2; — ширина широкой пластины !.

Расчет эффективности по сравнению с прототипом показывает возможность экономии

2% материала за счет увеличения ширины пластин коротких торцовых ярм и снижения ширины пластин длинных боковых ярм и до 1% за счет отсутствия отсечки концов болыиинства пластин в первой модификации.

Снижение потерь за счет перераспределения магнитного потока при более благоприятных, чем у прототипа соотношениях площадей сечений ярм и стержней составляет в обследованных вариантах 2% и еще столько же дает преимущество использования предлагаемой конструкции, заклк)чаю(цееся в возможное (и прн вариации указанных ooTttotllptt tltt oxpанять з1)цс)нное значение перекрытий пластин и вырезов в глах окон.

ФО/)311/ 1() иЗО()j)(1 (Í!сЯ

Ш их Гован1! ын tat IIIITottpolto;t, со.(срж11щий стержни. с.юженные в каждом слое по продольным кромкам из двх х и tIIcTItI1

РаЗНОИ IIIIIPIIIII>l, TOPILOI31>IC It 001(0131>IC ЯРма, пластины которых стыкуются с Ilcðoêðûтием в смежных с.lo33x с пластинами сT(pæней по линиям, параллельным биссектрисам х плов прямох гольных окон магtllITollpo вода, причеxl один из концов одной из пластин стержня удален в глубь магннтопровода от на ружной кромки I I, I lc Tè II торцового ярма, отличающийся тем, что, с целью уменынсния потерь холостого хода

20 и материалоемко Tll, стыки пластин стержней и ярм магнитопровода расположены в смежных слоях 1геснмметрично по отнон1енню к биссектрисам углов окон магнитопровода и дополнительно удален в

25 глубь магнитопровода по крайней мере е1це один из концов пластин стержня, а величина удаления рассчитывается из зависимости

1= с1тч сlс> t-.N, где (1- -- ширина пластины торцового ярма:

30 (l ширина пластины стержня; . 1 -- отсчитанное вдоль оси пластин заданное расстояние от стыков пластин стержня и ярма в смежныx слоях до биссектрисы угла окна х1агнитопро(3од(1.

l403ll5

Составитель В. Мясникова

Редактор И. Касарда Техред И. Верес Корректор Н. Король

Заказ 2866/43 Тираж 746 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. 11роектная, 4