BRPI0822583A2 - Método para a produção de um núcleo de transformador e um núcleo de transformador - Google Patents
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Abstract
"método para a produção de um núcleo de transformador e um núcleo de transformador".. a presente invenção refere-se a um método para a produção de um núcleo de transformador, onde o núcleo de transformador compreende camadas de folhas de metal de núcleo e pelo menos uma folha de metal de núcleo é formada por pelo menos dois segmentos de folha de metal. uma região de extremidade do primeiro segmento de folha de metal tem uma borda cortada em cruz reta, onde a borda de corte reta do primeiro segmento de folha de metal em conjunto com uma borda de corte reta correspondente de uma região de extremidade do segundo segmento de folha de mental positivamente formam uma delimitação reta e a delimitação reta tem um ângulo em relação à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de folha de metal da primeira folha de metal de núcleo. pelo uso de folhas de metal de núcleo tendo orientações angulares diferentes das delimitações, as perdas magnéticas tais como aquelas que ocorrem quando se usam técnicas convencionais de deposição em camadas podem ser evitadas. ao mesmo tempo, o espaço intermediário criado pelas técnicas convencionais de deposição em camadas entre os acondicionamentos de folha de metal de núcleo individuais pode ser minimizado, e, desse modo, da mesma forma a susceptibilidade à corrosão pode ser reduzida ou completamente evitada.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO : PARA A PRODUÇÃO DE UM NÚCLEO DE TRANSFORMADOR E UM Y NÚCLEO DE TRANSFORMADOR". A presente invenção refere-se a um método para a produção de um núcleo de transformador, o núcleo de transformador sendo montado ca- mada por camada a partir de laminações de núcleo, e pelo menos uma lami- nação de núcleo sendo formada por pelo menos duas laminações segmen- tadas.
Uma região de extremidade da primeira laminação segmentada tem uma borda cortada em cruz reta, a borda cortada em cruz reta da primeira laminação segmentada, em conjunto com uma borda cortada em cruz reta correspondente de uma região de extremidade da segunda laminação seg- mentada, positivamente formando uma borda de confinamento reta, e a bor- á da de confinamento reta tendo um ângulo em relação à direção longitudinal p da região de extremidade de uma das laminações segmentadas da primeira laminação de núcleo.
Mais ainda, a invenção se refere a um núcleo de trans- formador o qual é montado camada por camada a partir de laminações de núcleo, pelo menos uma laminação de núcleo sendo formada por duas lami- nações segmentadas.
Os núcleos de transformador usualmente são montados camada porcamada a partir de laminações de núcleo em uma construção de trans- formador de alta voltagem.
Usar as laminações de núcleo cria uma direção magnética preferida ao longo das laminações e reduz as correntes parasitas induzidas pelo fluxo magnético no núcleo de transformador.
As laminações de núcleo usualmente são montadas a partir de laminações segmentadas usando-se especialmente os formatos MI, El, Il ou UI de laminações.
As la- minações segmentadas montadas então formam a respectiva laminação de núcleo, a qual então é montada camada por camada para a formação de um núcleo de transformador.
As laminações de núcleo são depositadas em camadas de ma- —neiratal que as extremidades de laminação (as assim denominadas pontas de núcleo) sejam deslocadas em relação umas às outras nas extremidades de laminação dos segmentos de núcleo.
Isto pode ser feito na forma de uma assim denominada deposição em camadas alternada ou uma assim deno- d minada deposição em camadas step-lap, uma vez que, como resultado, a . seção transversal efetiva é reduzida nas juntas de topo e, assim, tem um efeito positivo sobre uma redução das perdas magnéticas.
Mais ainda, um transformador depositado em camadas desta maneira é mais silencioso du- rante uma operação do que um núcleo de transformador no qual as cama- das estão diretamente umas no topo das outras.
No caso de transformadores de potência, os formatos de corte em cruz das laminações segmentadas são preferencialmente usados, os quais formam bordas de topo devido às bordas cortadas em cruz montadas positivamente, as bordas de topo se estendendo em um ângulo de 45º com referência à direção longitudinal da área de extremidade de uma das lamina- Á ções segmentadas.
Usualmente, as pontas se projetam nas extremidades de r laminação das laminações dos membros externos ou garfos e os recessos estão localizados no interior da janela de núcleo, devido à alternância das laminações de núcleo.
Neste contexto, é desvantajoso que estas pontas e estes reces- sos sobrepostos formem cavidades as quais levam a depósitos de umidade e, assim, a uma corrosão, especialmente no caso de transformadores a se- co Na técnica anterior, a EP 1 655 747 A2, por exemplo, descreve um corte de laminação para um núcleo em camadas de um transformador.
De acordo com essa invenção, uma primeira parte de laminação tem um formato básico de E, o qual, em conjunto com uma segunda parte de lami- naçãoem formato de |, forma um segundo garfo da laminação de núcleo.
Mais ainda, a DE 101 32 719 A1 descreve um método para a produção de conjuntos de laminação de núcleo elétrica.
De acordo com essa invenção, as laminações de núcleo elétricas providas com uma camada de corrosão são cortadas no formato respectivamente desejado, as faces late- raiseas bordas de corte em cruz das laminações de núcleo cortadas primei- ramente sendo revestidas com uma camada de proteção contra corrosão e, subsequentemente, sendo montadas.
Mais ainda, a WO 2006/105024 A2 descreve um transformador f com um núcleo em camadas e um membro em formato de cruz. De acordo , com essa invenção, o núcleo de transformador é montado a partir do mem- bro respectivamente em camadas e garfos do núcleo de transformador, as extremidades dos respectivos membros e garfos sendo depositadas em ca- madas de uma maneira respectivamente correspondente.
Mais ainda, a WO 00/49628 descreve um núcleo de transforma- dor em camadas que tem uma sequência alternada de moldagens em forma- todeS.
É um objetivo da presente invenção prover um núcleo de trans- formador produzido de forma rápida e simples o qual tenha características melhoradas de proteção contra corrosão.
De acordo com a invenção, o objetivo é alcançado pelo fato de . uma segunda laminação de núcleo consistir em pelo menos duas lamina- ções segmentadas de bordas cortadas em cruz retas correspondentes nas regiões de extremidade, as bordas cortadas em cruz retas montadas for- mando uma segunda borda de confinamento reta e a segunda borda de con- finamento reta da segunda laminação de núcleo tendo um ângulo com res- peito à direção longitudinal da região de extremidade de uma das lamina- çõessegmentadas, o que difere do ângulo da primeira borda de confinamen- to reta da primeira laminação de núcleo.
Pelo uso de laminações de núcleo tendo em cada caso uma ori- entação angular diferente da borda de confinamento, perdas magnéticas como no caso de uma técnica de deposição em camadas convencional po- dem ser evitadas, por um lado. Ao mesmo tempo, o espaço intermediário entre as pilhas de laminação de núcleo individual produzido pelas técnicas de deposição em camadas convencionais pode ser minimizado e, assim, a susceptibilidade à corrosão também pode ser reduzida ou completamente evitada.
Usar exclusivamente laminações segmentadas com bordas cor- tadas em cruz a 0º ou 90º para a deposição em camadas de um núcleo de transformador não é vantajoso, uma vez que isto produziria perdas não de carga mais altas do transformador. Devido à deposição em camadas de la- . minações de núcleo tendo bordas de confinamento orientadas diferentemen- : te, em especial tendo uma orientação alternada entre 45º e 90º ou 0º, res- pectivamente, as pontas de núcleo causando corrosão podem ser omitidas e aomesmo tempo, perdas não de carga mais baixas são produzidas no núcleo de transformador em comparação com laminações de núcleo exclusi- vamente montadas em ângulos retos.
É considerado como uma vantagem que as laminações de nú- cleo sejam depositadas em camadas com ângulos de desvio D,, Ds das bor- das de confinamento com referência às áreas longitudinais da região de ex- tremidade das laminações segmentadas respectivamente montadas das respectivas laminações de núcleo em uma sequência alternada das lamina- ções de núcleo, para a formação de um núcleo de transformador. É de van- ' tagem se a proporção de laminações de núcleo tendo um ângulo &D; de 45º da borda de confinamento com referência à proporção da outra laminação de núcleo tendo um ângulo de desvio D2, por exemplo, de 90º, das bordas de confinamento assuma a proporção mais alta, três comprimentos diferen- tes de laminação sendo usados. De modo ideal, uma sequência de três la- minações de núcleo começa e termina com uma laminação de núcleo a qual, em cada caso, tem um ângulo &, de 45º da borda de confinamento e envol- ve uma laminação de núcleo tendo um ângulo Dz de 90º da borda de confi- namento. Uma sequuência alternativa em cada caso de três laminações de núcleo como uma unidade sequencial para três passes sequenciais mostra- ria a sequência de deposição em camadas a seguir, com referência aos res- —pectivos ângulos 0; de 45º e D, de 90º das bordas de confinamento: D,, D,, DP1, Dj, Da, Da, Da, Da, Dj.
As respectivas bordas de confinamento das respectivas lamina- ções de núcleo adicionais vantajosamente são dispostas próximas umas das outras com referência à borda de confinamento da primeira laminação de núcleo.
Em uma modalidade vantajosa do método, é provido que as res- pectivas bordas de confinamento das respectivas laminações de núcleo se-
jam deslocadas com respeito umas às outras com referência à borda de con- finamento da primeira laminação de núcleo com respeito a sua posição da " ponta central das respectivas bordas de confinamento na direção longitudi- nal da respectiva região de extremidade de uma das laminações segmenta- 5 das.
Usar deposições em camada conhecidas, tal como uma deposição em step-lap, sem o uso de pontas de núcleo usadas ao mesmo tempo no pas- sado leva a uma redução das perdas magnéticas, ao mesmo tempo com um ligeiro aumento no risco de corrosão nos recessos.
O ângulo 9; da primeira borda de confinamento da primeira la- —minação de núcleo está a aproximadamente 45 graus com referência à dire- ção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de núcleo da primeira laminação de núcleo, e a segunda laminação de núcleo tem a Á borda de confinamento em um ângulo &, de O grau com referência à direção : longitudinal da região de extremidade de uma das laminações de núcleo da segunda laminação de núcleo, e as primeira e segunda laminações de nú- cleo são dispostas imediatamente próximas uma da outra.
Como uma alter- nativa, o ângulo 9, da primeira borda de confinamento da primeira lamina- ção de núcleo está a aproximadamente 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de núcleo da primeira laminação de núcleo, e a segunda laminação de núcleo tem a borda de confinamento em um ângulo &, de 90 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de uma das laminações de núcleo da segunda laminação de núcleo, e as primeira e segunda laminações de nú- cleo são dispostas imediatamente próximas uma da outra.
Em uma modalidade vantajosa do método, as laminações de núcleo são dispostas em um ângulo da borda de confinamento em cada ca- so de &, = O graus, 0, = 45 graus e 9; = 90 graus próximas uma da outra e como laminações de núcleo montadas em uma sequência alternada.
A primeira laminação de núcleo vantajosamente consiste em pe- lo menos três laminações de núcleo segmentadas, uma borda de confina- mento sendo positivamente formada em um ângulo &D, de 45 graus entre a primeira laminação de núcleo segmentada e a segunda laminação de núcleo segmentada tendo de uma maneira positivamente adaptada uma borda de " confinamento reta com a terceira laminação de núcleo segmentada em um ângulo &, de O grau na direção longitudinal da região de extremidade da ter- É ceira laminação de núcleo segmentada. Esta combinação de laminações segmentadas para a formação de uma laminação de núcleo é especialmente adequada como uma configuração do garfo central da respectiva laminação de núcleo. A segunda laminação de núcleo consistindo em duas laminações de núcleo segmentadas positivamente forma uma borda de confinamento reta em um ângulo &;, de 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade da segunda laminação de núcleo segmentada. As laminações segmentadas formando um garfo central de uma laminação de núcleo podem formar ângulos diferentes das bordas de confinamento mon- Ê tadas positivamente a partir das bordas cortadas em cruz devido às respec- ; tivas bordas cortadas em cruz de combinação das laminações segmentadas individuais e, assim, provêem um núcleo de transformador facilmente produ- zido e com minimização de perda.
O objetivo também é alcançado pelas características da reivindi- cação de patente 10. De acordo com a invenção, é provido que uma segun- da laminação de núcleo consista em pelo menos duas laminações segmen- tadas com bordas cortadas em cruz retas correspondentes nas regiões de extremidade, e as bordas cortadas em cruz retas montadas positivamente formam uma borda de confinamento reta, a borda de confinamento da se- gunda laminação de núcleo tendo um ângulo D7 com referência à direção longitudinal da região de extremidade de uma das laminações segmentadas —dasegunda laminação de núcleo, a qual se desvia do ângulo &, da borda de confinamento da primeira laminação de núcleo.
O ângulo 9; da borda de confinamento da primeira laminação de núcleo de forma vantajosa é de aproximadamente 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de nú- —cleoda primeira laminação de núcleo, e a segunda laminação de núcleo tem uma borda de confinamento reta em um ângulo D, de O ou 90 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos seg-
mentos de núcleo da segunda laminação de núcleo, e a segunda laminação á de núcleo é disposta imediatamente próxima da primeira laminação de nú- cleo.
É considerado uma vantagem da primeira laminação de núcleo comum àângulo &, da borda de confinamento de aproximadamente O grau e uma segunda laminação de núcleo com uma borda de confinamento reta da segunda laminação de núcleo com um ângulo D, de aproximadamente 90 graus e uma terceira laminação de núcleo com um ângulo &;3 da borda de confinamento da terceira laminação de núcleo de aproximadamente 45 graus sejam dispostas em uma sequência alternada.
Em uma modalidade vantajosa, o núcleo de transformador con- siste na primeira laminação de núcleo tendo pelo menos três laminações de : núcleo segmentadas, uma borda de confinamento reta sendo positivamente E formada em um ângulo &, de 45 graus entre a primeira laminação de núcleo segmentada e a segunda laminação de núcleo segmentada, e as primeira e segunda laminações de núcleo segmentadas montadas tendo de uma ma- neira positivamente adaptada uma borda de confinamento reta com a tercei- ra laminação de núcleo segmentada em um ângulo &, de O grau na direção longitudinal da região de extremidade da terceira laminação de núcleo seg- mentada.
As laminações segmentadas preferencialmente consistem em laminações de ferro de grão orientado laminadas a frio. As bordas cortadas em cruz retas da região de extremidade das primeira e segunda laminações segmentadas vantajosamente são em degrau.
Outras modalidades vantajosas da invenção são descritas nas sub-reivindicações. O assunto em questão da invenção é explicado em mais detalhes por meio das modalidades de exemplo selecionadas, com referên- cia aos desenhos subsequentes, nos quais: a figura 1 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun- tando o garfo superior ao membro esquerdo em um ângulo 9, de 45 graus da borda de confinamento; a figura 2 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun-
tando o garfo superior ao membro esquerdo em um ângulo &, de 90 graus f da borda de confinamento; a figura 3 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun- í tando o garfo superior ao membro esquerdo em um ângulo &, de O grau da —bordade confinamento;
a figura 4 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun- tando o garfo superior ao membro esquerdo em um ângulo &, de 60 graus da borda de confinamento;
a figura 5 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun-
tando o garfo superior ao membro esquerdo em um ângulo DD, de 30 graus da borda de confinamento;
a figura 6 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun-
í tando o garfo superior ao membro esquerdo com uma borda de confinamen- ' to em degrau;
a figura 7 mostra uma seção do núcleo de transformador com uma sequência alternada de laminações de núcleo em um respectivo ângulo de borda de confinamento das duas primeiras laminações de núcleo 9, de 45 graus e um respectivo ângulo da borda de confinamento de uma outra laminação de núcleo D, de O grau ou 90 graus;
a figura 8 mostra uma seção do núcleo de transformador com uma sequência alternada de laminações de núcleo em um respectivo ângulo de borda de confinamento 9, de 60 graus, 9, de 45 graus;
a figura 9 mostra uma seção do núcleo de transformador com uma sequência alternada de laminações de núcleo em um respectivo ângulo de bordade confinamento &, de 90 graus, O, de 45 graus e O; de 45 graus;
a figura 10 mostra uma seção da laminação de núcleo como jun- tando o garfo superior do membro central em um ângulo &, de 90 graus da primeira e 0, de 45 graus da segunda borda de confinamento;
a figura 11 mostra uma seção do núcleo de transformador com uma sequência alternada de laminações de núcleo em um respectivo ângulo da primeira borda de confinamento D, de 45 graus, 0, de 90 graus da pri- meira laminação de núcleo e um respectivo ângulo da primeira borda de confinamento &, de 90 graus da segunda laminação de núcleo; : a figura 12 mostra uma seção do núcleo de transformador com uma sequência alternada de laminações de núcleo. É A figura 1 mostra uma seção de uma laminação de núcleo 10, a seção representando o canto esquerdo superior como juntando o garfo su- perior ao membro esquerdo. Uma primeira laminação segmentada 11 da laminação de núcleo 10 forma uma parte do garfo superior e uma segunda laminação segmentada 12 da laminação de núcleo 10 forma o membro es- querdo do núcleo de transformador 1 (não mostrado). As laminações de nú- cleo 11,12têm em cada caso uma borda cortada em cruz a qual positiva- mente forma uma borda de confinamento reta 2 da laminação de núcleo 10. No exemplo mostrado na figura 1, o ângulo O; é de 45º com referência à f direção longitudinal da primeira laminação segmentada 11. Este ângulo &; é À representado pelas linhas tracejadas correspondentes na figura 1. Uma vez que a figura | apenas representa uma seção da laminação de núcleo 10, bordas de confinamento retas correspondentes 2 podem ser dispostas em cada um dos cantos como o membro central do núcleo de transformador 1. Mais ainda, apenas duas laminações de núcleo 11 e 12 podem ser formadas em um formato de L, de modo que a respectiva laminação de núcleo 10 a- penas consista em duas laminações de núcleo 11, 12.
A figura 2 de novo mostra uma seção da laminação de núcleo como juntando o garfo superior ao membro esquerdo, a borda de confina- mento reta 2 agora se estendendo em um ângulo Dz de 90º entre a primeira laminação segmentada 11 como parte do garfo superior e a segunda lami- nação segmentada 12 como parte do membro esquerdo do núcleo de trans- formador. Em contraste, um ângulo &; da borda de confinamento reta 2 en- tre a primeira laminação segmentada 11 e a segunda laminação segmenta- da 12 da laminação de núcleo 10 de 0º é desenhado na figura 3.
Na figura 4, um ângulo de 60º é desenhado entre a primeira la- —minação segmentada 11 e a segunda laminação segmentada 12 da lamina- ção de núcleo 10 da borda de confinamento reta 2; na figura 5, uma borda de confinamento reta 2 é desenhada em um ângulo de 30º entre a primeira laminação segmentada 11 e a segunda laminação segmentada 12 da lami- i nação de núcleo 10. A modalidade na figura 6 mostra uma borda de confinamento em E degrau entre a primeira laminação segmentada 11 e a segunda laminação segmentada 12 da laminação de núcleo 10.
Na figura 7, uma seção do núcleo de transformador 1 é mostra- da. As laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 são re- presentadas no canto esquerdo superior do núcleo de transformador 1 de modo que apenas partes do garfo superior e do membro esquerdo do núcleo de transformador 1 sejam visíveis. As laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610, 710 são representadas em camadas em uma sequência alternada, de maneira tal que em cada caso uma laminação de núcleo 10 É tenha uma borda de confinamento 2 em um ângulo D; de 45º e uma lamina- ' ção de núcleo imediatamente adjacente 110 tenha um ângulo D>2 da borda de confinamento reta 102 também de 45º. Isto é seguido por uma laminação de núcleo 210 em um ângulo 93 com uma borda de confinamento 210 em um ângulo de 90º ou de 0º. No exemplo mostrado na figura 7, a borda de confinamento reta 102 tem um ângulo de D;3 = 90º. Isto é seguido de novo como uma sequência alternada por uma laminação de núcleo 310 e 410 em um àânguloda borda de confinamento reta 302, 402 D, e Ds; de 45º em cada caso. Isto é seguido por uma sexta (a primeira é 10 e não 110) laminação de núcleo 510, a qual envolve um ângulo de Os da borda de confinamento reta S02 entre a primeira laminação segmentada 11 (não desenhada explicita- mente) e a segunda laminação segmentada 12 (não desenhada explicita- mente). Isto é seguido por uma laminação de núcleo 510 em um ângulo Ds de 0º. Isto é seguido de novo por duas laminações de núcleo 610, 710 em um respectivo ângulo &D;, 3 da borda de confinamento reta 2 de 45º. Em con- taste com o método de deposição em camadas conhecido na técnica anteri- Or, no qual as respectivas laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610,710 em cada caso têm uma ponta de núcleo e são dispostas ligeira- mente deslocadas umas com respeito às outras, as laminações no presente exemplo podem ser montadas camada por camada, sem pontas projetadas.
Por meio da presente invenção, não são mais produzidas pontas de núcleo Ê e, assim, tampouco espaços ocos e intermediários, nos quais um fluido pode se coletar e, assim, causar uma corrosão. Se comparada com um núcleo de E transformador 1 depositado em camadas exclusivamente com laminações segmentadas em ângulo reto 11, 12, 13, as perdas não de carga do núcleo de transformador 1 em camadas de acordo com o método de acordo com a invenção são reduzidas. A figura 8 mostra uma seção do canto esquerdo superior de um núcleo de transformador 1 como uma junção entre o garfo superior e o membro esquerdo. No exemplo mostrado na figura 8, as laminações de nú- cleo 10, 210 se alternam com um ângulo &,, D3 de 60º da respectiva borda de confinamento reta 2, 202 em comparação com as laminações de núcleo f 110, 310 com um ângulo Dz, D, da borda de confinamento reta 2, 102, 302 ; de 45º.
Na figura 9, uma combinação adicional de ângulos diferentes da borda de confinamento reta 2 com referência a uma direção longitudinal de uma das laminações segmentadas 11 (não desenhadas) é mostrada. O can- to esquerdo superior de um núcleo de transformador 1 é mostrado de novo como uma deposição em camadas deslocada. No exemplo mostrado na fi- gura9,aslaminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510 com um ângulo D1, D4 de 90º se alternam com as laminações de núcleo 10 e 310 de 0º com as laminações de núcleo 110, 410 com um ângulo de D>, Ds de 0º com as laminações de núcleo 210, 510 com um ângulo D3, 0; da borda de confina- mento reta 2 de 45º.
Para fins de melhor visualização, os exemplos mostrados na fi- gura 7, na figura 9 e na figura 9 mostram as laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610 de uma maneira deslocada. Um núcleo de transfor- mador 1 produzido de acordo com o método de acordo com a invenção pode ter, portanto, uma seção transversal do formato redondo indicado, devido às relações de comprimentos das laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510, 610 ou definir uma estrutura completamente retangular do núcleo de transformador 1. As bordas do núcleo de transformador 1, portanto, se tor-
nam quase niveladas, de modo que uma susceptibilidade à corrosão devido á a espaços intermediários existentes não existiria mais. A figura 10 mostra uma seção da laminação de núcleo 10 como juntando o garfo superior para o membro central de um núcleo de transfor- mador trifásico. Uma laminação segmentada 11 da laminação de núcleo 10 tem uma borda cortada em cruz reta a qual tem uma primeira borda de con- finamento reta 2a da laminação de núcleo 10 positivamente se adaptando a uma borda cortada em cruz correspondente de uma segunda laminação segmentada 12. As laminações de segmentos 11, 12 assim montadas parci- almente definem uma borda cortada em cruz correspondente de uma outra laminação segmentada 13, uma borda de confinamento reta em um ângulo de 90º com referência à direção longitudinal da primeira laminação segmen- fá tada 11. As laminações segmentadas 11, 12, 13 assim montadas, portanto, t têm as duas bordas de confinamento 2, 2a. De acordo com a presente in- venção, outros ângulos das bordas de confinamento retas 2, 2a são facil- mente aplicáveis.
A figura 11 mostra uma seção de um núcleo de transformador 1 de acordo com a invenção, no qual as laminações de núcleo 10, 110, 210, 310 mais variadas são combinadas. A seção do núcleo de transformador 1 mostrada na figura 11 de novo mostra a parte em formato de cruz do garfo superior unida ao membro central de um núcleo de transformador multifásico
1. Neste arranjo, um primeiro projeto de uma laminação de núcleo 10 de uma primeira laminação segmentada contínua 11 (não desenhada) como um garfo superior de extremidade com extremidade é combinado com um mem- bro central, juntando-se em ângulos retos, como uma segunda laminação de núcleo 12 (também não mostrada) em uma sequência alternada de lamina- ções de núcleo 10, 110, 210, 310. A primeira laminação de núcleo 10 proje- tada desta maneira é depositada em camadas, como parte do método de acordo com a invenção, em seguida a uma segunda laminação de núcleo —110,asegunda laminação de núcleo 110 tendo as laminações segmentadas 11, 12, 13 (não desenhadas), as quais têm duas bordas de confinamento 2, 2a em um ângulo &; de 45º e PD, de 90º A quarta laminação de núcleo 310 é invertida espelhada com respeito ao projeto com a segunda laminação de É núcleo 110. Na representação da figura 12, a área superior de um núcleo de É transformador 1 é visível com um membro central parcialmente, um membro esquerdo externo e um garfo superior.
Na figura 12, a deposição em cama- das do núcleo de transformador 1 com respeito às diferentes laminações de núcleo 10, 110, 210, 310, 410, 510 é mostrada.
No exemplo mostrado na figura 12, a primeira laminação de núcleo 10 tem pelo menos três lamina- ções de núcleo segmentadas 11, 12, 14, a borda de confinamento 2, 2a do garfo superior tendo dois ângulos de + 45º e a borda de confinamento reta 2a entre as primeira e segunda laminações segmentadas 11, 12 tendo um ângulo de 45º. á No exemplo mostrado, a próxima laminação de núcleo 110 (não ; mostrada) tem uma borda cortada em cruz 102 que se estende em um ângu- lode45º entre a primeira laminação segmentada 11 e a terceira laminação segmentada 13 da junta entre o garfo superior e o membro central.
Mais a- inda, o membro esquerdo é positivamente montado como a segunda lamina- ção segmentada 12 com a primeira laminação segmentada 11 como o garfo superior através de um ângulo de 45º da borda de confinamento 202. As bordas de confinamento 202, 202a e 202b da terceira laminação de núcleo 210 (não desenhada) se estendem em um ângulo em cada caso de 90º e 45º, respectivamente.
Neste caso, as laminações segmentadas 11, 12 entre o garfo superior e o membro esquerdo são unidas através de uma borda de confinamento a 90º 202a.
Uma parte do garfo superior é positivamente mon- tadacomo a primeira laminação segmentada 11 em um ângulo de 90º com a terceira laminação segmentada 13 como parte do membro central, também em um ângulo de 90º.
A terceira laminação segmentada 13 adicionalmente tem uma borda cortada em cruz em um ângulo de 45º, o qual positivamente forma uma terceira borda de confinamento 202b com uma borda cortada em cruz correspondente de uma quarta laminação segmentada (não desenha- da). As bordas de confinamento adicionais no exemplo mostrado,
302, 302a, 402, 402a, 502 e 502a da quarta à sexta laminações de núcleo . 310, 410, 510 (não desenhadas) estendem-se em um ângulo em cada caso de 45º. Mais ainda, um desvio mínimo das bordas de confinamento se es- tendendo de forma idêntica 102, 302, 402, 502 e 102, 302a, 402a e 502a é visívelnarepresentação da figura 12, de modo que o método de acordo com a invenção pode ser usado no revestimento de transformadores convencio- nais e as influências interferentes de pontas de núcleo correspondentes são evitadas.
LISTAGEM DE REFERÊNCIA 1 núcleo de transformador 1 2,2a borda de confinamento da primeira laminação de núcleo 10 primeira laminação de núcleo é 11,12,13 laminação segmentada de uma laminação de núcleo E 102, 102a bordas de confinamento da segunda laminação de núcleo
15. 110 segunda laminação de núcleo 202, 202a, 202b bordas de confinamento da terceira laminação de núcleo 210 terceira laminação de núcleo 302, 302a bordas de confinamento da quarta laminação de núcleo 310 quarta laminação de núcleo 402,402a bordas de confinamento da quinta laminação de núcleo 410 quinta laminação de núcleo 502, 502a bordas de confinamento da sexta laminação de núcleo 510 sexta laminação de núcleo 602, 602a bordas de confinamento da sétima laminação de núcleo 610 sétima laminação de núcleo 702, 702a bordas de confinamento da oitava laminação de núcleo 710 oitava laminação de núcleo
Claims (16)
- REIVINDICAÇÕES r 1. Método para a produção de um núcleo de transformador (1), o núcleo de transformador (1) sendo montado camada por camada a partir de : laminações de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) e pelo menos uma laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) sendo formada por pelo menos duas laminações segmentadas (11, 12, 13), uma região de ex- tremidade da primeira laminação segmentada (11, 12, 13) tendo uma borda cortada em cruz reta e, em conjunto com uma borda cortada em cruz reta correspondente de uma região de extremidade da segunda laminação seg- mentada (11, 12,13), positivamente formando uma borda de confinamento reta (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) e a borda de confinamento (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, ] 402a, 502, 502a) tendo um ângulo D, em relação à direção longitudinal da ' região de extremidade de uma das laminações segmentadas (11, 12, 13) da primeira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610), caracterizado pelo fato de uma segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) consistir em pelo menos duas laminações segmentadas (11, 12, 13) de bordas cortadas em cruz retas correspondentes às regiões de extremidade, eas bordas cortadas em cruz retas montadas positivamente formarem uma segunda borda de confinamento reta (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a), a borda de confinamento (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) da segunda laminação de nú- cleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) tendo um ângulo Dz com respeito à direção longitudinal da região de extremidade de uma das laminações seg- mentadas (11, 12, 13) de uma laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610), o qual difere do ângulo D, da primeira borda de confinamento (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) da primeira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610).
- 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as laminações de núcleo laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) serem depositadas em cama-das com ângulos de desvio D,, 0, das bordas de confinamento (2, 102, . 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) com referência às áreas longitudinais da região de extremidade das laminações segmentadas : montadas respectivamente (11, 12, 13) das respectivas laminações de nú- cleo(10,110,210, 310, 410, 510, 610) em uma sequência alternada das laminações de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) para a formação de um núcleo de transformador (1).
- 3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de as respectivas bordas de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) das respectivas laminações de nú- cleo adicionais (110, 210, 310, 410, 510, 610) serem dispostas próximas umas das outras com referência à borda de confinamento (2) da primeira f laminação de núcleo (10). ,
- 4. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de as respectivas bordas de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) das respectivas laminações de nú- cleo adicionais (110, 210, 310, 410, 510, 610) serem deslocadas umas com respeito às outras com referência à borda de confinamento (2) da primeira laminação de núcleo (10) com respeito a sua posição da ponta central das respectivas bordas de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) na direção longitudinal da respectiva região de extre- midade de uma das laminações segmentadas (11, 12, 13).
- 5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de: o ângulo &, da primeira borda de confinamento (2) da primeira laminação de núcleo (10) ser aproximadamente de 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de núcleo (11, 12, 13) da primeira laminação de núcleo (10), e a segunda lami- nação de núcleo (110, 210, 310, 410, 510, 610) ter a borda de confinamento (102,102a,202,202a,202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) em um ângu- lo D7 de O grau com referência à direção longitudinal da região de extremi- dade de uma das laminações de núcleo da segunda laminação de núcleo(110, 210, 310, 410, 510, 610) e as primeira e segunda laminações de nú- - cleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) serem dispostas imediatamente pró- ximas uma da outra.
- 6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de o ângulo é, da primeira borda de confinamento (2) da primeira laminação de núcleo (10) ser aproximadamente de 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de núcleo (11, 12, 13) da primeira laminação de núcleo (10) e a segunda laminação de núcleo (110, 210, 310, 410, 510, 610) ter a borda de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) em um ângulo &, de 90 graus com referência à direção longitudinal da regi- ão de extremidade de uma das laminações de núcleo da segunda laminação E de núcleo (110, 210, 310, 410, 510, 610) e as primeira e segunda lamina- E ções de núcleo laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) se- rem dispostas imediatamente próximas uma da outra.
- 7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de as laminações de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) serem dispostas em um ângulo da borda de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) em cada ca- sode€&,=0grau, D;=45 graus e 0; = 90 graus próximas uma das outras, e como as laminações de núcleo montadas (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) em uma sequência alternada.
- 8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de a primeira laminação de núcleo (10) consistir em pelomenos três laminações de núcleo segmentadas (11, 12, 13), uma borda de confinamento (2a) sendo formada positivamente em um ângulo &, de 45 graus entre a primeira laminação de núcleo segmentada (11) e a se- gunda laminação de núcleo segmentada (12), e as primeira e segunda lami- nações de núcleo segmentadas (11, 12) tendo de uma maneira positivamen- tede ajuste uma borda de confinamento reta (2) com a terceira laminação de núcleo segmentada (13) em um ângulo 0, de O grau na direção longitudinal da região de extremidade da terceira laminação de núcleo segmentada (13).
- 9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fi fato de a segunda laminação de núcleo (110, 210, 310, 410, 510, 610) con- sistir em duas laminações de núcleo segmentadas (11, 12) positivamente se : adaptando em uma borda de confinamento reta (2) em um ângulo &, de 45 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade da se- gunda laminação de núcleo segmentada (110, 210, 310, 410, 510, 610).
- 10. Núcleo de transformador (1) que consiste em laminações de núcleo em camadas (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610), as laminações de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) consistindo em pelo menos duas laminações segmentadas (11, 12, 13) e tendo uma borda cortada em cruz reta na região de extremidade da primeira laminação segmentada (11) e po- sitivamente formando uma borda de confinamento reta (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) com uma borda cortada em , cruz reta correspondente de uma região de extremidade da segunda lamina- ção segmentada (12, 13) e a borda de confinamento (2, 102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) tendo um ângulo 9; em rela- ção à direção longitudinal da região de extremidade de uma laminação seg- mentada (11, 12, 13), caracterizado pelo fato de uma segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) consistir em pelo menos duas la- minações segmentadas (11, 12, 13) com bordas cortadas em cruz retas cor- respondentes nas regiões de extremidade, e as bordas cortadas em cruz retas montadas positivamente formarem uma borda de confinamento reta (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a), a borda de confinamento (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) da segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) tendo um ângulo D; com referência à direção longitudinal da região de extremida- de de uma das laminações segmentadas (11, 12, 13) da segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610), que se desvia do ângulo D; da borda de confinamento (2) da primeira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310,410,510,610).
- 11. Núcleo de transformador, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de o ângulo 9, da borda de confinamento (2) da pri-meira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) ser de aproxi- madamente 45 graus com referência à direção longitudinal da região de ex- tremidade de um dos segmentos de núcleo (11, 12, 13) da primeira lamina- ção de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) e a segunda laminação de 5 núcleo (10,110, 210, 310, 410, 510, 610) ter uma borda de confinamento reta (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) em um ângulo D> de O ou 90 graus com referência à direção longitudinal da região de extremidade de um dos segmentos de núcleo (11, 12, 13) da segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610), e a segunda lami- nação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) ser disposta imediata- mente próxima da primeira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610).
- 12. Núcleo de transformador, de acordo com a reivindicações 10 ou 11, caracterizado pelo fato de a primeira laminação de núcleo (10, 110, 210,310,410,510,610) com um ângulo &,; da borda de confinamento (2) de aproximadamente O grau e a segunda laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) com a borda de confinamento reta (102, 102a, 202, 202a, 202b, 302, 302a, 402, 402a, 502, 502a) da segunda laminação de nú- cleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) com um ângulo D> de aproximada- mente 90 graus e uma terceira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) com um ângulo &;3 da borda de confinamento (102a, 202a, 302a, 402a, 502a) da terceira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) de aproximadamente 45 graus serem dispostas em uma sequência al- ternada.
- 13. Núcleo de transformador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de a primeira laminação de núcleo (10, 110, 210, 310, 410, 510, 610) consistir em pelo menos três laminações de núcleo segmentadas (11, 12, 13), uma primeira largura de ranhura estreita (2) sendo positivamente formada em um ângulo &, de 45 graus entre a pri- meira laminação de núcleo segmentada (11, 12, 13) e a segunda laminação de núcleo segmentada (11, 12, 13) e as primeira e segunda laminações de núcleo segmentadas montadas (11, 12, 13) tendo de uma maneira positiva- f mente de adaptação uma borda de confinamento reta (2a) com a terceira laminação de núcleo segmentada (11, 12, 13) em um ângulo &,7 de O grau É na direção longitudinal da região de extremidade da terceira laminação de núcleosegmentada (11, 12,13).
- 14. Núcleo de transformador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, caracterizado pelo fato de as laminações segmentadas (11, 12, 13) consistirem em laminações de ferro de grão orientado laminadas a frio.
- 15. Núcleo de transformador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, caracterizado pelo fato de as bordas cortadas em cruz retas da região de extremidade das primeira e segunda laminações de núcleo (11, 12, 13) serem em degrau.
- 16. Núcleo de transformador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 15, caracterizado pelo fato de ser produzido de acordo com o méto- do como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.
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