Przedmiotem wynalazku jest trójkolumnowy rdzen do transformatorów trójfazowych, zwla¬ szcza transformatorów malych i srednich mocy (transformatorów rozdzielczych), wykonany z blachy magnetycznej o wlasciwosciach ukierunkowanych.Znane sa dwa rozwiazania rdzenia trój kolumnowego z wykorzystaniem polaczenia typu T, które sa przedstawione na fig. 1 i 2.Na figurze 1 przedstawionejest rozwiazanie polaczenia miedzy kolumna srodkowa a jarzmem, o postaci V (tak zwany rdzen z wycieciem V). Choc przy zastosowaniu takiego rozwiazania osiaga sie stosunkowo dobre parametry, ma takze szereg wad. Glówna wada polega na tym, ze przy wykonywaniu polaczenia T w postaci V powstaje nieunikniony odpad materialu (blachy magnety¬ cznej) o wielkosci okolo 5 do 6% w stosunku do calkowitego ciezaru rdzenia.Na figurze 2 przedstawione jest rozwiazanie, gdzie nie powstaje zaden odpad materialu, rozwiazanie to dajejednak gorsze parametry magnetyczne w stosunku do rozwiazania pokazanego na fig. 1. Rdzen wykonany wedlug fig. 2 posiada straty na magnesowanie wyzsze o okolo 4 do 5% w stosunku do rozwiazania wedlug fig. 1.Kolejna wada rdzenia wedlug fig. 2 polega na tym, ze jarzmo sklada sie z blach o dwóch róznych ksztaltach, a nie jednym, jak na fig. 1. Oslabiona zostaje przez to wytrzymalosc mechani¬ czna rdzenia i zwiekszaja sie szczeliny powietrzne w obszarze polaczenia T, co pogarsza parametry magnetyczne. Wieksza liczba blach w jarzmie powieksza ponadto czas wykonywania rdzenia, co jest istotna wada dla rdzeni transformatorów malych. Mianowicie male transformatory sa produ¬ kowane glównie seryjnie w duzej ilosci egzemplarzy, co wymaga wykonania prostego, pozwalaja¬ cego na szybkie wytwarzanie wykonania zwartego.Trójfazowetransformatory mocy, o mocy kilku dziesiatków kVAdo kilku dziesiatków MVA budowane sa najczesciej z rdzeniem trójkolumnowym,któryjest wykonany z blachy magnetycznej o wlasciwosciach ukierunkowanych. Blacha taka posiada dobre parametry magnetyczne tylko w2 147 252 kierunku walcowania, takze bardzo trudno jest przez to wykonac technicznie optymalne polacze¬ nie miedzy blachami kolumny srodkowej i jarzma (tak zwane polaczenie T).Sposób laczenia blach w polaczeniu T ma znaczny wplyw na parametry rdzenia, a czasem nawet niezauwazalne róznice konstrukcyjne znacznie wplywaja na straty na magnesowanie rdze¬ nia. Celem wynalazkujest zatem wykonanie polaczenia T w trójkolumnowych rdzeniach transfor¬ matorów malych i srednich mocy, dla uzyskania obnizenia strat przy magnesowaniu rdzenia i uniknieciu odpadu materialu.Cel ten zostal osiagniety wedlug wynalazku przez zastosowanie polaczenia doczolowego i zakladkowego zachodzenia blach rdzenia srodkowego i jarzma tak, ze szczeliny w miejscach zakladki leza w calym przekroju poprzecznym rdzenia we wszystkich pakietach blach, w dwóch plaszczyznach, które sa od siebie oddalone o wielkosc zakladki. Plaszczyzna szczeliny powietrznej jednej warstwy jest oddalona od równolegle polozonej plaszczyzny szczeliny powietrznej warstwy sasiedniej o wielkosci zakladki. Szerokosc blachjarzma, sasiednich warstw okreslonego pakietu w obszarze polaczenia typu T róznia sie wzajemnie o wielkosc zakladki.Zaleta rozwiazania wedlug wynalazku, polega na utworzeniu polaczenia bez odpadu mate¬ rialu i przy niskich stratach na magnesowanie w rdzeniu. Odpad zostal usuniety dzieki zastosowa¬ niu polaczenia doczolowego, a niskie straty osiagniete zostaly dzieki temu, ze szczeliny powietrzne znajduja sie w miejscach zakladki we wszystkich pakietach w tym samym miejscu, w górnej wzglednie dolnej plaszczyznie zakladki.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania rysunku, na którym fig. 3 pokazuje rzut ukazujacy budowe jednej warstwy, fig. 4 - przekrój poprzeczny jarzma, fig. 5 -przekrój wedlug fig. 4 w wiekszej skali.Z figury 3 widac, ze struktura blach jednej warstwy zlozona jest z blach kolumny bocznej I, które tak, jak blachyjarzma III maja ksztalt trapezowy, i ze zlacze kolumny bocznej I i jarzma III utworzone jest przy pomocy polaczenia ukosnego o kacie okolo 45°. Blacha kolumny srodkowej II ma ksztalt prostokatny i tworzy wraz z blachami jarzma III zlacze doczolowe.Z figury 4 widac, ze rdzen zbudowanyjest z trzech pakietów, które maja takie wymiary, ze ich ostre krawedzie polozone sa tak, ze mozna przez nie opisac okrag, przez co osiaga sie w przyblize¬ niu kolowy poprzeczny przekrój kolumny.Figura 5 pokazuje polaczenie blach kolumny srodkowej II i blach jarzma III. Szczeliny powietrzne z we wszystkich pakietach P polozone sa w dolnej plaszczyznie d albo górnej plaszczyz¬ nie g. Kazdy pakiet P jarzma III utworzony jest z blach o dwóch róznych szerokosciach, które sa ulozone warstwowo na przemian od jednej do drugiej warstwy w taki sposób, ze po blasze szerszej zastosowana jest blacha wezsza. Róznica szerokosci blach jest równa wielkosci zakladki a.W przykladzie wykonania wedlug fig. 3,4 i 5 w kazdej warstwie znajduje sie tylkojedna blacha.Wynalazek moze byc jednak zastosowany w podobny sposób, gdy w jednej warstwie znajduje sie wiecej blach, co zreszta jest powszechne w warstwach rdzeni transformatorowych (2 do 3 blach w jednej warstwie).Na figurze 4 przedstawione sa dla prostoty tylko trzy pakiety, choc zwykle rdzen zlozony jest z wiekszej ilosci pakietów (5 do 15), aby uzyskac przekrój poprzeczny kolumny, który zbliza sie najbardziej do kolowego.Dla opisanego przykladu, przedstawionego na fig. 3 i 5, róznica miedzy szerokosciami blach dwóch warstw sasiednich w pakiecie równa jest wielkosci zakladki a. Chociaz dla rozwiazania polaczenia typu T wedlug wynalazku nie jest konieczne, aby róznica ta miala dokladnie taka wartosc, to opisane rozwiazanie nadaje rdzeniowi szczególnie duza wytrzymalosc mechaniczna, co przyczynia sie takze do zmniejszenia strat na magnesowanie.Zastrzezenia patentowe 1. Trójkolumnowy rdzen do transformatorów trójfazowych wykonany z blachy magnety¬ cznej o wlasciwosciach ukierunkowanych z polaczeniem doczolowym miedzy blachami kolumny srodkowej a blachami jarzm zlozone z kilku pakietów blach o róznej szerokosci, znamienny tym, ze szczeliny powietrzne (z) znajduja sie w polaczeniu typu T w dwóch plaszczyznach (g, d) tak, ze147 252 3 szczelina powietrzna (z) jednej warstwy znajduje sie w plaszczyznie (g), a sasiedniej warstwy w plaszczyznie (d), przy czym plaszczyzny (g, d) w calym poprzecznym przekroju rdzenia we wszyst¬ kich pakietach (P) sa wzajemnie równolegle i sa oddalone od siebie o wielkosc zakladki (a). 2. Rdzen wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze szerokosci blach jarzma (III), sasiadujacych z nimi warstw okreslonego pakietu (P) w obszarze polaczenia typu T róznia sie wzajemnie o wielkosc zakladki (a).Fig. 1 Fig.2147252 .-J CD "U D O) ó d) LL d) Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PL