PL193118B1 - Rdzeń transformatora - Google Patents

Abstract

1. Rdze n transformatora zawieraj acy trzy kolumny i cz esci jarzmowe, w którym przekrój poprzeczny kolumn jest regularnie wielokra- w edziowy z wi ecej ni z czterema kraw edziami, przy czym rdze n transformatora jest wykonany z pier scieni zwini etych z ta sm o sta lej szeroko- sci, znamienny tym, ze ka zdy z pier scieni rdzenia (20, 30, 40, 60) stanowi cz esc dwóch kolumn (25, 26, 27, 35, 36, 37, 45, 46, 47, 50, 115, 116, 117, 172) i czesci jarzmowych lacz a- cych ze sob a dwie kolumny (25, 26, 27, 35, 36, 37, 45, 46, 47, 50, 115, 116, 117, 172). PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy rdzenia transformatorów, a zwłaszcza rdzenia do transformatorów trójfazowych i jednofazowych z regularnie wielokrawędziowymi kolumnami.

Rdzenie transformatorów trójfazowych są zazwyczaj wykonane z blach transformatorowych w kształcie litery EI w przypadku transformatorów małych oraz z płyt prostokątnych leżących przy sobie krawędziami, w przypadku transformatorów dużych. Ich wadą jest to, że pole magnetyczne musi przechodzić przez krawędzie z jednej płyty na drugą oraz to, że pole magnetyczne musi przechodzić zbędnie długą drogę i nie zawsze wzdłuż kierunku magnetycznego.

Konstruktorzy rdzeni transformatorowych starają się uzyskać kolumny o, w przybliżeniu, kołowym przekroju poprzecznym, ponieważ uzyskuje się w ten sposób najlepsza sprawność gotowego transformatora. Jednakże zawsze występuje sprzeczność pomiędzy sprawnością a wymaganiami produkcyjnymi, w wyniku czego otrzymuje się nie optymalne rdzenie transformatorów z kolumnami różnymi od kołowych.

Rdzenie taśmowe do transformatorów trójfazowych były dotychczas trudne w produkcji. Sprawność rdzenia można zwiększyć tnąc taśmy na kawałki o zmiennej szerokości i pierścienie nawojowe, którym nadaje się kołowe przekroje poprzeczne do transformatorów jednofazowych i półokrągłe przekroje poprzeczne do transformatorów trójfazowych. Skutkiem tego sposobu jest większa ilość odpadów oraz czasochłonność procesu nawijania.

W opisie patentowym US nr 4,557,039 ujawniono sposób wytwarzania rdzeni transformatorowych z taśm ze stali elektrotechnicznej o w przybliżeniu liniowej zbieżności. Dobierając odpowiednio zbieżność można wytwarzać kolumny rdzeniów o przekroju przybliżonym do kołowego za pomocą sześciokąta albo innego wielokąta wyższego rzędu. Jednakże produkcja taśm stożkowych jest trudna i czasochłonna, a samej konstrukcji nie moż na przystosować do produkcji na dużą skalę .

Na rysunku pos. I, la i Ib pokazano znany dotychczas rdzeń 10 transformatora trójfazowego. Rdzeń ten ma kształt zbliżony do trójkąta w widoku izometrycznym z pos. I, z trzema kolumnami połączonymi jarzmami. Na pos. la pokazano przekrój poprzeczny rdzenia przed ostatecznym montażem. Rdzeń składa się z trzech identycznych pierścieniowych części 12, 13 i 14, których przybliżony kształt wynika z pos. I. Każda pierścieniowa część wypełnia połowę dwóch kolumn o sześciokątnych przekrojach poprzecznych (patrz pos. Ia), dając łącznie trzy kolumny transformatora trójfazowego. Pierścieniowe części są początkowo nawinięte z taśm o stałej szerokości do postaci trzech identycznych pierścieni 12a, 13a, 14a o rombowych przekrojach poprzecznych z dwoma kątami po 60 stopni i dwoma kątami po 120 stopni. Pierścienie 12a-14a są pierścieniami bazowymi. Również orientacja taśm jest widoczna na rysunku pos. Ia i Ib.

Na zewnątrz pierścienia bazowego w każdej pierścieniowej części znajduje się pierścień zewnętrzny 12b, 13b, 14b o regularnym trójkątnym przekroju poprzecznym. Pierścienie zewnętrzne są nawinięte z taśm o stale zmniejszającej się szerokości.

Po złożeniu razem trzech pierścieniowych części 12-14, patrz pos. Ib, tworzą one trzy sześciokątne kolumny, na których są nawinięte zwoje transformatora.

Wadą takiego rozwiązania jest konieczność oddzielnego ciecia taśm na transformator każdej wielkości. Również pierścienie zewnętrzne 12b-14b są wykonane z taśm o zmniejszającej się szerokości, co prowadzi do wzrostu odpadów a także utrudnia proces produkcji transformatorów według tego rozwiązania.

Rdzenie transformatorów o znanych konstrukcjach opisano również w następujących dokumentach: szwedzkim opisie patentowym nr SE 163797 i amerykańskich opisach patentowych nr US 2,458,112, nr US 2,498,747, nr US 2,400,184 i nr US 2,544,871. Jednakże w dokumentach tych nie podano sposobu rozwiązania wspomnianych powyżej problemów.

Rdzeń transformatora zawierający trzy kolumny i części jarzmowe, w którym przekrój poprzeczny kolumn jest regularnie wielokrawędziowy z więcej niż czterema krawędziami, przy czym rdzeń transformatora jest wykonany z pierścieni zwiniętych z taśm o stałej szerokości, według wynalazku charakteryzuje się tym, że każdy z pierścieni rdzenia stanowi część dwóch kolumn i części jarzmowych łączących ze sobą dwie kolumny.

Korzystnie, kolumny mają sześciokątny przekrój poprzeczny.

Korzystnie, w skład rdzenia transformatora wchodzi dziewięć pierścieni.

PL 193 118 B1

Korzystnie, w skład rdzenia transformatora wchodzą trzy pierwsze pierścienie o pierwszej szerokości i pierwszej wysokości i sześć pierścieni o drugiej szerokości odpowiadającej połowie pierwszej szerokości oraz drugiej wysokości odpowiadającej połowie pierwszej wysokości.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera pierścieniowe części, pierwszą, drugą i trzecią, a każda z tych pierścieniowych części zawiera pierwszy pierścień zwinięty z taśm o pierwszej szerokości do pierwszej wysokości, przy czym przekroje poprzeczne pierwszych pierścieni są rombowe z dwoma kątami po 60 stopni, drugi pierścień zwinięty z taśmy o drugiej szerokości, wynoszącej w przybliżeniu połowę pierwszej szerokości, do drugiej wysokości w przybliżeniu odpowiadającej połowie pierwszej wysokości, przy czym drugi pierścień ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na pierwszym pierścieniu oraz trzeci pierścień zwinięty z taśmy o drugiej szerokości do drugiej wysokości, przy czym trzeci pierścień ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się w jednym położeniu na pierwszym pierścieniu w sąsiedztwie drugiego pierścienia, a w drugim położeniu na drugim pierścieniu, przy czym pierścieniowe części, pierwsza, druga i trzecia są zmontowane, tak, że tworzą rdzeń trójfazowego transformatora z trzema kolumnami o sześciokątnych przekrojach poprzecznych.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera siedem pierścieni.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera pierwszy pierścień, drugi pierścień i trzeci pierścień zwinięte z taśm o pierwszej szerokości do pierwszej wysokości, przy czym przekroje poprzeczne tych pierścieni są rombowe z dwoma kątami po 60 stopni oraz pierwszy pierścień, drugi pierścień i trzeci pierścień tworzą części jarzmowe, które tworzą razem trójkąt, ponadto rdzeń zawiera czwarty pierścień zwinięty z taśmy o pierwszej szerokości do drugiej wysokości, odpowiadającej w przybliżeniu połowie pierwszej wysokości, przy czym czwarty pierścień ma równoległoboczny przekrój poprzeczny i znajduje się na trzecim pierścieniu oraz piąty pierścień zwinięty z taśmy o drugiej szerokości odpowiadającej w przybliżeniu połowie pierwszej szerokości, do pierwszej wysokości, przy czym piąty pierścień ma równoległoboczny przekrój poprzeczny i znajduje się na pierwszym pierścieniu i szósty pierścień zwinięty z taśmy o drugiej szerokości do drugiej wysokości, który to szósty pierścień ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na drugim pierścieniu, a także siódmy pierścień zwinięty z taśmy o drugiej szerokoś ci do drugiej wysokości, który to siódmy pierś cień ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na drugim pierścieniu i na szóstym pierścieniu, przy czym wszystkie powyższe pierścienie tworzą razem rdzeń trójfazowego transformatora z trzema kolumnami o sześciobocznych przekrojach poprzecznych.

Korzystnie, kolumny mają ośmioboczne przekroje poprzeczne.

Korzystnie, w skład kolumn wchodzą co najmniej częściowo profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci, z których każdy zawiera trzy pierścienie pierwszy, drugi i trzeci, z dwiema kolumnami i dwiema częściami jarzmowymi, przy czym pierwszy pierś cień ma rombowy przekrój poprzeczny w obszarze kolumn o kącie 45 stopni, za ś części jarzmowe są wygię te o ką t 15 stopni w takim kierunku, że zewnętrzne powierzchnie czołowe jego kolumn są przemieszczone ku sobie, drugi pierścień o kwadratowych przekrojach poprzecznych w obszarach swoich kolumn, umieszczony na pierwszym pierścieniu oraz trzeci pierścień o rombowych przekrojach poprzecznych w obszarze swoich kolumn, przy czym pierwsza kolumna ma kąt 45 stopni leżąc głównie na pierwszym pierścieniu a druga kolumna ma kąt 135 stopni leżąc głównie na drugim pierścieniu, ponadto pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci, są tak zmontowane, ze tworzą rdzeń transformatora trójfazowego z trzema kolumnami o ośmiobocznych przekrojach poprzecznych.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera kolumny mające przekrój poprzeczny z dziesięcioma krawędziami.

Korzystnie, w skład kolumn wchodzą co najmniej częściowo profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci, z których każdy jest złożony z pięciu pierścieni z dwiema częściami kolumnowymi i dwiema częściami jarzmowymi, przy czym pierwszy pierś cień ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z ką tem 36 stopni, drugi pierścień ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z ką tem 72 stopni, trzeci pierś cień ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 108 stopni, czwarty pierścień ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 36 stopni i leż y głównie na pierwszym pierścieniu oraz ma swoje części jarzmowe skręcone na zewnątrz o 24 stopni, natomiast piąty pierścień ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 144 stopni w położeniu, w którym leży na trzecim pierścieniu, zaś w położeniu, w którym leży na zewnątrz czwartego pierścienia ma rombowy przekrój poprzeczny z kątem 72 stopni, a ponadto znajduje się w nim kanał nadający się do chłodzenia kolumny na zewnątrz piątego pierścienia, przy czym profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci są

PL 193 118 B1 zmontowane tak, że tworzą rdzeń transformatora trójfazowego z trzema kolumnami z dziesięciobocznymi przekrojami poprzecznymi.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera ponadto kanały chłodzące utworzone poprzez rombowe przekroje poprzeczne z kątem 72 stopni zewnętrznych części trzeciego pierścienia oraz przemieszczenie innej zewnętrznej kolumny trzeciego pierścienia ku piątemu pierścieniowi kiedy znajduje się on wewnątrz kompletnej kolumny.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera profilowane pierścienie składające się z pierwszego zespołu pierścieni o rombowych przekrojach poprzecznych z różnymi kątami ale w ich odpowiednich częściach kolumn skręcone o ten sam kąt i przyłączone do wielokrawędziowego przekroju oraz wewnętrzny drugi zespół pierścieni o rombowych przekrojach poprzecznych z różnymi kątami, ale w obszarach ich części kolumn skręcone o ten sam kąt i przyłączone do pierwszego zespołu pierścieni i tak dalej do chwili pojawienia się w położeniu skrajnie wewnętrznym przestrzeni na pierścienie, przy czym jedna z tych kolumn ma inny przekrój poprzeczny i jest skręcona inaczej niż pozostałe kolumny.

Korzystnie, wszystkie pierścienie mają rombowy przekrój poprzeczny z dwoma kątami 60 stopni i dwoma kątami 120 stopni.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera ponadto dodatkowy rdzeń z taśm umieszczony pomiędzy uzwojeniami doprowadzonymi ku sobie w górnej i dolnej części rdzenia.

Korzystnie, w skład rdzenia transformatora wchodzi ponadto dodatkowy rdzeń usytuowany w centralnej osi co najmniej jednego bieguna z taś my, przy czym w przypadku wię kszej iloś ci biegunów, są one umieszczone po trzy w pakietach, których bieguny są wygięte ku każdej części jarzmowej.

Korzystnie, rdzeń transformatora zawiera ponadto segmenty pomiędzy przekrojami kolumn a opisanym okręgiem, które są częściowo wypełnione cienkimi pierścieniami i/lub nieco szerszymi taśmami.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest rdzeń transformatora, w którym straty energii są minimalne.

Inną zaletą wynalazku jest rdzeń transformatora, który jest łatwy w produkcji i w procesie produkcji, którego wyeliminowano odpady.

Kolejna zaleta wynalazku polega na sposobie, wytwarzania transformatora dobrze przystosowanego do produkcji na dużą skalę.

Korzyści rozwiązania według wynalazku wynikają z założenia, że z taśm materiału o stałej szerokości można zwinąć rdzeń transformatora z jedną lub więcej regularnie wielokrawędziowymi kolumnami, przy czym liczba krawędzi jest większa niż cztery.

Według wynalazku, rdzeń transformatora z co najmniej jedną kolumną i co najmniej jednym jarzmem, w którym przekrój poprzeczny wspomnianej co najmniej jednej kolumny jest regularnie wielokrawędziowy z więcej niż czterema krawędziami, cechuje się tym, że rdzeń jest wykonany z pierścieni zwiniętych z taśm o stałej szerokości.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rdzeń transformatora trójfazowego według wynalazku, w widoku izometrycznym, fig. 1a i 1b - rdzeń widoczny na fig. 1, odpowiednio przed i po monta ż u, w przekroju poprzecznym, fig. 2a i 2b - alternatywny transformator trójfazowy z kolumnami o sześciokątnym przekroju poprzecznym, odpowiednio przed i po montażu, w przekroju poprzecznym, fig. 3 - rdzeń transformatora trójfazowego z oś miokątnymi kolumnami, w rzucie izometrycznym, fig. 3a - rdzeń z fig. 3 w przekroju poprzecznym, fig. 4 - kolumnę transformatora z dziesięcioma krawędziami, w przekroju poprzecznym, fig. 5 - kolumnę transformatora z dwunastoma krawędziami, w przekroju poprzecznym, fig. 6-8 - urządzenie do wpływania na indukcyjność rozproszenia i harmoniczne w transformatorze trójfazowym, fig. 9 - rdzeń transformatora trójfazowego ze specjalnie ukształtowanymi jarzmami do poprawy strumienia magnetycznego, w przekroju poprzecznym, fig. 10 - rdzeń transformatora trójfazowego ze współosiowymi kolumnami, fig. 11-13 - rdzenie transformatorów jednofazowych według wynalazku oraz fig. 14-16 - kolejne usprawnienia kształtu rdzenia transformatora, w przekroju. Na rysunku przedstawiono takż e rdzeń transformatora znany ze stanu techniki, przy czym odpowiednio pos. I przedstawia znany dotychczas rdzeń transformatora trójfazowego wykonany z pierścieni o przekroju rombowym i trójkątnym, w widoku izometrycznymi, gdzie pos. Ia i Ib - rdzeń widoczny na pos. I, odpowiednio przed i montaż u, w przekroju poprzecznym.

Poniżej opisano zalecane przykłady wykonania rdzenia transformatora trójfazowego według wynalazku.

PL 193 118 B1

Na fig. 1 pokazano rdzeń 20 transformatora trójfazowego według wynalazku, w pierwszym przykładzie wykonania. Pod względem ogólnego kształtu jest on podobny do rdzeni znanych dotychczas pokazanych na pos. I w kształcie w przybliżeniu trójkąta, ale skonstruowany w zupełnie inny sposób.

Rdzeń ten jest wykonany z trzech pierścieniowych części 22, 23, 24 złożonych z kilku pierścieni. Istnieją pierścienie o dwóch szerokościach, szerokie i wąskie, przy czym pierścienie wąskie są wykonane z taśm o połowie szerokości pierścieni szerokich. Są one ponadto o dwóch wysokościach, niskie i wysokie, przy czym pierścienie niskie mają wysokość stanowiącą połowę wysokości pierścieni wysokich. O ile nie postanowiono inaczej, definicje te będą stosowane w całym niniejszym opisie. Korzystnie, taśmy są wykonane z blachy transformatorowej.

Każda z pierścieniowych części 22, 23, 24 zawiera, odpowiednio, szeroki wysoki pierwszy bazowy pierścień 22a, 23a, 24a, podobny do opisanych w powiązaniu z pos. I. Zatem pierścienie te tworzą parami cztery boki w sześciokątnych kolumnach. Pozostałe romby w kolumnach są zbudowane w inny sposób, patrz fig. 1a i 1b.

W pierwszej kolumnie 25 w tle, dodatkowy rombowy przekrój poprzeczny jest zło żony z dwóch równoległoboków. Pierwszy równoległobok tj. czwarty pierścień 24b należący do pierścieniowej części 24 jest szerokim niskim pierścieniem. Drugi z nich, piąty pierścień 22b i należący do pierścieniowej części 22 jest wąskim wysokim pierścieniem.

W drugiej kolumnie 26 z prawej strony na fig. 1, w skł ad dodatkowego rombowego przekroju poprzecznego wchodzi jeden równoległobok i dwa romby. Równoległobok jest wypełniony wąskim wysokim piątym pierścieniem 22b należącym do pierścieniowej części 22.

Romby są wypełnione dwoma wąskimi niskimi pierścieniami szóstym pierścieniem 23b i siódmym pierścieniem 23c należącymi do pierścieniowej części 23.

W trzeciej kolumnie 27 z lewej na fig. 1, dodatkowy rombowy przekrój poprzeczny jest również złożony z jednego równoległoboku i dwóch rombów. Równoległobok jest wypełniony szerokim niskim czwartym pierścieniem 24b należącym do pierścieniowej części 24. Romby są wypełnione dwoma wąskimi niskimi pierścieniami szóstym pierścieniem 23b i siódmym pierścieniem 23c należącymi do pierścieniowej części 23. Powodem tego, że pierścieniowa część 23 zawiera dwa niskie wąskie pierścienie zamiast jednego pierścienia większego jest to, że ten większy pierścień nie może być jednocześnie wąski i wysoki, jak to jest potrzebne w lewej kolumnie 27, oraz szeroki i niski, jak to jest potrzebne w prawej kolumnie 26. Zatem zamiast tego stosuje się dwa wąskie niskie pierścienie.

Wszystkie górne i dolne części jarzmowe łączące kolumny 25, 26, 27 mają różne kształty, ale wszystkie są wykonane z jednego bazowego pierścienia o dużym rombowym przekroju i jednego pierścienia o równoległobocznym przekroju poprzecznym albo z dwóch pierścieni o przekroju poprzecznym w kształcie małego rombu. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się wszystkie jarzma o takim samym całkowitym przekroju poprzecznym.

Rombowa przestrzeń na zewnątrz pierścienia bazowego jest oczywiście wypełniona zgodnie z kilkoma podstawowymi zasadami. Obecnie zostanie opisany drugi przykład wykonania z nawiązaniem do fig. 2a i 2b. Rdzeń 30 transformatora ma ten sam kształt ogólny jak w pierwszym przykładzie wykonania opisanym powyżej. Jednakże w tym przykładzie wykonania w skład rdzenia wchodzą trzy identyczne pierścieniowe części 32, 33, 34, z których zostanie opisana prawa pierścieniowa cześć 32. Pierścieniowe części 32, 33, 34 są podobne do pierścieniowej części 23 opisanej w powiązaniu z fig. 1. W pierwszej kolumnie 35, w skład pierścieniowej części 32 wchodzą dwa wąskie niskie pierścienie tj. drugi pierścień 32b i trzeci pierścień 32c, gdzie trzeci pierścień 32c znajduje się na zewnątrz drugiego pierścienia 32b. W drugiej kolumnie 36, pierścieniowa cześć 32 ma dwa pierścienie tj. drugi pierścień 32b i trzeci pierścień 32c usytuowane na zewnątrz siebie (patrz fig. 2a).

Dwie inne pierścieniowe części 33, 34 są identyczne z pierwszą pierścieniową częścią 32. Zatem istnieje możliwość uproszczenia produkcji rdzeni w zależności od wydajności produkcji, ponieważ wszystkie trzy pierścieniowe części 32, 33, 34 mogą być wykonane za pomocą tej samej formy.

Kolejną możliwością jest wytwarzanie szerokich niskich pierścieni i obracanie części kolumnowych o 60 stopni, wymuszając w ten sposób odpowiednie wygięcie jarzm. W wyniku tego części jarzmowe potrzebują więcej miejsca i wyginanie nie jest tak łatwe do wykonania. Jak wspomniano, możliwe jest również, ale trudne, wytwarzanie wąskich wysokich pierścieni oraz ich obracanie i wyginanie. Możliwe są również dodatkowe warianty, w tym takie z mniejszymi częściami.

Obecnie zostanie opisany przykład wykonania rdzenia 40 z ośmiokątnymi kolumnami, w powiązaniu z fig. 3 i 3a. W ośmiokątnym przekroju poprzecznym, patrz np. tylna kolumna 45, boki obracają się

PL 193 118 B1 o 45 stopni, co oznacza, ż e tworzą ze sobą kąty 135 stopni. Zatem w skrajnie wewnętrznych krawędziach kolumn rdzenia zajmują miejsce trzy romby, każdy o kącie 45 stopni. Na zewnątrz tych rombów znajdują się dwa kwadraty wypełnione pierścieniami o kwadratowych przekrojach poprzecznych. Na końcu, romb wypełnia resztę ośmiokątnego przekroju poprzecznego kolumny.

Spośród tych sześciu podprzekrojów trzy podprzekroje tworzą przekrój poprzeczny profilowanego pierścienia biegnącego ku drugiej kolumnie 46. Pozostałe podprzekroje tworzą przekrój poprzeczny profilowanego pierścienia biegnącego ku trzeciej kolumnie 47. Istnieje również profilowany pierścień łączący drugą i trzecią kolumnę 46, 47.

Wszystkie trzy profilowane pierścienie zawierają dwa pierścienie z równymi kolumnami. Pierwszy pierścień 42a, 43a, 44a ma rombowy przekrój poprzeczny a części jarzmowe są wygięte o 15 stopni. Drugi pierścień 42b, 43b, 44b na zewnątrz pierwszego pierścienia jest kwadratowy i pasuje kształtem do pierwszego pierścienia 42a, 43a, 44a.

Stosując rozwiązanie z przykładów wykonania z kolumnami sześciokątnymi opisanymi w nawiązaniu do fig. 1 i 2, dwa zewnętrzne romby tworzą przekrój poprzeczny pierścienia zewnętrznego z częściami jarzmowymi wygiętymi o 15 stopni. Alternatywnie, dwa wewnętrzne romby tworzą pierścień wewnętrzny, ale wygięty o 60 stopni. Następny pierścień musi teraz tworzyć romb zewnętrzny w jednej kolumnie i romb wewnę trzny w drugiej kolumnie i musi być wygięty o 30 stopni. Zaleca się jeden typ profilowanego pierścienia, ponieważ trudno jest wyginać pierścień o 60 stopni bez możliwości uniknięcia pierścienia zarówno z rombem zewnętrznym jak i wewnętrznym.

W rdzeniu 40, trzeci pierścień 42c ma rombowy przekrój poprzeczny w kolumnach i znajduje się skrajnie na zewnątrz w tylnej kolumnie 45 ale wewnątrz prawej kolumny 46. Te romby w kolumnach uzyskuje się przemieszczając taśmy zewnętrzne pierścienia w prawo w prawej kolumnie 46 i w lewo w tylnej kolumnie 45. Ponadto kolumny są obrócone asymetrycznie o 30 stopni, a części jarzmowe odpowiednio wygięte. Pierścień ma taki obwód, że leży na zewnątrz innych pierścieni. Końcowy wynik pokazano na fig. 3.

Poniżej opisano dziesięcioboczną kolumnę 50, pokazaną na fig. 4. Profilowane pierścienie zawierają wszystkie cztery pierścienie z równymi kolumnami. Do 10-cio bocznego przekroju poprzecznego są przyłączone pierwszy pierścień 50a, drugi pierścień 50b i trzeci pierścień 50c o rombowych przekrojach poprzecznych. Zatem mają one kąty 36, 72 i 108 stopni, a ich części jarzmowe są wygięte o 24 stopnie. Czwarty pierścień 50d o równoległobocznym przekroju poprzecznym z kątem 36 stopni leży głównie na pierwszym pierścieniu 50a. Jego kolumny są obrócone na zewnątrz o 24 stopnie, co powoduje wygięcie jego części jarzmowych o 48 stopni. Również czwarty pierścień 50d powoduje, że części jarzmowe trzeciego pierścienia 50c tworzą większy pałąk, dając więcej miejsca. Piąty pierścień 50e ma rombowy przekrój poprzeczny w swoich nóżkach z katem 144 stopnie kiedy leży na zewnątrz trzeciego pierścienia 50c, ale pierścień ten ma rombowy przekrój poprzeczny o kącie 72 stopnie kiedy leży na zewnątrz czwartego pierścienia 50d. Części jarzmowe są wygięte tylko o 12 stopni. Strzałki na figurze wskazują, że przekrój poprzeczny piątego pierścienia 50e należy do różnie wyprofilowanych pierścieni. Powstanie również kanał 51 przeznaczony do chłodzenia kolumn. W alternatywnym przykładzie wykonania kanał ten jest wypełniony pierścieniem. Korzystnie, pierścienie współpracują ze sobą przepuszczając pomiędzy sobą pole magnetyczne. Przestrzeń można rozplanować w taki sposób, żeby górna część trzecich pierścieni 50c uzyskała nowe rombowe przekroje poprzeczne o kącie 72 stopnie, w wyniku czego powstają kanały chłodzące 52a i 52b. Dalsze części trzeciego pierścienia 50c z prawej można dopchnąć do piątego pierścienia 50e, w wyniku czego powstaną przestrzenie stanowiące kanały chłodzące 53a i 53b.

Istnieje możliwość wykonania rdzeni transformatora trójfazowego z jeszcze większą liczbą krawędzi. Na fig. 5 pokazano rdzeń 60 12-to boczny. Profilowane pierścienie są złożone z czterech pierścieni 60a-d o rombowych przekrojach poprzecznych z kątami 30, 60, 90 i 120 stopni, które to przekroje są przyłączone do 12-to bocznego przekroju poprzecznego i są obrócone o 15 stopni. Wewnątrz tych pierścieni znajdują się dwa pierścienie 60e, 60f o rombowych przekrojach poprzecznych z kątami, odpowiednio, 30 i 60 stopni, i obrócone na zewnątrz o 15 stopni. Z piątym i szóstym pierścieniem 60e, 60f sąsiaduje przestrzeń na pierścień 60g o rombowym przekroju poprzecznym z kątem 30 stopni obrócona na zewnątrz o 45 stopni. Jej druga kolumna jest prostokątna na zewnątrz szóstego pierścienia 60f i obrócona na zewnątrz o 15 stopni. Na pierścieniu 60d istnieje przestrzeń na pierścień 60h o rombowym przekroju poprzecznym z kątem 150 stopni oraz druga kolumna z prostokątem przyłączonym do pierścienia 60d i zewnętrznego pierścienia 60f. W ten sposób następuje całkowite

PL 193 118 B1 wypełnienie przestrzeni. Części jarzmowe są oddzielone dzięki większemu pałąkowi, jaki tworzą;

w wyniku czego uzyskuje się przestrzeń na inne jarzma.

Dobre właściwości tych rdzeni transformatorowych można jeszcze bardziej poprawić w niektórych dziedzinach zastosowań (patrz fig. 6), Indukcyjność rozproszenia można łatwo zwiększyć za pomocą dodatkowego rdzenia 70 z taśm pomiędzy uzwojeniem pierwotnym, a uzwojeniem wtórnym transformatora. Taśmy doprowadza się do zetknięcia na górze i na dole. Taśmy te można rozmieścić wokół całego uzwojenia pierwotnego albo skoncentrować w jednym miejscu, w wyniku czego uzyskuje się mimośrodowe uzwojenie wtórne.

Skutkiem nieliniowych właściwości magnetycznych żelaza są harmoniczne pól magnetycznych, napięć i prądów.

Dodatkowa kolumna usytuowana w środku rdzenia nie będzie pod działaniem żadnego pola magnetycznego w przypadku doskonale symetrycznych i bez zniekształceń warunków trójfazowych. Kolumna centralna będzie miała wpływ na wspólne elementy składowe w napięciach fazowych, takie jak trzecia harmoniczna.

W jednym z przykł adów wykonania kolumna centralna jest wykonana z trzech prostoką tnych biegunów 80 z taśm o wysokości równej potrójnej szerokości, ułożonych na sobie do uzyskania kwadratowego przekroju poprzecznego, patrz fig. 7. Korzystnie, uzyskuje się układ trójkątny a w rozwiązaniu na zamówienie klienta znajdują się bieguny o rombowym przekroju poprzecznym, z czego trzy są zbierane razem do utworzenia pakietu z krawędziami taśmy skierowanymi ku sobie w postaci fali (patrz fig. 8). Składa się ze sobą w bliskiej odległości od siebie trzy pakiety tak, żeby powstała kolumna o przekroju poprzecznym zbliżonym do trójkąta. Końce biegunów są wygięte na zewnątrz tak, żeby powstała część jarzmowa. Do uzyskania wygięcia potrzebne są elementy dystansowe pomiędzy biegunami. Elementy dystansowe nie wpływają na właściwości magnetyczne, ponieważ jeden biegun z każ dego pakietu 91a-c; 92a-c; 93a-c jest wyginany ku każ dej części jarzmowej. Również taś my znajdują się co najmniej z jednej strony, równolegle do elementów dystansowych.

Użyteczny jest pręt, nawinięty z taśm w postaci spiralnej lub zwojów, zwłaszcza w razie zastosowania szczelin powietrznych pomiędzy kolumną centralną a częściami jarzmowymi. Spirala ta może być szersza na końcach w celu zmniejszenia szczelin powietrznych względem tych jarzm.

Uniwersalność budowy rdzeni podobnych do tego jest dobra i zobrazowano ją na fig. 9. Na figurze tej pokazano rdzeń opisany w powiązaniu z fig. 3. Główna część strumienia magnetycznego może przechodzić z jednego profilowanego pierścienia na inny w kolumnach, gdzie się ze sobą stykają. Umożliwia to obrót większych strumieni w trójkącie jarzmowym.

Według wynalazku istnieje również możliwość zapewnienia rdzenia transformatora trójfazowego ze współosiowymi kolumnami. Zaletą takiego rozwiązania jest transformator węższy niż w przypadku rdzeni trójkątnych. Taki typ transformatora jest idealny do umieszczania np. na wagonach kolejowych.

Na fig. 10 pokazano przekrój poprzeczny transformatora z nóżkami ośmiobocznymi. Wszystkie nóżki zawierają cztery przekroje rombowe z kątem 45 stopni i dwa przekroje kwadratowe. Pierścienie biegnące pomiędzy sąsiednimi kolumnami pokazano na tej figurze, natomiast te biegnące pomiędzy zewnętrznymi kolumnami są prawie całkowicie niewidoczne.

W celu wykonania rdzeni transformatorów tego typu kolumny musz ą być podatne do zginania oraz takie, żeby części jarzmowe można było zginać i żeby przechodziły obok siebie. Istnieje kilka rozwiązań, z których jedno przedstawiono na rysunku. Kolumny pierścieni są wygięte na zewnątrz, a części jarzmowe do wewną trz lub na odwrót. Kształ t części jarzmowych jest ograniczony w wyniku ograniczonych możliwości odkształcania się tworzyw sztucznych, ale w innym przypadku części jarzmowe mogą mieć dowolny kształt. Zasadą, jaką uwidoczniono na fig. 10 jest istnienie ostrych kolanek i prostych jarzm.

Pierścienie można również umieszczać na sobie, uzyskując zaokrąglone kolanka, co daje oszczędności materiałowe.

Części jarzmowe pomiędzy lewą kolumną 115 a centralną kolumną 116 są zbudowane z pierścienia 112a o rombowym przekroju poprzecznym w kolumnie, pierścienia 112b o kwadratowym przekroju poprzecznym, obu wygiętych pod kątem 22,5 stopnia oraz rombowego pierścienia 112c obróconego o 67,5 stopnia w kolumnie. Pierścienie 112a i 112b wchodzą w ośmiościany w pobliżu strony części jarzmowej, natomiast pierścień 112c wchodzi w przeciwległy bok.

Część jarzmową pomiędzy centralną kolumną 116 a prawą kolumną 117 można umieścić tylko w centralnej kolumnie w pozostał ych poł o ż eniach pierś cieni 114a-c. Przekroje poprzeczne lewej i prawej kolumny 115, 117 są zwierciadlanymi obrazami centralnej kolumny 116 tak, że pierścienie

PL 193 118 B1 biegnące w centralnej kolumnie są symetryczne. Wewnętrzne pierścienie 114a, 114b mają swoje najbliższe położenia w prawej kolumnie 117. Natomiast pierścień 114c o kwadratowym przekroju poprzecznym w kolumnach biegnie ku najbliższemu położeniu kwadratowemu w prawej kolumnie. Powodem tego jest fakt, że pierścień 113a o kwadratowym przekroju poprzecznym pomiędzy kolumnami znajduje się w położeniu zewnętrznym na już istniejących jarzmach tak, żeby dochodził do lewej kolumny.

Skręcenie części jarzmowych może być niemożliwe do uzyskania. W alternatywnym przykładzie wykonania stosuje się zamiast tego silnie pochyloną fałdę. Pokazano to dla pierścienia 114c o najkrótszej części jarzmowej. Fałda 118a i 118b zaczyna się na jednym końcu części jarzmowej i kończy na drugim końcu, dla części jarzmowej dolnej i części jarzmowej górnej na fig. 10 odpowiednio. Również części jarzmowe mogą być podzielone na kilka wąskich pierścieni.

Również transformatory jednofazowe mogą być bardziej sprawne o ile nada się im wieloboczne przekroje poprzeczne. Na fig. 11 pokazano rdzeń transformatora o ośmiobocznym przekroju poprzecznym złożony z pierścieni o takich samych przekrojach poprzecznych, co w transformatorach trójfazowych, ale z pętlami powrotnymi biegnącymi najbliższą drogą na zewnątrz uzwojeń. Pierścienie te można przestawiać, ciągle nadając im sześcioboczny przekrój poprzeczny. Istnieje możliwość lekkiego zmniejszenia ilości płyt, na przykład poprzez tworzenie pętli w górę w lewo od pierścienia tworzącego pętlę skrajnie z prawej. Trzeba zmienić jego przekrój poprzeczny do postaci rombowej zbliżonej do postaci prostokątnej.

Rdzeń z dwiema nóżkami można wykonać z konstrukcji trójfazowych wyginając pierścienie od jednej kolumny tak, żeby utworzyć tylko jedną kolumnę więcej. Na fig. 12 pokazano rdzeń z kolumnami o ośmiobocznym przekroju poprzecznym. Kąt obrotu kolumn wynosi 45 stopni a wygięcie 90 stopni. Pierścień o prostokątnym przekroju poprzecznym oraz dwa pierścienie na zewnątrz tego pierścienia nie są odkształcone. Rdzenie z sześciokątnymi kolumnami potrzebują tylko trzech pierścieni wykonanych z taśm o tej samej szerokości.

Jeżeli ta krawędź ośmiokąta, w której spotykają się trzy krawędzie rombu, zostanie doprowadzona do położenia skrajnie wewnętrznego w rdzeniu, kąty skręcenia będą wynosiły tylko 22,5 stopnia z wyjątkiem rombu w środku, który musi być skrę cony o 67,5 stopnia. Zastąpienie tego przekroju rombowego pierścieniem ze schodkami przybliżającymi romb jest bardziej realne i pokazano je na fig. 13. Kolejne usprawnienie polega na umożliwieniu taśmom na dojście do okręgu, co zwiększa całkowite pole przekroju poprzecznego.

Segmenty znajdujące się na zewnątrz wielobocznej kolumny można wypełnić cienkim rombowym pierścieniem z taśmy o w przybliżeniu połowie szerokości i pełnej szerokości segmentu, nawiniętej do swojej całkowitej szerokości. Fałdy na taśmach wzdłuż środka rombu jak na fig. 14 powodują, że dwa boki składają się na jeden płaski bok, w wyniku czego uzyskuje się trójkąt, którego boki stykają się z rdzeniem. Fałda ta, mając około 2/3 szerokości i 8/9 wysokości, przyjmuje na krawędzi skrajnie wewnętrznej taśmy trapezowy przekrój poprzeczny jak na fig. 15. Przekrój poprzeczny może być również zaokrąglony.

Dzięki taśmom o stałej szerokości można uzyskać kolumny o przekroju poprzecznym zbliżonym kształtem do okręgu, patrz fig. 16, 16a i 16b. Jako przykład zostanie opisana prawa kolumna 172 na fig. 16 z odwołaniem do fig. 16a, na której pokazano przekrój poprzeczny kolumny. Skrajnie wewnętrznie znajdują się pierścienie 173 o szerokości, na przykład, 80%, oraz wysokości 9% swojej szerokości. Istnieją również trzy pierścienie dochodzące do opisanego okręgu, patrz fig. 16a.

Cztery z sześciu segmentów wypełniono materiałem magnetycznym, a taśmy na zewnątrz zmontowanego rdzenia mogą wypełniać pozostałe segmenty.

Na zewnętrznych bokach sześciokątów można umieścić pierścień 174.

Na fig. 16b pokazano jeszcze inny przykład wykonania, w którym pierścień 174 zastąpiono szerszymi taśmami w innych pierścieniach.

Wspomniano już o pewnych zaletach rdzenia transformatora według wynalazku. Można tu wspomnieć między innymi o następujących zaletach: niższe straty w warunkach bez obciążenia, mniejsza waga, mniejsza objętość, mniejsze upływy elektryczne, zmniejszenie harmonicznych wskutek symetrii faz w transformatorze trójfazowym, łatwość konserwacji, itp.

Opisane przykłady wykonania rdzeni transformatorów według wynalazku mogą podlegać dalszym zmianom i modyfikacjom. Osoba o odpowiednich umiejętnościach w tej dziedzinie może wyobrazić sobie możliwość wprowadzenia zmian bez wykraczania poza zakres zastrzeżeń oraz idei wynalazku.

Claims (17)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Rdzeń transformatora zawierający trzy kolumny i części jarzmowe, w którym przekrój poprzeczny kolumn jest regularnie wielokrawędziowy z więcej niż czterema krawędziami, przy czym rdzeń transformatora jest wykonany z pierścieni zwiniętych z taśm o stałej szerokości, znamienny tym, że każdy z pierścieni rdzenia (20, 30, 40, 60) stanowi część dwóch kolumn (25, 26, 27, 35, 36, 37, 45, 46, 47, 50, 115, 116, 117, 172) i części jarzmowych łączących ze sobą dwie kolumny (25, 26, 27, 35, 36, 37, 45, 46, 47, 50, 115, 116, 117, 172).
2. 2. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że kolumny (25, 26, 27, 35, 36, 37) mają sześciokątny przekrój poprzeczny.
3. 3. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że w jego skład wchodzi dziewięć pierścieni.
4. 4. Rdzeń transformatora według zastrz. 3, znamienny tym, że w jego skład wchodzą trzy pierwsze pierścienie (32a, 33a, 34a) o pierwszej szerokości i pierwszej wysokości i sześć pierścieni o drugiej szerokości odpowiadającej połowie pierwszej szerokości oraz drugiej wysokości odpowiadającej połowie pierwszej wysokości.
5. 5. Rdzeń transformatora według zastrz. 4, znamienny tym, że zawiera pierścieniowe części (32, 33, 34), pierwszą, drugą i trzecią, a każda z tych pierścieniowych części zawiera pierwszy pierścień (32a, 33a, 34a) zwinięty z taśm o pierwszej szerokości do pierwszej wysokości, przy czym przekroje poprzeczne pierwszych pierścieni (32a, 33a, 34a) są rombowe z dwoma kątami po 60 stopni, drugi pierścień (32b, 33b, 34b) zwinięty z taśmy o drugiej szerokości, wynoszącej w przybliżeniu połowę pierwszej szerokości, do drugiej wysokości w przybliżeniu odpowiadającej połowie pierwszej wysokości, przy czym drugi pierścień (32b, 33b, 34b) ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na pierwszym pierścieniu (32a, 33a, 34a) oraz trzeci pierścień (32c, 33c, 34c) zwinięty z taśmy o drugiej szerokości do drugiej wysokości, przy czym trzeci pierścień (32c, 33c, 34c) ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się w jednym położeniu na pierwszym pierścieniu (32a, 33a, 34a) w sąsiedztwie drugiego pierścienia (32b, 33b, 34b), a w drugim położeniu na drugim pierścieniu (32b, 33b, 34b), przy czym pierścieniowe części (32, 33, 34), pierwsza, druga i trzecia są zmontowane, tak, że tworzą rdzeń trójfazowego transformatora z trzema kolumnami (35, 36, 37) o sześciokątnych przekrojach poprzecznych.
6. 6. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera siedem pierścieni.
7. 7. Rdzeń transformatora według zastrz. 6, znamienny tym, że zawiera pierwszy pierścień (22a), drugi pierścień (23a) i trzeci pierścień (24a) zwinięte z taśm o pierwszej szerokości do pierwszej wysokości, przy czym przekroje poprzeczne tych pierścieni są rombowe z dwoma kątami po 60 stopni oraz pierwszy pierścień (22a), drugi pierścień (23a) i trzeci pierścień (24a) tworzą części jarzmowe, które tworzą razem trójkąt, ponadto rdzeń zawiera czwarty pierścień (24b) zwinięty z taśmy o pierwszej szerokości do drugiej wysokości, odpowiadającej w przybliżeniu połowie pierwszej wysokości, przy czym czwarty pierścień (24b) ma równoległoboczny przekrój poprzeczny i znajduje się na trzecim pierścieniu (24a) oraz piąty pierścień (22b) zwinięty z taśmy o drugiej szerokości odpowiadającej w przybliż eniu połowie pierwszej szerokoś ci, do pierwszej wysokoś ci, przy czym pią ty pierś cień (22b) ma równoległoboczny przekrój poprzeczny i znajduje się na pierwszym pierścieniu (22a) i szósty pierścień (23b) zwinięty z taśmy o drugiej szerokości do drugiej wysokości, który to szósty pierścień (23b) ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na drugim pierścieniu (23a), a także siódmy pierścień (23c) zwinięty z taśmy o drugiej szerokości do drugiej wysokości, który to siódmy pierścień (23c) ma rombowy przekrój poprzeczny i znajduje się na drugim pierścieniu (23a) i na szóstym pierścieniu (23b), przy czym wszystkie powyższe pierścienie tworzą razem rdzeń trójfazowego transformatora z trzema kolumnami (25, 26, 27) o sześ ciobocznych przekrojach poprzecznych.
8. 8. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że kolumny (45, 46, 47) mają ośmioboczne przekroje poprzeczne.
9. 9. Rdzeń transformatora według zastrz. 8, znamienny tym, że w skład kolumn (45, 46, 47) wchodzą co najmniej częściowo profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci, z których każdy zawiera trzy pierścienie (42a, 42b, 42c) pierwszy, drugi i trzeci, z dwiema kolumnami i dwiema częściami jarzmowymi, przy czym pierwszy pierścień (42a) ma rombowy przekrój poprzeczny w obszarze kolumn o kącie 45 stopni, zaś części jarzmowe są wygięte o kąt 15 stopni w takim kierunku, że zewnętrzne powierzchnie czołowe jego kolumn są przemieszczone ku sobie, drugi pierścień (42b) o kwadratowych przekrojach poprzecznych w obszarach swoich kolumn, umieszczony na pierwszym

   PL 193 118 B1 pierścieniu (42a) oraz trzeci pierścień (42c) o rombowych przekrojach poprzecznych w obszarze swoich kolumn, przy czym pierwsza kolumna ma kąt 45 stopni leżąc głównie na pierwszym pierścieniu (42a) a druga kolumna ma kąt 135 stopni leżąc głównie na drugim pierścieniu (42b), ponadto pierścienie (42a, 42b, 42c), pierwszy, drugi i trzeci, są tak zmontowane, że tworzą rdzeń transformatora trójfazowego z trzema kolumnami (45, 46, 47) o ośmiobocznych przekrojach poprzecznych.
10. 10. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera kolumny (50) mające przekrój poprzeczny z dziesięcioma krawędziami.
11. 11. Rdzeń transformatora według zastrz. 10, znamienny tym, że w skład kolumn (50) wchodzą co najmniej częściowo profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci, z których każdy jest złożony z pięciu pierścieni (50a, 50b, 50c, 50d i 50e) z dwiema częściami kolumnowymi i dwiema częściami jarzmowymi, przy czym pierwszy pierścień (50a) ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 36 stopni, drugi pierścień (50b) ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 72 stopni, trzeci pierścień (50c) ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 108 stopni, czwarty pierścień (50d) ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z k ą tem 36 stopni i le ż y gł ównie na pierwszym pierś cieniu (50a) oraz ma swoje części jarzmowe skręcone na zewnątrz o 24 stopni, natomiast piąty pierścień (50e) ma rombowe przekroje poprzeczne w obszarze swoich kolumn z kątem 144 stopni w położeniu, w którym leży na trzecim pierścieniu (50c), zaś w położeniu, w którym leży na zewnątrz czwartego pierścienia (50d) ma rombowy przekrój poprzeczny z kątem 72 stopni, a ponadto znajduje się w nim kanał (51) nadający się do chłodzenia nóżki na zewnątrz piątego pierścienia (50e), przy czym profilowane pierścienie, pierwszy, drugi i trzeci są zmontowane tak, że tworzą rdzeń transformatora trójfazowego z trzema kolumnami (50) z dziesięciobocznymi przekrojami poprzecznymi.
12. 12. Rdzeń transformatora według zastrz. 11, znamienny tym, że zawiera ponadto kanały chłodzące (52a, 52b, 53a, 53b) utworzone poprzez rombowe przekroje poprzeczne z kątem 72 stopni zewnętrznych części trzeciego pierścienia (50c) oraz przemieszczenie innej zewnętrznej kolumny trzeciego pierścienia (50c) ku piątemu pierścieniowi (50e) kiedy znajduje się on wewnątrz kompletnej kolumny.
13. 13. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera profilowane pierścienie składające się z pierwszego zespołu pierścieni o rombowych przekrojach poprzecznych z różnymi kątami ale w ich odpowiednich częściach kolumn skręcone o ten sam kąt i przyłączone do wielokrawędziowego przekroju oraz wewnętrzny drugi zespół pierścieni o rombowych przekrojach poprzecznych z różnymi kątami, ale w obszarach ich części kolumn skręcone o ten sam kąt i przyłączone do pierwszego zespołu pierścieni i tak dalej do chwili pojawienia się w położeniu skrajnie wewnętrznym przestrzeni na pierścienie, przy czym jedna z tych kolumn ma inny przekrój poprzeczny i jest skręcona inaczej niż pozostałe kolumny.
14. 14. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że wszystkie pierścienie mają rombowy przekrój poprzeczny z dwoma kątami 60 stopni i dwoma kątami 120 stopni.
15. 15. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera ponadto dodatkowy rdzeń (70) z taśm umieszczony pomiędzy uzwojeniami doprowadzonymi ku sobie w górnej i dolnej części rdzenia (70).
16. 16. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że w jego skład wchodzi ponadto dodatkowy rdzeń (70) usytuowany w centralnej osi co najmniej jednego bieguna (80) z taśmy, przy czym w przypadku większej ilości biegunów, są one umieszczone po trzy w pakietach (91a-c, 92a-c, 93a-c), których bieguny są wygięte ku każdej części jarzmowej.
17. 17. Rdzeń transformatora według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera ponadto segmenty pomiędzy przekrojami kolumn (172) a opisanym okręgiem, które są częściowo wypełnione cienkimi pierścieniami (173, 174, 175) i/lub nieco szerszymi taśmami.