PL30443B1 - Allgemeine Elektricitats-Gesellscliaft, Berlin Transformator o trzech lub wiecej niz trzech fazach - Google Patents

Allgemeine Elektricitats-Gesellscliaft, Berlin Transformator o trzech lub wiecej niz trzech fazach Download PDF

Info

Publication number
PL30443B1
PL30443B1 PL30443A PL3044336A PL30443B1 PL 30443 B1 PL30443 B1 PL 30443B1 PL 30443 A PL30443 A PL 30443A PL 3044336 A PL3044336 A PL 3044336A PL 30443 B1 PL30443 B1 PL 30443B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
arms
transformer
triangle
windings
yokes
Prior art date
Application number
PL30443A
Other languages
English (en)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL30443B1 publication Critical patent/PL30443B1/pl

Links

Description

Pierv szenstwo: 25 pazdziernika 1935 dla zastrz. 1—4; 24 stycznia 1936 dla zastrz. 5, 6; 2 kwietnia 1936 dla zastrz. 7—9; 27 czerwca 1936 dla zastrz. 10—14 (Niemcy) Stosowanie nasycen ponad 13000 gau- sów, a w szczególnosci przekroczenie na- syceina ponad 15000 gausów napotyka w praktyce na trudnosc polegajaca na tym, ze zapotrzebowanie wyzszych harmonicz¬ nych, koniecznych do magnesowania zela¬ za transformatorów, wypada zbyt duze.Podczas gdy znieksztalceniu pradu magne¬ sujacego przez wyzsze harmoniczne trze¬ ciego rzedu mozna zapobiec przez odpo¬ wiednie laczenie uzwojen transformatora i zastosowanie odpowiedniego ukladli ob¬ wodu magnetycznego, przy wyzszych har¬ monicznych piatego i siódmego rzedu spo¬ soby te zawodza. Jest to szczególnie klo¬ potliwe z tego powodu, ze w wielu sie¬ ciach, w pewnych okreslonych warunkach ruchu, czestotliwosc wlasna sieci posiada wielkosc czestotliwosci wyzszych harmo¬ nicznych piatego i siódmego rzedu, wsku¬ tek czego moga powstawac znieksztalce¬ nia fali napieciowej, dodatkowe prady zwarcia z ziemia oraz zaklócenia w sa¬ siednich urzadzeniach telekomunikacyj¬ nych. Wyzej omówione powody uniemozli¬ wialy dotychczas stosowanie wiekszych nasycen w budowie transformatorów.Czyniono juz usilowania zmierzajace do usuwania szkodliwych wplywów wyz¬ szych harmonicznych pradu magnesujace¬ go. Proponowano np. wspólprace trans¬ formatorów, posiadajacych uzwojenia po¬ laczono w gwiazde z transformatorami, posiadajacymi uzwojenia polaczone wtrójkat, poniewaz wyzsze harmoniczne pia¬ tego i siódmego rzedu, pochodzace od obu obwodów magnetycznych, znajduja sie wzgledem siebie w przeciwfazie, przez co wzajemne zasilanie odbywa sie z pominie¬ ciem samej sieci przewodów wysokiego na¬ piecia. Sposób taki jest jednak niewygod¬ ny. Ze wzgledu na ograniczenie, dotycza¬ ce ukladu polaczen uzwojen transforma¬ tora, sposób ten moze byc zastosowany tylko w niektórych przypadkach. Znane jest równiez urzadzenie, w którym wyko¬ rzystana zostaje róznica pradu magnesu¬ jacego w transformatorach trójfazowych, posiadajacych i nie posiadajacych rdzeni z ramionami zwierajacymi. Przez odpo¬ wiednie obciazenie ramion zwierajacych przy pomocy dodatkowej cewki tlumiacej mozna osiagnac, ze odnosnie wyzszych harmonicznych piatego rzedu przeciwne sobie wlasnosci transformatorów, posiada¬ jacych i nie posiadajacych tych ramion, zo¬ staja wykorzystane w ten sposób, ze wyz¬ sza harmoniczna piatego rzedu zanika w pradzie magnesujacym. Jednak transfor¬ matory z takim urzadzeniem nie moga byc zaopatrzone w zamkniete w sobie uzwo¬ jenie w trójkat, gdyz w tym przypadku zo¬ staloby zniweczone dzialanie ramion zwie¬ rajacych. Wprawdzie mozna tego uniknac dzieki wlaczeniu oporników w uzwojenie w trójkat, przez to jednak uzwojenie pola¬ czone w trójkat zostaloby pozbawione swego dzialania jako uzwojenie wyrów¬ nawcze, które dla róznych powodów moze byc uwazane jako niezbedne. Zwarcia w rdzeniach nie rozdzielaja sie przy tym na wszystkie trzy fazy, a prócz tego takich transformatorów nie mozna uzywac do bezposredniego uziemiania oraz do przy¬ laczania cewek zwarcia z ziemia, a wresz¬ cie zwiekszaja sie dodatkowe straty trans¬ formatorów.Przedmiot niniejszego wynalazku sta¬ nowia uklady obwodu magnetycznego w transformatorze, które bez stosowania do¬ datkowych zewnetrznych urzadzen za¬ pewniaja w istocie sinusoidalny ksztalt fali pradu magnesujacego równiez i przy sil¬ niejszych nasyceniach oraz daja calkowita swobode w wyborze ukladu polaczen wszystkich uzwojen. Cel ten zostaje osiag¬ niety w ten sposób, ze przebieg linij sil w obwodzie magnetycznym jest regulowany tak, ze dla kazdego zamknietego obwodu linij sil, przebiegajacego miedzy nawinie¬ tymi rdzeniami, zapotrzebowanie sily ma- gnetomotorycznej odnosnie wyzszej har¬ monicznej piatego rzedu zostaje wyrówna¬ ne samo w sobie. Zostanie to objasnione na przykladzie dla wyzszej harmonicznej piatego rzedu, co oczywiscie daje sie za¬ stosowac równiez i dla wyzszej harmonicz¬ nej siódmego rzedu.Przede wszystkim nalezy zaznaczyc, ze zastosowanie wynalazku nie ogranicza sie tylko do transformatorów trójfazo¬ wych. Moze on byc równiez stosowany przy transformatorach szesciofaizowych i odgrywa role równiez przy transforma¬ torach o innej liczbie faz dla wystepuja¬ cych tam wyzszych harmonicznych, np. dla wyzszej harmonicznej trzeciego rzedu w transformatorach czterofazowych. Nie jest równiez konieczne ograniczanie sie przy stosowaniu wynalazku do wyrównania za¬ potrzebowania wyzszych harmonicznych w pradzie magnesujacym jednego transfor¬ matora. Jest sie natomiast w moznosci przez zastosowanie wskazanych srodków tak przeksztalcic prad magnesujacy jedne¬ go transformatora lub grupy transformato¬ rów w odniesieniu do naturalnego przebie¬ gu, aby udzial wyzszych harmonicznych, potrzebny do skompensowania innego transformatora lub innej grupy transfor¬ matorów, byl dostarczony w odpowiedniej wielkosci i fazie.Fig. 1 przedstawia rdzen transforma¬ tora, którego jarzmo posiada ksztalt trój¬ kata. Rozwazanie posiada swa waznosc oczywiscie dla kazdego ukladu, w którym — 2 —czesc obwodu magnetycznego stanowi trójkat. Zarówno uzwojenia wzbudzajace 4, 5 i 6, które sa umieszczone na ramionach 1, 2 i 3, jak i uzwojenia pomocnicze oraz glówne, sluzace do przenoszenia energii, moga byc dowolnie laczone ze soba. Trzem ramionom odpowiadaja strumienie linij sil Fi, F2, Fz. Wewnatrz jarzma powstaja wówczas strumienie F12, F23 ii F31. Wykres wektorowy na fig. 2 podaje wzajemna za¬ leznosc pod wzgledem wielkosci i fazy trzech strumieni w rdzeniu i w jarzmie.Mozna przekonac sie to prawidlowosci gra¬ ficznego przedstawienia przez sprawdze¬ nie równania Fi = F12 — F31 oraz odpowiednich dalszych równan, któ¬ re powstaja przez cykliczne przestawienie znaków. Wynalazek opiera sie na zaloze¬ niu, ze zapotrzebowanie amperozwojów dla poszczególnych strumieni odnosnie fali glównej znajduje sie w przyblizeniu w fa¬ zie z wyrysowanymi wektorami strumieni.Dla wyzszych harmonicznych piatego i siódmego rzedu powstaja warunki poda¬ ne ponizej. Fig. 3a przedstawia wykres wektorowy wyzszej harmonicznej piatego rzedu sil magnetomotorycznych w trzech ramionach rdzenia. Pomijajac nieznaczny kat fazowy, który moze dotyczyc równo¬ miernie wszystkich trzech wektorów, uwi¬ doczniono na wykresie znany fakt, ze kie¬ runek obrotu wykresu wektorowego wyz¬ szej harmonicznej piatego rzedu jest od¬ wrotny do kierunku obrotu wykresu wek¬ torowego fali glównej. Jezeli np. a ozna¬ cza odchylenie katowe miedzy przejsciami zerowymi fali glównej i wyzszej harmonicz¬ nej piatego rzedu sily magnetomotorycz- nej w ramieniu 2 (5 a w wymiajnze kato¬ wym wyzszej harmonicznej piatego rzedu), wówczas odpowiednie wartosci dla ramion 3 i i sa oczywiscie 120°+ a i 240° + a wzglednie w wymiarze katowym wyzszej harmonicznej piatego rzedu 600° + 5 a i 1200°+5 a, przy czym wartosci te sa rów¬ noznaczne z 240°+5 a i 120°+5 a, jezeli wydzielic pelne wielokrotnosci 360°. Ozna¬ cza to jednak, ze kolejnosc faz wyzszych harmonicznych piatego rzedu sily magne- tomotorycznej w ramionach 2, 3 i 1 jest okreslona przez wielkosci katowe 0,240 i 120, co odpowiada odwrotnemu kierun¬ kowi obrotów, przedstawionemu na fig. 3a.Wedlug tych samych rozwazan na fig. 3b podany jest równiez wykres wektorowy dla wyzszej harmonicznej piatego rzedu sil magnetomotorycznych w odcinkach jarz¬ ma. Kolejnosci faz oznaczaja i w tym przypadku, ze nastapilo odwrócenie. Mia¬ rodajne polozenie wektorów znajduje sie tu przez okreslenie odchylenia katowego od fali glównej i przez pomnozenie przez 5.Jako linia wyjsciowa wszystkich wekto¬ rów fali glównej i wyzszych harmonicz¬ nych piatego rzedu podobnie jak poprzed¬ nio, co jest przedstawione na fig. 3a linia przerywana, wybrany zostal wektor stru¬ mienia w ramieniu 2. Wynik jest oczywi¬ scie niezalezny od takiego szczególnego wyboru, jak tez niezalezny od wartosci bezwzglednej kata a.Przy rozpatrywaniu któregokolwiek zamknietego obwodu magnetycznego, któ¬ ry zawiera w sobie dwa ramiona oraz ich polaczenia jarzmowe, spostrzega sie rzecz zadziwiajaca, ze ogólne zapotrzebowanie sily magnetomotorycznej na zamknietej drodze linii sil dla wyzszych harmonicz¬ nych, a z tych tylko dla wyzszych harmo¬ nicznych rzedów piatego, siódmego i in¬ nych wedlug wzoru, okreslajacego rzad 12n ± 5, natomiast nie dla fali glównej i wyzszych harmonicznych rzedów 11, 13, jest rówme 0 lub tez przynjaijmniej bardzo bliskie zeru, przy czym n = 0, 1, 2,3 Np. obieg obwodu przez ramie 3 ku górze, jarzmo 31, ramie 1 ku dolowi, powrót przez dolne jarzmo daje nastepujaca kolejnosc wektorów w wykresie wyzszych harmonicz- — 3 —nych: H3/5/ w kierunku dodatnim, 2#3i/s/ w kierunku dodatnim i H1/5/ w kierunku ujemnym. Calosc jest przedstawiona na fig. 4 z uwzglednieniem dlugosci dróg lj w jarzmie i ls w rdzeniu i dla wyzszej har¬ monicznej piatego rzedu daje w wyniku zero, o ile spelnione sa warunki równania: U [ffi/5/ + #3/5/1 = ffsi/B/• lj~2 Przy jednakowym nasyceniu mozna z latwoscia spelnic warunki tego równania przez dobór dlugosci obwodu magnetycz¬ nego. Przy niejednakowym nasyceniu przez dobranie odpowiednich przekrojów w ob¬ wodzie magnetycznym mozna równiez wy¬ wierac wplyw na rozdzial sil magnetomo- torycznych.Dalsze rozwiniecie przedmiotu wyna¬ lazku rozwiazuje zadanie, dajac te same wyniki w transformatorach o zwyklej bu¬ dowie rdzenia. Jak wiadomo, transforma¬ tory w przewaznej liczbie przypadków, a w szczególnosci przy wiekszych ich mo¬ cach, posiadaja ramiona rdzenia umiesz¬ czone w jednej plaszczyznie. Brak wiec tutaj trzeciego boku trójkata jarzmowego.Mozliwe jest jednak utworzenie calkowi¬ cie równowartosciowego ukladu magne¬ tycznego, w którym trzy ramiona leza w jednej plaszczyznie. Do tego celu uzyty zostaje rdzen piecioramienny, zaopatrzony w ramiona do odprowadzania strumienia magnetycznego, które w dalszym opisie nazwane beda ramionami zwierajacymi.Z fig. 5 widac, ze w rdzeniu piecioramien¬ nym powstaja strumienie w jarzmie, które nie zgadzaja sie co do wielkosci i fazy ze strumieniami w ramionach. Z fig. 5a wy¬ nika, ze strumienie fali glównej w ramio¬ nach zwierajacych posiadaja jednakowa wartosc bezwzgledna oraz zamkniety kie¬ runek obiegu. Mozna wiec pomyslec so¬ bie, ze drogi zwarcia zostaly przeciete w miejscach oznaczonych linia, skladajaca sie z kresek i kropek, i ze obydwa odcinki jarzmowe zostaly zamkniete w tych miej¬ scach. Z tego wynika, ze transformator trójfazowy o rdzeniu piecioramiennym za¬ chowuje sie zasadniczo tak samo, jak oma¬ wiany poprzednio transformator trójfazo¬ wy z jarzmem trójkatnym. Rozpatrujac strumienie w wektorowym ujeciu otrzymu¬ je sie wykres fig. 5b, w którym zaznaczone sa trzy strumienie Fi, F2 i Fs w ramionach oraz trzy strumienie F12, F23 i Fsi w jarz¬ mie. Przez nadanie odpowiednich wymia¬ rów przekrojom ramion i jarzm oraz od¬ powiednich dlugosci poszczególnym obwo¬ dom magnetycznym mJozna otrzymac rów¬ noboczny trójkat strumieni w jarzmie (pra¬ wa czesc fig. 5b). Mozna jednak otrzymac taki symetryczny uklad strumieni równiez i przy dowolnych przekrojach i dlugo¬ sciach przez zastosowanie w znany sposób wedlug fig. 6 na jarzmach wzglednie ra¬ mionach zwierajacych uzwojen pomocni¬ czych 7, polaczonych szeregowo i tworza¬ cych zamkniety obwód pradowy. Uzwoje¬ nia te powoduja rozdzial strumieni w ten sposób, ze uzupelniaja wszystkie strumie¬ nie do sumy równej zeru, przez co powsta¬ je równoboczny wektorowy trójkat stru¬ mieni jarzma. Tego rodzaju moznosc wply¬ wania na rozdzial strumieni nie zawsze po¬ zwoli uzyskac najlepsze wyniki dla zamie¬ rzonego celu. Pewne odchylenia mozna tez osiagnac przez odpowiedni dobór licz¬ by zwojów w uzwojeniach pomocniczych, Na ogól jednak nalezy dazyc do otrzyma¬ nia w jarzmie trzech strumieni przesunie¬ tych wzgledem siebie o 120°. Równowar¬ tosc transformatorów zaopatrzonych w ra¬ miona zwierajace z jednej strony i transfor¬ matorów plaszczowych z drugiej strony pozwala oczywiscie na osiagniecie takiego samego dzialania równiez i w transforma¬ torach plaszczowych.Wyzej omówione rozwazania, dotycza¬ ce wyzszych harmonicznych piatego rze¬ du, odnosza sie w równej mierze i do wyz- — 4 —szych harmonicznych siódmego rzedu, wskutek czego obwód magnetyczny, wyko¬ nany na zasadach wynalazku, nie wymaga pradu magnesujacego wyzszych harmo¬ nicznych piatego i siódmego rzedu. Z tego powodu, ze wewnatrz kazdego zamkniete¬ go obwodu linij sil istnieja zmienne stru¬ mienie o róznych fazach, za kazdym razem powstaje odwrotne zapotrzebowanie wyz¬ szych harmonicznych sily magnetomoto¬ rycznej, tak ze w kazdej chwili rdzen za¬ opatruje jarzmo w sile magnetomoitoirycz- na i odwrotnie. Powstaja wiec na odcin¬ kach ramion i jarzma wolne sily maigneto- motoryczne wyzszych harmonicznych pia¬ tego i siódmego rzedu, które ze soba sa w równowadze i w sumie nie potrzebuja byc pokryte przez czesc pradu magnesujacego, pobieranego z sieci.Aby diac konstruktorowi transformatora pozadana swobode w nadawaniu wymiarów transformatora pod wzgledem magnetycz¬ nym, nie jest konieczne ustalanie zapotrze¬ bowania sily magneitomotoryoznej dla da¬ nego odcinka obwodlu magnetycznego' wy¬ lacznie tylko przy pomocy nadawania geo¬ metrycznych wymiarów dbogoni w zelazie.Mozna natomiast utrzymac w mocy iziasady wynalazku przez odlpowiedmi dobór mate¬ rialów konstrukcyjnych lub tez przy pomo¬ cy innych sposobów regulowania zapotrze¬ bowania sily magnetomotorycznej dla po¬ szczególnych odcinków. Pod tym wzgledem korzystne rozwiazanie dkije np. obciazenie poszczególnych odcinków przy pomocy ce¬ wek dlawikowych, dajacych sie regulowac, a najkorzystniej posiadajacych rdzen zela¬ zny. Do iteigo celu najlepiej nadaja sie ze znanych powodów nie uzwojone odcinki jarzma. Stosujac oddzielne cewki 8 (fig. 7), które ewentualnie moga byc zgrupowane na ramionach zwierajacych, reguluje sie wiel- koisc wyzszych harmonicznych piatego rze¬ du sily magnetomotorycznej na odcinkach jarzma. Dla regulacji polozenia fazowegoi mozna stosowac sposób laczenia wedlug fig. 6 hub tez inne celowe laczenie pomoc- nidzych uzwojen i pomocniczych cewek dla¬ wikowych.Zastosowanie pomocniczych tuzwiojen z indukcyjnym oibciazeniem zwiekisiza (zapo¬ trzebowanie sily magnetomotorycznej gló¬ wnej fali. Przez nasycenie zelaizia tych uzwojen indukcyjnych mozna osiagnac wieksze wzmocnienie wyzszej harmonicz¬ nej piatego rzedu sily magnetomoto¬ rycznej.W omówionych poprzednio postaciach wykonania, jak tez przy zestawianiu jarz¬ ma z trzech odcinków skladanych w iirój- kat, uzwojenie pomocnicze ziamikniete po¬ siadla jeszcze te zalete, ze tlumi ono w stru¬ mieniu wyzsza harmoniczna trzeciego rze¬ du. Nie zachodzi wiec rówlniez znane od¬ dzialywanie wsteczne wyzszej harmonicz¬ nej trzeciego rzedu strumienia na wyzsza harmoniczna piatego rzedu pradu magne¬ sujacego.Na fig. 8 przedstawiony jest transfor¬ mator, którego odcinki jarzma sa polaczo¬ ne z jednej strony w trójkat, a z drugiej— w gwiazde. Nizej podane beda warunki, które mujsza byc zachowane w symetrycz¬ nym systemie trójfazowym dla otrzymania strumienia o przebiegu sinusoidalnym. Cy¬ fry 1, 2 i 3 oznaczaja ramiona rdzenia transformatora, do których przymocowane sa polaczone w gwiazde odcinki jarzma 10, 20, 30, górne odcinki zas jarzma 12, 23, 31 sa polaczone w trójkat.Poniewaz w symetrycznym systemie trójfazowym prad magnesujacy, potrzebny do wytwarzania strumienia o przebiegu si¬ nusoidalnym, nie moze zawierac wyzszych harmonicznych trzeciego, dziewiatego i in¬ nych rzedów, te ostatnie staraja sie powsta¬ wac w strumieniu, a oddzialywajac na prad magnesujacy przeszkadzaja kompensowa¬ niu wyzszych harmonicznych piatego rze¬ du. Podczas gdy w gwiezdzie magnetycz¬ nej, skladajacej sie z czesci 1—10, 2—20, 3—30, wyzsza harmoniczna trzeciego rzedu — 5 —strumienia jest bardzo mala, poniewaz jest zmuszona do przejscia w dradze powrotnej przez powietrze, to w magnetycznymi trój¬ kacie, skladajacym sie z boków 12, 23, 31, moze ona wystepowac w calej pelni.Z tego powodu zostaje przewidziane tlumiace uzwojenie pomocnicze przynaj¬ mniej w trójkacie jarzmowym w celu przy¬ tlumienia w istrumieniu wyzszych harmo¬ nicznych trzeciegp i wyzszych rzedów.Uzwojenie tlo jest obliczone odpowiednio do czesci strumienia magnetycznego wyzszej harmonicziniej trzeciego rzedu w trójkacie jarzmowym. W razie silnego rozproszenia W ramionach nalezy na nich równiez umie¬ scic uzwojenie tlumiace dla wyzszej har¬ monicznej trzeciego rzedu, które w przewa¬ zajacej liczbie przypadków juz istnieje w postaci uzwojenia polaczonego w trójkat (uzwojenie robocze). W kazdym rajzie musi ono byc przewidziane przy zastosowaniu ramion zwierajacych.Na fig. 8 zaznaczone jest uzwojenie glówne 4, 5, 6, polaczone w gwiazde, uzwo¬ jenie tlumiace 7a na trójkacie jarzmowym, oraz uzwojenie tlumiace 7b na rdzeniach (narysowane linia przerywana). Uzwojenie glówne 4, 5, 6 jest przylaczone dio sieci U, V, W.Uzwojenie tlumiace 7a na trójkacie jarzmowym w ukladzie symetrycznym mo¬ ze sluzyc do bezposredniego dbprowadiza- nia pozornej mocy magnesujacej dla jarz¬ ma przez dbpriowadzenie do tego uzwojenia w punktach naroznych napiecia sieci U, V, W wprost lub za poisiredinictweni nie przed¬ stawionego na rysunku, umieszczonego na ramionach uzwojenia pomocniczego o od¬ powiedniej przekladni. Poniewaz wyzsze harmoniczne piatego rzedu w pradach ma¬ gnesujacych jarzma i rdzenia przy polacze¬ niu ich uzwojen w trójkat i gwiazde sa przesuniete wzgledem siebie o 180°, przeto wskutek równoleglego polaczenia z siecia uzwojen na jarzmie i rdzeniu przy jedna¬ kowych w odniesieniu do wyzszych harmo¬ nicznych piatego rzedu mocach magnesuja- cydh, powstaje skompensowanie wyzsziej harmonicznej piatego rzedu w wypadko¬ wym pradzie magnesujacym.Bez Oddzielnego wzbudzenia jarzma magnesowanie jego musi byc uskuteczniane za pomoca uzwojen jarzmowych, umiesz¬ czonych na rdzeniu. Poniewaz z uwagi na warunki kompensacji konieczna jest cho¬ ciaz przyblizona równowartosc mocy po¬ zornych, sprowadzonych do wyzszej har¬ monicznej piatego rzedu w rdzeniu i jarz¬ mie, to moze powstawac silne rozproszenie, powodujace dodatkowe straty. Ta wada jest usunieta przez wzbudzanie jarzma z sieci lub przy pomocy uizwojenia pomoc¬ niczego, przewidzianego na rdzeniu. Uzwo¬ jenie tlumiace, umieszczone na jarzmie, musi byc wówczas obliczone na calko¬ wity prad magnesujacy, potrzebny dla j arzma.Przy zasilaniu uzwojenia jarzma po¬ przez uzwojenie pomocnicze, umieszczone na rdzeniu, nalezy zwazac, ze w uzwojeniu jarzma w przeciwienstwie do uzwojenia po¬ mocniczego, umieszczonego na rdzeniu, mu¬ si przeplywac wyzsza harmoniczna trzecie¬ go rzedu pradu magnesujacegjo w tym celu, aby sJtrumien w jarzmie posiadal ksztalt sinusoidalny. Z tego powodu uzwojenie jarzmowe powinno posiadac dostatecznie duze wymiary.Podczas gdy na fig. 8 przedstawiono zwykly uklad, w którym uzwojenie robo¬ cze jest umieszczone na rdzeniu, czyli na czesci gwiezdnej obwodu magnetycznego, skladajacego sie z gwiazdy i trójkata, moz¬ na równiez umiescic uzwojenie robocze, po¬ laczone w trójkat, na bokach trójkata, z którego utworzone jest jarzmo obwodu magnetycznego. Zaleta takiego ukladu w porównaniu z ukladem, w którym uzwoje¬ nie robocze jest umiesizczione na rdzeniu, polega na tym, ze Uzwojenie robocze przej¬ muje na sidbie zadanie uzwojenia tlumia¬ cego w odniesieniu do wyzszej hartmOtnicz- - 6 -n#j trzeciego rzedu strumienia w jteurzmie, wskutek czego staje sie zbedne stosowalnie osobnego uzwojenia tlumiacego.Fiig. 9 przedstawia przyklad wykonania dla takiego przypadku, w którym ramiona 1, 2, 3 nie sa uzwojone, a trójkat jarzmowy 12, 23 i 31 jest zaopatrzony w uzwojenia robocze 4, 5 i 6. Na fig. 10 ramiona sa za- opaitrzone równiez w uzwojenie robocze 4a, 5a i 6a, które moze byc polaczone z dru¬ gim uzwojeniepi roboczym równolegle lub tez szeregowo. Na fig. 10 przedstawione jest polaczenie szeregowe.Dla osiagniecia zamierzonego celu, po¬ legaj aeego na tym, ze dla kazdej ziamknie- tej drogi linij sil, obejmujacej przynajmniej dwa uzwojone ramiona, potrzebne sily ma- gnetomotoiryczne odnosnie wyzszych har¬ monicznych piatego i siódmego rzedu w su¬ mie wzajemnie znosza sie, przy stosowaniu rdzeni tworzacych magmetydzna gwiazde nie stanowi róznicy, ozy uzwojenie jest por laczone w gwiazde, czy w trójkat. Sprawa staje sie jednak cokolwiek wiecej .skompli¬ kowana, jezeli utworzy sie magnetyczne polaczenie w trójkat odcinków jarzma w ten sposób, ze w rdzeniu transformatora zastosuje sie konstrukcje pieciolraimienna, która w celu otrzymania symetrii fali glów¬ nej strumienia w odcinkach jarzma moze byc zaopatrzona prócz tego w uzwojenia pomocnicze. Jezeli .mianowicie obydwa uzwojenia robocze sa polaczone w gwiazde, lub w zygzak, wówczas w strumieniu ply¬ nacym w ramionach powsitaj e wyzsza har¬ moniczna trzeciego rzedu. Jak wiadomo, wyzsza harmoniczna trzeciego rzedu stru¬ mienia oddzialywa na ogólne zapotrzebo¬ wanie amperozwojów odnosnie wyzszej harmonicznej piatego rzedu. Pod wplywem tego powstaje zaklócenie uzyskanego w in¬ nych przypadkach zrównowazenia ampero¬ zwojów wyzszej harmonicznej piatego rzedu.Z tych wzgledów stosuje sie na glów¬ nych ramionach, znane jalko takie, zamk¬ nietej polaczone w trójkat uzwojenia por mocnicze, lulb tez uzwojenia te stosuje sie na ramionach zwierajacych, przy czym sa one umieszczone i polaczone w taki sposób, ze przeszkadzaja wprawdzie powstawaniu w ramionach strumieni wyzszej harmonicz¬ nej trzeciego rzedu, nie dzialaja jedinak ga¬ razem szkodliwie na naturalny rozldzial strumienia fali glównej. Uzwojenia pomoc¬ nicze ramion zwierajacych sa przy tym ce¬ lowo polaczone z uzwojeniami pomocniczy¬ mi odcinków jarzmowych.Fig. 11 — 13 przedstawiaja odpowied¬ nie odmiany rdzeni piecioramiennych fig. 6 z uzwojeniami pomocniczymi na jarzmadh 7a,7b, 7c i 7d. Na fig. 11 rdzen jest zaopa¬ trzony w zamkniete, polaczone w trójkat uzwpjenia 8a, 8b i 8c. Zamiast tych ostat¬ nich mozna przewidziec na ramionach zwie¬ rajacych, jak przedstawia fig. 12, uzwoje¬ nia pomocnicze 9a i 9b w celu przytlumie¬ nia w nich zgodnych co do kieruriku wyz¬ szych harmonicznych trzeciego rzedu w strumieniu przeplywajacym w ramionach.Te uzwojenia pomocnicze sa ze soba pola¬ czone na krzyz, tak ze wskutek teigo sily elektromotoryczne, wywolane prizeiz wyz¬ sza harmoniczna trzeciego rzedu, dodaja sie dk siebie, a sily elektromotorycznie, wy¬ wolane przez fale glówna, znosza sie wza¬ jemnie. Jezeli w przykladach wykonjania przedstawionych na fig. 11 i 12 liczba zwo¬ jów w 76 i 7c wynosi np. w, wówczas liczba zwojów w 7a i 7d wynosi w/2. Odmiana ukladu przedstawionego na fig. 13 polega na tym, ze w celu zaoszczedzenia materia¬ lu uzwojenia 7 i 9 sa ze soba polaczone.Uzwojenia 7a, 7b, 7c i 7d posiadaja wszyst¬ kie jednakowa liczbe zwojów. Uzwojenia pomocnicze zewnetrznych odcinkótw jiarz- miowych 7a i 7d sa polaczone równolegle z polaczionymi w szereg uJziwojeniami 76 i 7c. Wówczas uzwojenie jarzmiowe rozkla¬ da sie na dkvie zamkniete grupy uzwojen polaczone kazda w trójkat 7a, 76, 7c i 76, 7c, 7d, dla których warunki wazne dla stru-mienia linij sil odnosnie 2 (F3i+Fi2+F2$) sa spelnione w ten sam sposób. PL

Claims (12)

  1. Zastrzezenia patentowe. 1. Transformator o trzech hub wiecej niz trzech fazach, którego krzywa pradu magnesujacego posiada w przyblizeniu ksiztalt sinusoidalny i którego obwód ma¬ gnetyczny sklada sie z gwiazdy i trójkata, przy czym jarzmo jest wykonane w ksztal¬ cie trójkata, znamienny tym, ze jego jarz¬ mo jelst tak dobrane pod wzgledem induk¬ cji, przekroju i dlugoisci, a nadto posiada uzFwdjetnia pomocnicze, polacizione w trój¬ kat, iz dla kazdej zamknietej drogi linij sil suma sil magnetomotorycznyoh, potrzeb¬ nych dla sinusoidalnego przebiegu strumie¬ nia, zostaje uczyniona w przyblizeniu rów¬ na zeru odnosnie piatej i siódmej harmo¬ nicznych.
  2. 2. Odmiana transformatora wedlug zastlrz. 1, znamienna tym, ze jarzma w ksztalcie trójkata sa zastapione przez rów¬ nowazny magnetycznie uklad, posiadajacy wolne magnetyczne zwabcie zwrotne w for¬ mie transformatora typu plaszczowego lub transformatora posiadajacego ramiona zwierajace.
  3. 3. Translormator wedlug zaistrz. 1, 2, znamienny tym, ze na jarzmach osadzone sa uzwojenia pomocnicze, które oddzialuja na strumienie w jarzmach, powodujac rów¬ noboczny trójkatny wykres wektorowy ich harmonicznej podstawowej i wyzszych har¬ monicznych.
  4. 4. Transformatorwedlug zasluz,. 3, zna¬ mienny tym, ze posiada cewki tlumiace z nasyconym rdzeniem zelaznym, przy czym cewki te stanowia indukcyjne obciazenie uzwojen pomOcniczydh, osadzonych na jarzmach.
  5. 5. Transformator wedlug izastrz. 3, zna¬ mienny tym, ze na bokach trójkata utwo¬ rzonego z jarzm jak równiez na gwiezdzie utworzonej z ramion rdzenia umieszczone jest uzwojenie tlumiace, sluzace dlo tluimie- inia trzeciej harmonicznej w strumieniu.
  6. 6. Transformator wedlug zaistrz. 5, zna¬ mienny tym, ze uzwójemie pomocnicze, umieszclzone na jarzmach, jest przylaczone do sieci zasilajacej albo wprost, albo przy pomocy uzwojenia pomocniczego, przewi¬ dzianego na ramionach rdzenia.
  7. 7. Transformator wedlug zastlrz. 3, zna¬ mienny tym, ze samo uzwojenie robocze stanowi uzwojenie tlumiace i jest umiesz¬ czone calkowicie lub czesciowo na bokach trójkata utworzonego z jarzm.
  8. 8. Transformator wedlug zastrz. 7, zna¬ mienny tym, ze tylko na bokach trójkata utworzonego z jarzm umieszczone jest jedno uzwojenie robocze polaczjone w trójkat,
  9. 9. Transformator weidliiig zastrz. 7, zna¬ mienny tym, ze zarówno ma ramionach rdzenia, polaczonych w gwiazde, jak i na bokach trójkata, utworzonego z jarzm, przewidziane sa uzwojenia roboctzie, pola¬ czone ze soba szeregowo lub równolegle.
  10. 10. Transformator wedlug zastrz. 2, po¬ siadajacy rdzenie zwierajace, znamienny tym, ze na trzech glównych ramionach rdzenia przewidziane sa uzwojenia pomoc¬ nicze, polaczone w trójkat, sluzace do tlu¬ mienia strumienia wyzszej harmonicznej trzeciego rzedu.
  11. 11. Transformaitor wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze na ramionach zwieraja¬ cych sa umieszczone uzwojenia pioimocni- cze, które zapobiegaja powstawaniu w ra¬ mionach glównych strumieni wyzszej har¬ monicznej trzeciego rzedu i sa umieszczone i polaczone w taki sposób, ze nie wywiera¬ ja wplywu na naturalny rozdzial strumie¬ nia fali glównej. 12. Transformator wedlug zastrz. 11, znamienny tym, ze uzwojenia pomjoianicze, umieszczone na ramionach zwierajacych i nawiniete w tym samym kierunku, sa po¬ laczone ze soba na krzyz. 13. Transformator wedlug zastrz. 11, — 8 —12, znamienny tym, ze uzwojenia pomocni¬ cze ramion zwierajacych sa polaczone z uzwojeniami pomocniczymi odcinków jarzmowych, 14. Transformator wedlug zaistrz. 13, znamienny tym, ze wszystkie uzwojenia po¬ mocnicze ziewnetrznych odcinków jarzmo¬ wych w transformatorach o rdzeniu piecio¬ ramiennym posiadaja taka sama liczbe zwojów co uzwojenia pomocnicze we¬ wnetrznych odcinków jarzmoiwych i ze uzwojenia zewnetrznych odcinków jarzmo¬ wych sa polaczone ze sioba równolegle. A 11 g e m e i n e E1 e k t f i c i t a t s - G e s e 11 s c h aft Zastepca: inz. J. Wyganowiski rzecznik patentowy Staatsdruckerei Warschau — Nr. 8379-42.Do opisu patentowego Nr 30443 Ark. 1 Fig2 Fig3a tys) Fig.Sb FigA Fig.Sa F31 Fjz ^3 Fm ?« N s&eM ¥» Fig.6 m 10'ogo 1 oo"otq^ /s, Fig. Sb 'a? ^37 8 / 1 AA uiyj ii UUU 7 & uiyj 8 U&UDo opisu patentowego Nr 30443 Ark. 2 U V Vi 12J 1^ rJ&75 y ATOOOOOJ f OOGGjJOG H Fig. 9 """"""si II 31Do opisu patentowego Nr 30443 Ark. 3 rig.11 7a 7* & 1 ?c 7d r o i oooo i om=F# u- r3i 8a F, Fa 8e Rg.
  12. 12. ~7° T5 7* T5", o'o i ooio i oifarnro Fig 13 4fe * w 'W fc Ol 5 l fi l « PL
PL30443A 1936-10-10 Allgemeine Elektricitats-Gesellscliaft, Berlin Transformator o trzech lub wiecej niz trzech fazach PL30443B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL30443B1 true PL30443B1 (pl) 1942-03-31

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12512806B2 (en) Filter inductor and on-board-charger
JP2019140388A (ja) 磁気部品、コンバータ及びインダクタ
JP6247282B2 (ja) 強制結合された磁束を有する3相2相固定変圧器
US4112403A (en) Saturated reactor arrangements
PL30443B1 (pl) Allgemeine Elektricitats-Gesellscliaft, Berlin Transformator o trzech lub wiecej niz trzech fazach
CN203277050U (zh) 一种应用在三主柱并联变压器上的消磁线圈结构
WO2022087775A1 (en) Compensation structure for reducing circulating current in window of transformer and transformer comprising compensation structure
KR20030084862A (ko) 고조파를 제거하기 위한 2중권선 으로 된 지그재그 y형3상 4선 변압기
CN103337342A (zh) 一种应用在三主柱并联变压器上的消磁线圈结构
Nakamura et al. Basic characteristics of lap-winding type three-phase laminated-core variable inductor
CN112366071A (zh) 变频器、三相电抗器以及三相电抗器的绕线方法
CN111987704A (zh) 考虑永磁体漏磁的磁饱和直流故障限流器电感计算方法
CN113744973B (zh) 应用于wpt系统的松耦合变压器结构及其lcc-s补偿方法
JP4912563B2 (ja) 分割トラック型零相変流器
RU2792828C1 (ru) Трехфазный трансформатор
JPH05159952A (ja) 零相変流器およびその巻線方法
CN112347720A (zh) 新型三相八柱式磁控型可控电抗器的建模方法及仿真模型
JP2565542B2 (ja) 静止誘導電器
SU828231A1 (ru) Трехфазный управл емый реактор
RU2714925C1 (ru) Фильтрокомпенсирующее устройство
CN112992491A (zh) 单相变压器
US20060148313A1 (en) Circulatory current choke
SU450293A1 (ru) Трехфазный преобразователь частоты с непосредственной св зью
SU760337A1 (ru) Трехфазный статический ферромагнитный удвоитель частоты
JPH0474403A (ja) 外鉄形変圧器