RU2217829C2 - Saturable reactor - Google Patents

Saturable reactor Download PDF

Info

Publication number
RU2217829C2
RU2217829C2 RU2001134159/09A RU2001134159A RU2217829C2 RU 2217829 C2 RU2217829 C2 RU 2217829C2 RU 2001134159/09 A RU2001134159/09 A RU 2001134159/09A RU 2001134159 A RU2001134159 A RU 2001134159A RU 2217829 C2 RU2217829 C2 RU 2217829C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
windings
yokes
rods
shunts
Prior art date
Application number
RU2001134159/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001134159A (en
Inventor
нцев А.М. Бр (RU)
А.М. Брянцев
А.И. Лурье (RU)
А.И. Лурье
Меньгерт Акошевич Бики (UA)
Меньгерт Акошевич Бики
Сергей Владимирович Уколов (UA)
Сергей Владимирович Уколов
Original Assignee
Брянцев Александр Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Брянцев Александр Михайлович filed Critical Брянцев Александр Михайлович
Priority to RU2001134159/09A priority Critical patent/RU2217829C2/en
Publication of RU2001134159A publication Critical patent/RU2001134159A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2217829C2 publication Critical patent/RU2217829C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering that may be used in power lines for reactive power correction. SUBSTANCE: saturable reactor has magnetic system with intermediate legs, yokes, and two side yokes. Control windings disposed on intermediate legs are connected to regulated dc voltage supply. Power windings are disposed around two adjacent legs carrying control windings. Radially cut annular shunts are disposed between ends of windings and yokes. Each of them is wound on electric steel strips and has inserts of electric steel sheets whose width equals that of strip. Inserts are fitted between its layers. Annular shunts have their shape following that of cross-section of winding ends protruding beyond magnetic system outline. Ratio of minimal cross-sectional area of steel in each annular shunt to that of steel in each intermediate leg is between 1/8 and 1/4. Some portions of magnetic system yokes have different sectional areas of steel. Sectional area S of yoke parts disposed between adjacent legs enclosed by power winding and sectional area Sst of leg steel are interrelated by expression S:Sst = 1,5÷2. EFFECT: reduced current distortions by higher harmonics; reduced eddy-current losses. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управляемых подмагничиванием реакторов, устанавливаемых, например в электрической сети для компенсации реактивной мощности. The invention relates to the field of electrical engineering and can be used for magnetically controlled reactors installed, for example, in an electrical network to compensate for reactive power.

Известен электрический реактор с подмагничиванием [1], содержащий магнитную систему со средними стержнями, двумя ярмами, с двумя боковыми ярмами. На средних стержнях размещены обмотки управления. На средних стержнях размещены также сетевые обмотки, охватывающие обмотки управления. Для повышения надежности и увеличения быстродействия между сетевыми обмотками одной фазы имеются сложные электрические пересоединения. Помимо сложности конструкции, недостатком [1] является повышенный расход основных материалов - проводникового материала сетевых обмоток и электротехнической стали магнитной системы. В реакторе-аналоге [1] имеются искажения тока из-за высших гармоник, возникающих при насыщении участков ярем. Кроме того, в элементах конструкции реактора возникают большие потери из-за вихревых токов, вызываемых полем рассеяния обмоток. Known electric reactor with magnetization [1], containing a magnetic system with middle rods, two yokes, with two side yokes. On the middle rods are placed control windings. On the middle rods there are also network windings covering the control windings. To increase reliability and increase speed between network windings of one phase, there are complex electrical reconnections. In addition to the complexity of the design, a drawback [1] is the increased consumption of basic materials - the conductive material of the network windings and the electrical steel of the magnetic system. In the analogue reactor [1] there are current distortions due to higher harmonics arising from the saturation of the sections with a jerk. In addition, large losses occur in the structural elements of the reactor due to eddy currents caused by the scattering field of the windings.

Частично недостатки [1] устранены в известном устройстве [2], являющемся наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению. Так же, как и в аналоге [1], в этом устройстве-прототипе имеется магнитная система со средними стержнями, двумя ярмами, с двумя боковыми ярмами, на стержнях размещены обмотки управления. В отличие от аналога [1] имеется не две, а одна сетевая обмотка, охватывающая два соседних стержня с обмотками управления, что позволяет упростить конструкцию и сократить расход материалов. Однако устройство имеет искажения тока из-за высших гармоник, возникающих при насыщении участков ярем, обладает повышенными потерями на вихревые токи, возникающие в элементах конструкции из-за магнитного поля рассеяния. Partially, the disadvantages [1] are eliminated in the known device [2], which is the closest in technical essence to the proposed invention. As in the analogue [1], in this prototype device there is a magnetic system with middle rods, two yokes, with two side yokes, control windings are placed on the rods. Unlike the analogue [1], there is not two, but one network winding, covering two adjacent rods with control windings, which allows to simplify the design and reduce material consumption. However, the device has distortion of the current due to higher harmonics arising from saturation of the sections with yarns, has increased eddy current losses arising in the structural elements due to the magnetic field of scattering.

Целью изобретения является уменьшение тока искажения высшими гармониками и снижение потерь на вихревые токи, возникающих в элементах конструкции из-за магнитного поля рассеяния за счет введения новых элементов конструкции - кольцевых шунтов сложного сечения, а также за счет введения новых соотношений размеров между сечениями ярем и стержней магнитопровода. The aim of the invention is to reduce the distortion current by higher harmonics and to reduce eddy current losses arising in the structural elements due to the magnetic field of scattering due to the introduction of new structural elements - ring shunts of complex section, as well as due to the introduction of new size ratios between the sections of the core and the rods magnetic circuit.

Поставленная цель достигается тем, что в электрическом реакторе с подмагничиванием, содержащем магнитную систему со средними стержнями, ярмами, двумя боковыми ярмами, размещенные на средних стержнях обмотки управления, подключенные к регулируемому источнику постоянного напряжения, и сетевые обмотки, охватывающие два соседних стержня с управляющими обмотками, включенными встречно, отличающийся тем, что между торцами обмоток и ярмами размещены кольцевые шунты с радиальным разрезом, при этом, каждый из указанных кольцевых шунтов намотан из ленты электротехнической стали и снабжен вставками из листов электротехнической стали, ширина которых равна ширине указанной ленты, вставки размещены между ее слоями, причем указанные кольцевые шунты выполнены по форме, соответствующей форме сечения торцов обмоток, выступающих за контуры магнитной системы, отношение минимального сечения стали каждого кольцевого шунта к сечению стали каждого среднего стержня находится в пределах от 1/8 до 1/4, упомянутые ярма выполнены с участками разного сечения стали, при этом площадь S сечения стали участков ярем, расположенных между соседними стержнями, охваченными сетевой обмоткой, и площадь Sст сечения стали стержней связаны соотношением
S:Sст=1,5÷2.
This goal is achieved by the fact that in an electric reactor with magnetization, containing a magnetic system with middle rods, yokes, two side yokes, located on the middle rods of the control winding, connected to an adjustable constant voltage source, and network windings covering two adjacent rods with control windings included in the counter, characterized in that between the ends of the windings and yokes placed ring shunts with a radial cut, each of these ring shunts is wound of electrical steel tape and is equipped with inserts of electrical steel sheets, the width of which is equal to the width of the specified tape, the inserts are placed between its layers, and these ring shunts are made in a shape corresponding to the cross-sectional shape of the ends of the windings protruding beyond the contours of the magnetic system, the ratio of the minimum steel section of each annular shunt to the steel section of each middle rod is in the range from 1/8 to 1/4, the said yokes are made with sections of different steel sections, while the steel cross-sectional area S sections of the yoke located between adjacent rods covered by a network winding, and the area S st section of the steel rods connected
S: S st = 1.5 ÷ 2.

Кольцевые шунты могут быть выполнены с осевыми разрезами. Ring shunts can be made with axial cuts.

Предлагаемый электрический реактор с подмагничиванием поясняется чертежами. The proposed electric reactor with magnetization is illustrated by drawings.

На фиг. 1 показана конструкция магнитной системы реактора с обмотками в сечении по главной оси, на фиг.2 - сечение реактора в плане, на фиг.3 дан в двух проекциях кольцевой шунт. In FIG. 1 shows the design of the magnetic system of the reactor with windings in section along the main axis, FIG. 2 shows a section of the reactor in plan view, and FIG. 3 shows a ring shunt in two projections.

Магнитная система реактора содержит стержни 1, два ярма (горизонтальных) - верхнее 2 и нижнее 3, два боковых ярма 4. На всех соседних стержнях 1 размещены обмотки управления 5. В реакторе имеются три (по числу фаз А, В и С) сетевые обмотки 6, каждая сетевая обмотка охватывает два соседних стержня с обмотками управления. The magnetic system of the reactor contains rods 1, two yokes (horizontal) - upper 2 and lower 3, two side yokes 4. On all adjacent rods 1 there are control windings 5. In the reactor there are three (by the number of phases A, B and C) network windings 6, each network winding spans two adjacent terminals with control windings.

На торцах всех обмоток вплотную к ярмам 2 и 3 размещены намотанные из ленты электротехнической стали кольцевые шунты 7, имеющие радиальный разрез 8. На фиг. 2 и 3 видно, что эти шунты выполнены по форме, соответствующей форме сечения торцов обмоток, выступающих за контуры магнитной системы (эти контуры - линии ярем 2 и 3 в плане на фиг.3 показаны штрих-пунктиром). Для того, чтобы выполнить кольцевые шунты сложной формы, при их намотке из ленты электротехнической стали между витками ленты закладывают вставки 9 из листов стали разной длины и с шириной, имеющей ширину ленты. At the ends of all windings, close to yokes 2 and 3, ring shunts 7, wound from electrical steel tape, have a radial cut 8. In FIG. 2 and 3 it can be seen that these shunts are made in a shape corresponding to the cross-sectional shape of the ends of the windings protruding beyond the contours of the magnetic system (these contours are lines with a hole 2 and 3 in the plan in Fig. 3 shown by dashed lines). In order to perform circular shunts of complex shape, when they are wound from electrical steel tape, inserts 9 of steel sheets of different lengths and with a width having a tape width are laid between the turns of the tape.

Кольцевые шунты могут быть выполнены с осевыми разрезами 10. Ring shunts can be made with axial cuts 10.

Для удобства выполнения и монтажа, для лучшего охлаждения кольцевые шунты могут быть сплошными или составными из двух частей, в последнем случае между этими частями имеется канал 11, который на фиг.1,2 и 3 показан пунктиром. For ease of execution and installation, for better cooling, the ring shunts can be solid or composite of two parts, in the latter case there is a channel 11 between these parts, which is shown in dashed lines in Figs. 1,2 and 3.

Ярма 2 и 3 имеют участки 12, расположенные между соседними стержнями 1, охваченными сетевой обмоткой 6. Эти участки 12 по сравнению с другими участками ярем 2 и 3 и боковыми ярмами 4 имеют увеличенное сечение стали. The yokes 2 and 3 have sections 12 located between adjacent rods 1 covered by a network winding 6. These sections 12, in comparison with other sections of the yoke 2 and 3 and side yokes 4, have an enlarged steel section.

Обмотки управления, при помощи которых осуществляется регулирование мощности реактора подмагничиванием стержней, подключаются к регулируемому источнику постоянного напряжения, при этом возможны различные варианты соединения обмоток управления. Например, каждая пара обмоток управления 5, охваченная своей сетевой обмоткой 6, может быть соединена последовательно встречно, а все 3 пары обмоток управления трех фаз реактора могут быть соединены между собой параллельно. The control windings, by means of which the reactor power is controlled by magnetizing the rods, are connected to an adjustable constant voltage source, and various options for connecting the control windings are possible. For example, each pair of control windings 5, covered by its network winding 6, can be connected in series in the opposite direction, and all 3 pairs of control windings of the three phases of the reactor can be connected in parallel.

Сетевые обмотки 6 трех фаз могут быть соединены в звезду с нулем (или в другую трехфазную схему) и подключены к трехфазной сети переменного напряжения. Network windings 6 of three phases can be connected to a star with zero (or to another three-phase circuit) and connected to a three-phase AC voltage network.

Электрический реактор с подмагничиванием, выполненный в соответствии с формулой предлагаемого изобретения, работает следующим образом. An electric magnetization reactor, made in accordance with the claims of the invention, operates as follows.

При подключении обмоток 6 к электрической сети переменного тока и отключенном регулируемом источнике постоянного тока в двух соседних стержнях 1 возникают одинаковые по величине и направлению переменные магнитные потоки с амплитудой Фm, замыкающиеся через ярма 2 и 3 и боковые стержни 4 магнитной системы. Амплитуда потоков Фm примерно равна потоку насыщения стержней Фs (это соответствует наиболее рациональному использованию стали стержней), а постоянный магнитный поток отсутствует. Во всех сечениях магнитной системы (стержнях и всех ярмах) суммарный поток не превышает поток насыщения Фs (равный индукции насыщения стали, помноженной на сечение стали), поэтому ток реактора практически очень невелик. Такой режим работы реактора называют режимом холостого хода.When the windings 6 are connected to an alternating current electric network and the regulated constant current source is switched off, two adjacent rods 1 have the same magnitude and direction of alternating magnetic fluxes with amplitude Ф m , closing through yokes 2 and 3 and side rods 4 of the magnetic system. The amplitude of the fluxes Ф m is approximately equal to the saturation flux of the rods Ф s (this corresponds to the most rational use of steel rods), and there is no constant magnetic flux. In all sections of the magnetic system (rods and all yokes), the total flux does not exceed the saturation flux Ф s (equal to the saturation induction of steel multiplied by the steel cross-section); therefore, the reactor current is almost very small. This mode of operation of the reactor is called idle.

Управление мощностью реактора осуществляется подключением к подмагничивающим обмоткам управления регулируемого источника постоянного напряжения, например регулируемого преобразователя (выпрямителя). При подключении выпрямителя к обмоткам управления в них возникает ток, который приводит к возникновению и нарастанию потока подмагничивания Ф0 (постоянной составляющей в кривой потока). В соседних стержнях этот поток Ф0 направлен в разные стороны (из-за встречного включения обмоток управления), поэтому он замыкается в основном по кратчайшему пути через участки ярем 12, расположенные между стержнями 1 одной фазы. Так как на поток подмагничивания Ф0 накладывается переменный поток Фs, результирующий поток начинает смещаться в область насыщения стали, т.е. стержни оказываются насыщенными некоторую часть периода. В свою очередь, насыщение стержней приводит к возникновению и возрастанию тока в сетевой обмотке 6. При увеличении постоянного напряжения на обмотке управления 5 поток подмагничивания увеличивается, увеличиваются интервалы времени внутри каждого периода, когда стержень находится в насыщенном состоянии (т. е. когда поток стержня больше потока насыщения Фs), в соответствии с этим увеличивается и сетевой ток. Существует особенный промежуточный режим, при котором поток подмагничивания Ф0 становится равным амплитуде переменного магнитного потока Фm. Этот режим характеризуется тем, что время насыщенного состояния стержней одинаково и равно половине периода синусоиды, причем за счет разных направлений переменного потока Фm и постоянного потока Ф0 в стержнях, охватываемых сетевой обмоткой, одну половину периода насыщен один стержень, а другую - другой. Такой режим называется режимом полупериодного насыщения. В этом режиме в токе реактора высшие гармоники практически отсутствуют, и ток имеет чисто синусоидальную форму, поэтому управляемый подмагничиванием реактор проектируется так, чтобы его номинальный режим был близок к режиму полупериодного насыщения.Reactor power is controlled by connecting an adjustable constant voltage source, such as an adjustable converter (rectifier) to the magnetizing control windings. When the rectifier is connected to the control windings, a current arises in them, which leads to the appearance and increase of the bias flux Φ 0 (constant component in the flow curve). In neighboring rods, this flow Φ 0 is directed in different directions (due to the on-off switching of the control windings), therefore, it closes mainly along the shortest path through sections of the yoke 12 located between the rods 1 of one phase. Since a variable flux Ф s is superimposed on the magnetization flux Ф 0 , the resulting flux begins to shift to the steel saturation region, i.e. the rods are saturated for some part of the period. In turn, the saturation of the rods leads to the appearance and increase of current in the network winding 6. With an increase in the constant voltage on the control winding 5, the bias flux increases, the time intervals inside each period when the rod is in a saturated state increase (i.e., when the rod flux more saturation flux Ф s ), in accordance with this, the mains current also increases. There is a special intermediate mode in which the magnetization flux Ф 0 becomes equal to the amplitude of the variable magnetic flux Ф m . This mode is characterized by the fact that the saturated state time of the rods is the same and equal to half the sinusoid period, and due to the different directions of the variable flux Ф m and the constant flux Ф 0 in the rods covered by the network winding, one half of the period is saturated with one rod and the other with the other. This mode is called the half-period saturation mode. In this mode, higher harmonics are practically absent in the reactor current, and the current has a purely sinusoidal shape, so the magnetization controlled reactor is designed so that its nominal mode is close to the half-period saturation mode.

После достижения такого состояния, когда магнитный поток стержня весь период оказывается равным или большим потока насыщения, сетевой ток достигает максимально возможного значения и дальше уже не повышается, т.к. дифференциальная магнитная проницаемость насыщенной стали становится близкой к проницаемости вакуума. В этом режиме, называемом режимом полнопериодного насыщения, реактор становится линейной индуктивностью, в токе высшие гармоники почти отсутствуют. Однако этот режим характеризуется большим током в обмотках управления, т. е. большими потерями в этих обмотках. Поэтому этот режим используется как кратковременный режим форсировки мощности. В этом режиме полнопериодного насыщения магнитный поток в участке ярма 12 между стержнями 1 каждой фазы становится очень большим, так как поток подмагничивания Ф0, увеличивается до величины амплитуды переменного магнитного потока Фm. Однако эти участки 12 имеют увеличенную площадь сечения, поэтому они не насыщаются, и ток реактора остается не искаженным, чисто синусоидальным. Такие искажения были бы в случае, если бы ярма не имели участков увеличенного сечения (как в прототипе). Дополнительные расчеты показали, что увеличение сечения должно быть не менее 1,5-кратного по отношению к площади сечения стали стержня 1, т.к. при меньшей площади искажения в сетевом токе реактора становятся больше допустимых. Увеличение более 2-кратного также не рационально, т. к. магнитный поток в этих участках не превышает двойного потока Фm.After reaching such a state when the magnetic flux of the rod for the entire period is equal to or greater than the saturation flux, the mains current reaches the maximum possible value and does not increase any further, because differential magnetic permeability of saturated steel becomes close to vacuum permeability. In this mode, called the full-cycle saturation mode, the reactor becomes a linear inductance, there are almost no higher harmonics in the current. However, this mode is characterized by a large current in the control windings, i.e., large losses in these windings. Therefore, this mode is used as a short-term power boost mode. In this full-period saturation mode, the magnetic flux in the portion of the yoke 12 between the rods 1 of each phase becomes very large, since the magnetization flux Φ 0 increases to the amplitude of the variable magnetic flux Φ m . However, these sections 12 have an increased cross-sectional area, so they are not saturated, and the reactor current remains not distorted, purely sinusoidal. Such distortions would occur if the yokes did not have sections of an enlarged section (as in the prototype). Additional calculations showed that the increase in cross-section should be at least 1.5-fold with respect to the cross-sectional area of the steel of rod 1, because with a smaller area, the distortions in the network current of the reactor become more than acceptable. An increase of more than 2 times is also not rational, since the magnetic flux in these areas does not exceed the double flux Φ m .

При работе реактора ток обмоток вне стали (в области обмоток) создает магнитное поле рассеяния. Это поле рассеяния имеет максимальную индукцию в середине высоты обмоток, а замыкается оно вне обмоток, проходя в основном сквозь торцы обмоток. Если поле рассеяния не "направить" определенными конструктивными мерами, то оно "вырвавшись наружу", наведет вихревые токи во всех металлических узлах конструкции (прессующих балках, ярмах, стенках бака и др.). Эти вихревые токи приведут к существенному увеличению потерь мощности в реакторе, к опасным местным нагревам. Для мощных реакторов они грозят их полной неработоспособностью. Кольцевые шунты, установленные на торцах обмоток, концентрируют поле рассеяния. Поле рассеяния входит в кольцевой шунт, проходит вдоль листов стали (вдоль листов ленты) и переходит в ярмо через зазор под ярмом. Кольцевые шунты имеют сложную форму для того, чтобы "перекрыть" торцы обмоток, выступающие за контур магнитной системы (контур ярем). Сконцентрированный в кольцевом шунте магнитный поток рассеяния максимален в сечении шунта на уровне линии ярма, т.к. до этой линии магнитный поток рассеяния только накапливается, а за этой линией он начинает переходить в ярмо. В этой же области сечение стали кольцевого шунта минимально. Дополнительные расчеты показали, что в зависимости от соотношения геометрических размеров обмоток и магнитной системы сконцентрированный магнитный поток составляет 1/8 - 1/4 магнитного потока среднего стержня, поэтому минимальная площадь сечения стали кольцевого шунта по отношению к площади сечения стали среднего стержня должны находиться в том же диапазоне. Если площадь сечения меньше минимального, то происходит насыщение стали шунта, приводящее к неблагоприятному перераспределению магнитного потока между слоями, увеличению потерь и нагрева. Увеличение сечения свыше верхней границы нерационально из-за лишнего увеличения массы стали шунтов. When the reactor is operating, the current of the windings outside the steel (in the region of the windings) creates a scattering magnetic field. This scattering field has a maximum induction in the middle of the height of the windings, and it closes outside the windings, passing mainly through the ends of the windings. If the scattering field is not “directed” by certain structural measures, then it “breaking out” will induce eddy currents in all metal components of the structure (pressing beams, yokes, tank walls, etc.). These eddy currents will lead to a significant increase in power losses in the reactor, to dangerous local heating. For powerful reactors, they threaten their complete inoperability. Ring shunts mounted on the ends of the windings concentrate the scattering field. The scattering field enters the annular shunt, passes along sheets of steel (along sheets of tape) and passes into the yoke through the gap under the yoke. Ring shunts have a complex shape in order to "overlap" the ends of the windings protruding beyond the contour of the magnetic system (contour with a jerk). The magnetic flux scattered in the ring shunt is maximal in the shunt section at the level of the yoke line, because up to this line, the magnetic flux of scattering only accumulates, and beyond this line it begins to turn into a yoke. In the same region, the cross section of the steel ring shunt is minimal. Additional calculations showed that, depending on the ratio of the geometric dimensions of the windings and the magnetic system, the concentrated magnetic flux is 1/8 - 1/4 of the magnetic flux of the middle rod, therefore, the minimum cross-sectional area of the steel ring shunt relative to the cross-sectional area of the steel of the middle rod same range. If the cross-sectional area is less than the minimum, then the shunt steel is saturated, leading to an unfavorable redistribution of the magnetic flux between the layers, an increase in losses and heating. An increase in the cross section above the upper boundary is irrational due to an excess increase in the mass of steel shunts.

Магнитное поле рассеяния в радиальном направлении не равномерно, поэтому между слоями кольцевого шунта имеются перетоки магнитного поля. При этом из-за магнитного потока поперек ленты стали возникают вихревые токи, приводящие к большим потерям и нагреву. С целью снижения потерь и нагрева кольцевых шунтов они выполняются с осевыми разрезами. Радиальный разрез кольцевого шунта необходим для того, чтобы не было короткозамкнутого контура, охватывающего основной магнитный поток сетевой обмотки. The scattering magnetic field in the radial direction is not uniform, therefore, there are magnetic field flows between the layers of the ring shunt. In this case, due to the magnetic flux, eddy currents appear across the steel strip, leading to large losses and heating. In order to reduce losses and heat ring shunts, they are performed with axial cuts. A radial section of the ring shunt is necessary so that there is no short-circuited circuit covering the main magnetic flux of the network winding.

Кроме трехфазного варианта возможен однофазный вариант конструкции, при этом сохраняются все элементы конструкции трехфазного реактора, но соответственно уменьшается число стержней и обмоток. In addition to the three-phase version, a single-phase version of the design is possible, while all the structural elements of the three-phase reactor are saved, but the number of rods and windings is accordingly reduced.

Работоспособность предлагаемого управляемого подмагничиванием электрического реактора и его высокие технико-экономические показатели подтверждены расчетами и физическим моделированием. По сравнению с аналогом и прототипом предлагаемое изобретение обладает явным преимуществом - улучшением формы кривой тока, уменьшением потерь, а также расхода материалов. The performance of the proposed bias-controlled electric reactor and its high technical and economic indicators are confirmed by calculations and physical modeling. Compared with the analogue and prototype, the present invention has a clear advantage - improving the shape of the current curve, reducing losses, as well as the consumption of materials.

Литература
1. Электрический реактор с подмагничиванием. Патент РФ 1762322, Н 01 F 29/14. Бюллетень изобретений 34 1992 г.
Literature
1. An electric reactor with magnetization. RF patent 1762322, H 01 F 29/14. Bulletin of inventions 34 1992

2. Core for electrical apparatus. Paul A. Vanse. Патент США 2287382. Application Juli 23, 1940, Serial No 346,904. Patendet Dec. 23, 1941. 2. Core for electrical apparatus. Paul A. Vanse. U.S. Patent 2,287,382. Application Juli 23, 1940, Serial No. 346,904. Patendet Dec. 23, 1941.

Claims (2)

1. Электрический реактор с подмагничиванием, содержащий магнитную систему со средними стержнями, ярмами, двумя боковыми ярмами, размещенные на средних стержнях обмотки управления, подключенные к регулируемому источнику постоянного напряжения, и сетевые обмотки, охватывающие два соседних стержня с управляющими обмотками, включенными встречно, отличающийся тем, что между торцами обмоток и ярмами размещены кольцевые шунты с радиальным разрезом, при этом каждый из указанных кольцевых шунтов намотан из ленты электротехнической стали и снабжен вставками из листов электротехнической стали, ширина которых равна ширине указанной ленты, вставки размещены между ее слоями, причем указанные кольцевые шунты выполнены по форме, соответствующей форме сечения торцов обмоток, выступающих за контуры магнитной системы, отношение минимального сечения стали каждого кольцевого шунта к сечению стали каждого среднего стержня находится в пределах от 1/8 до 1/4, упомянутые ярма выполнены с участками разного сечения стали, при этом площадь S сечения стали участков ярем, расположенных между соседними стержнями, охваченными сетевой обмоткой, и площадь SCT сечения стали стержней связаны соотношением S:Sст=1,5÷2.1. An electric magnetization reactor containing a magnetic system with middle rods, yokes, two side yokes, located on the middle rods of the control winding, connected to an adjustable constant voltage source, and network windings spanning two adjacent rods with control windings turned on, different the fact that between the ends of the windings and yokes placed ring shunts with a radial cut, while each of these ring shunts is wound from tape of electrical steel and sleep wives are inserts from sheets of electrical steel, the width of which is equal to the width of the specified tape, the inserts are placed between its layers, and these ring shunts are made in a shape corresponding to the cross-sectional shape of the ends of the windings protruding beyond the contours of the magnetic system, the ratio of the minimum steel section of each ring shunt to the steel section each middle rod is in the range from 1/8 to 1/4, the mentioned yokes are made with sections of different steel sections, while the section area S of the steel sections of the yoke located between the these rods covered by the network winding, and the area S CT-section steel rods connected by the relation S: S v = 1,5 ÷ 2. 2. Электрический реактор с подмагничиванием по п.1, отличающийся тем, что кольцевые шунты имеют осевые разрезы.2. The electric reactor with magnetization according to claim 1, characterized in that the ring shunts have axial sections.
RU2001134159/09A 2001-12-19 2001-12-19 Saturable reactor RU2217829C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001134159/09A RU2217829C2 (en) 2001-12-19 2001-12-19 Saturable reactor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001134159/09A RU2217829C2 (en) 2001-12-19 2001-12-19 Saturable reactor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001134159A RU2001134159A (en) 2003-07-27
RU2217829C2 true RU2217829C2 (en) 2003-11-27

Family

ID=32027134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001134159/09A RU2217829C2 (en) 2001-12-19 2001-12-19 Saturable reactor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2217829C2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537640C2 (en) * 2012-08-21 2015-01-10 Вячеслав Александрович Школьников Eddy-current device
RU2545511C2 (en) * 2013-05-21 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Controlled shunting reactor-autotransformer
RU2576630C2 (en) * 2013-05-08 2016-03-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭМ СО РАН) Controlled magnetic biased transformer
EP3168708A1 (en) 2015-11-10 2017-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Continuously variable saturation compensation choke coil
RU2659820C1 (en) * 2017-07-13 2018-07-04 Илья Николаевич Джус Seven-rod three-phase magnified reactor
RU2663412C2 (en) * 2016-12-28 2018-08-06 Александр Михайлович Брянцев Three-phase electromagnetic device
RU215781U1 (en) * 2022-06-01 2022-12-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Electric reactor with transverse redistribution of magnetic flux in the magnetic circuit

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2537640C2 (en) * 2012-08-21 2015-01-10 Вячеслав Александрович Школьников Eddy-current device
RU2576630C2 (en) * 2013-05-08 2016-03-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИСЭМ СО РАН) Controlled magnetic biased transformer
RU2545511C2 (en) * 2013-05-21 2015-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ФГБОУ ВПО "ВятГУ") Controlled shunting reactor-autotransformer
EP3168708A1 (en) 2015-11-10 2017-05-17 Siemens Aktiengesellschaft Continuously variable saturation compensation choke coil
US10056886B2 (en) 2015-11-10 2018-08-21 Siemens Aktiengesellschaft Continuously variable saturable shunt reactor
RU2663412C2 (en) * 2016-12-28 2018-08-06 Александр Михайлович Брянцев Three-phase electromagnetic device
RU2659820C1 (en) * 2017-07-13 2018-07-04 Илья Николаевич Джус Seven-rod three-phase magnified reactor
RU215781U1 (en) * 2022-06-01 2022-12-26 Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина" Electric reactor with transverse redistribution of magnetic flux in the magnetic circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7839251B2 (en) Filtering choke arrangement for a frequency converter
RU2217829C2 (en) Saturable reactor
KR100740349B1 (en) 3 phase power saving and harmony filter transformer
RU2112295C1 (en) Controlling shunt reactor (options)
US3368137A (en) High current intensity rectifiers using bar-type conductors
CA1263159A (en) Oscillating flux transformer
RU2282911C2 (en) Electric reactor with magnetization
CN210517791U (en) Three-phase power controllable reactor purification harmonic energy-saving transmitter
US6208230B1 (en) Transformer for cycloconverter
RU1815681C (en) Transformer for rectifier power supply
RU2217830C2 (en) Saturable reactor
RU2310940C1 (en) Electrical saturable reactor
JP4867053B2 (en) Reactor
CA2224708C (en) Transformer
CA1215147A (en) Polyphase assembly
KR100790523B1 (en) Harmonics removal equipment that possess electric power curtailment function
RU2306212C2 (en) Power supply source for mechanized welding
JP2723322B2 (en) Transformer for cyclo converter
SU1061180A1 (en) Electric induction device
SU646802A1 (en) Converter transformer
RU2122255C1 (en) Method for changing single-phase voltage to three-phase supply and voltage changer implementing it
JP3039434U (en) Distribution transformer in single-phase three-wire low-voltage distribution circuit
RU2103759C1 (en) Saturation choke
RU27279U1 (en) PHASE NUMBER CONVERTER
SU55255A1 (en) Device for smooth regulation of AC voltage

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 33-2003

QB4A Licence on use of patent

Effective date: 20060124

QZ4A Changes in the licence of a patent

Effective date: 20060124

PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20070306

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20121206

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20121206

Effective date: 20130805

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20121206

Effective date: 20150121

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20170314

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191220