RU2539358C1 - Электроиндукционное устройство - Google Patents
Электроиндукционное устройство Download PDFInfo
- Publication number
- RU2539358C1 RU2539358C1 RU2013126092/07A RU2013126092A RU2539358C1 RU 2539358 C1 RU2539358 C1 RU 2539358C1 RU 2013126092/07 A RU2013126092/07 A RU 2013126092/07A RU 2013126092 A RU2013126092 A RU 2013126092A RU 2539358 C1 RU2539358 C1 RU 2539358C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- yokes
- windings
- magnetic
- shunts
- extensions
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при конструировании и изготовлении силовых трансформаторов и управляемых компенсирующих и шунтирующих реакторов, предназначенных для работы в составе трехфазных источников реактивной мощности. Технический результат состоит в упрощении конструкции, улучшении технологии сборки и повышении надежности. Устройство содержит прямоугольный шихтованный магнитопровод из двух стержней (1) и двух ярм (2), внутреннюю (3) и внешнюю (4) обмотки, коаксиально размещенные на каждом стержне (1) магнитопровода, и четыре шихтованных магнитных шунта (5), закрепленных на ярмах (2) с перекрытием торцов обмоток (1) и (2). Ярма (2) имеют прямоугольные поперечные сечения и снабжены консольными продолжениями (6), ограниченными наружным диаметром обмоток (2). Каждый магнитный шунт (5) охватывает П-образно часть соответствующего ярма (2) вместе с его консольным продолжением (6). Шунт (5) имеет плоские элементы (7), перекрывающие части торцов обмоток (3) и (4), незакрытые ярмами (2) и их консольными продолжениями (6), и расположенные в одной плоскости с нижней гранью соответствующего ярма (2). Внешние поверхности ярм (2) и их консольных продолжений (6) отделены от магнитных шунтов (5) диэлектрическими прокладками (8). Плоскости шихтовки магнитных шунтов и магнитопровода из стержней (1) и ярм (2) взаимно ортогональны. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано при конструировании и изготовлении силовых трансформаторов и управляемых компенсирующих и шунтирующих реакторов, предназначенных для работы в составе трехфазных источников реактивной мощности.
Известно электроиндукционное устройство, содержащее прямоугольный шихтованный магнитопровод из двух стержней и двух ярм, внутреннюю и внешнюю обмотки, коаксиально размещенные на каждом стержне магнитопровода, и два шихтованных магнитных шунта, закрепленных на боковых гранях ярм с перекрытием торцов обмоток, при этом грани ярма и закрепленного на нем шунта, обращенные к торцам обмоток, расположены в одной плоскости [пат.RU103971U1, МПК H01F 27/245, 2011].
Недостатком данной конструкции является наличие общих магнитных шунтов, расположенных в непосредственной близости от плоскости ярм магнитопровода и закрывающих торцы обмоток на обоих стержнях устройства. При работе устройств в качестве однофазных реакторов в трехфазной группе, в которой внутренние обмотки реакторов соединены в звезду и треугольник, будут возникать магнитные потоки, направленные ортогонально плоскостям ярм и шунтов, вызывающие добавочные потери и, как следствие, нагревы участков магнитопровода, через которые проходят указанные потоки. Это снижает надежность и срок службы устройства.
Известно выбранное в качестве прототипа электроиндукционное устройство, содержащее прямоугольный шихтованный магнитопровод со стержнями и ярмами, внутреннюю и внешнюю обмотки, коаксиально размещенные на стержнях магнитопровода, и магнитные шунты, закрепленные на ярмах с перекрытием торцов обмоток [пат.RU2221297, МПК H01F 38/02, 29/02, 2004]. Этот аналог выбран в качестве прототипа.
В устройстве-прототипе магнитный шунт состоит из четырех секторов, каждый из которых представляет собой плоскошихтованный пакет стальных листов, закрепленный на внутренней грани ярма, обращенной к торцам обмоток.
Недостаток прототипа - сложность конструкции, обусловленная наличием ярм ступенчатой формы и участков переменного сечения в примыкающих к ним шунтах. Реализация данной конструкции нетехнологична, поскольку требует специальных штампов для ступенчатой вырубки концов листов шунтов, а также прецизионной сборки узлов стыковки шунтов и ярм.
Кроме того, описываемая конструкция обладает пониженной надежностью, поскольку для исключения возможности взаимного замыкания пластин шунтов и ярм между шунтами и ярмами должна быть выполнена изоляция сложной ступенчатой формы. Небольшая неточность изготовления либо сборки указанных узлов может привести к замыканию шихтованных пластин электротехнической стали и локальным перегревам ярм и шунтов.
Раскрытие существа изобретения
Задача изобретения - устранение указанных недостатков.
Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, - упрощение конструкции, улучшение технологии сборки устройства и повышение его надежности.
Предметом изобретения является электроиндукционное устройство, содержащее шихтованный магнитопровод из двух стержней и двух ярм, внутреннюю и внешнюю обмотки, коаксиально размещенные на каждом стержне магнитопровода, и четыре шихтованных магнитных шунта, закрепленных на ярмах с перекрытием торцов обмоток, отличающееся тем, что ярма имеют прямоугольные поперечные сечения и снабжены консольными продолжениями, ограниченными наружным диаметром внешних обмоток, а каждый шихтованный магнитный шунт П-образно охватывает часть ярма вместе с его консольным продолжением и снабжен плоскими элементами, которые перекрывают части торцов обмоток, незакрытые ярмами и их консольными продолжениями, и расположены в одной плоскости с внутренней гранью соответствующего ярма, при этом внешние грани ярм и их консольных продолжений отделены от магнитных шунтов диэлектрическими прокладками, а шихтовки магнитных шунтов и магнитопровода взаимно ортогональны.
Приведенная совокупность признаков позволяет получить указанный выше технический результат.
Изобретение имеет развитие, уточняющее конструкцию устройства и состоящие в том, что шунты могут быть выполнены из одного или нескольких пакетов электротехнической стали.
Краткое описание фигур
На фиг.1а, 1б и 2 представлены фронтальная, профильная и горизонтальная проекции устройства соответственно. На фиг.3, 4 и 5 - фронтальная, профильная и горизонтальная проекции магнитопровода устройства соответственно.
Осуществление изобретения с учетом его развития
Устройство содержит прямоугольный шихтованный магнитопровод из двух стержней 1 и двух ярм 2, внутреннюю 3 и внешнюю 4 обмотки, коаксиально размещенные на каждом стержне 1 магнитопровода, и четыре шихтованных магнитных шунта 5, закрепленных на ярмах 2 с перекрытием торцов обмоток 1 и 2. Ярма 2 имеют консольные продолжения 6, ограниченные наружным диаметром обмоток 2. Каждый магнитный шунт 5 охватывает П-образно (т.е. с трех сторон) часть соответствующего ярма 2 вместе с его консольным продолжением 6. Шунт 5 имеет плоские элементы 7, которые перекрывают части торцов обмоток 3 и 4, незакрытые ярмами 2 и их консольными продолжениями 6, и расположены в одной плоскости с внутренней гранью соответствующего ярма 2. Внешние грани ярм 2 и их консольных продолжений 6 отделены от магнитных шунтов 5 диэлектрическими прокладками 8. Плоскости шихтовки магнитных шунтов и магнитопровода из стержней 1 и ярм 2 взаимно ортогональны.
Закрепление магнитных шунтов 5 на ярмах 2 и их продолжениях 6 может быть выполнено с помощью стягивающих металлических шпилек и гаек (их расположение условно обозначено на чертежах крестиками и штрихпунктирными линиями).
Стягивающие металлические шпильки устанавливаются в крепежные отверстия, выполненные в шихтованных пакетах магнитопровода и шунтов 5. При этом шпильки изолируются от стальных листов пакета трубками из изоляционного материала.
Шунты 5 могут быть выполнены из одного или из нескольких пакетов электротехнической стали. В последнем случае пакеты стыкуются впереплет под прямым углом, а крепежные отверстия под шпильки выполняются по их краям.
Магнитопровод с обмотками 3 и 4 и магнитные шунты 5 стягиваются друг с другом в единую конструкцию вертикальными стяжными шпильками.
Устройство работает следующим образом (на примере его использования в качестве управляемого реактора).
При работе устройства в составе трехфазных источников реактивной мощности внешние обмотки 4 управляемых реакторов каждой фазы соединяются в звезду и подключаются к электрической сети высокого напряжения. Для образования двенадцатипульсной схемы коммутации, обеспечивающей плавное регулирование реактивной мощности, внутренние обмотки 3 одних стержней 1 соединяются в звезду, а других стержней 1 - в треугольник. К звезде и треугольнику присоединены группы встречно-параллельных тиристоров. При закрытых тиристорах ток через внутренние обмотки устройства не протекает, и последнее работает в режиме холостого хода (х.х.), а при открытых - в режиме короткого замыкания (к.з.). При этих крайних режимах работы оценивают воздействие магнитных потоков рассеяния на металлические элементы конструкции.
В режиме х.х. ток в обмотке 3 отсутствует, а по обмотке 4 протекает лишь ток холостого хода, определяемый потерями в стали магнитопровода при выбранном значении индукции. В этом режиме магнитные потоки рассеяния минимальны, весь магнитный поток сосредоточен в стержнях 1 и ярмах 2, а потери от воздействия полей рассеяния относительно невелики.
В режиме к.з., характеризующемся более высокими дополнительными потерями, по обмоткам 3 и 4 протекают токи короткого замыкания. Магнитный поток, который в режиме х.х. находился в стержне 1, вытесняется из последнего в кольцевой воздушный промежуток между обмотками 3 и 4, который по существу является каналом рассеяния и практически полностью локализуется магнитными шунтами, не попадая на нешихтованные элементы конструкции и стенки масляного бака, в который, как правило, заключено устройство.
Использование отдельных шунтов, закрывающих торцы обмоток каждого стержня, исключают появление нежелательных магнитных потоков как при однофазной работе, так и при работе в составе трехфазных управляемых реакторов, а простота конструкции, не имеющей ступенчатых участков в пакетах магнитопровода и шунтов, и технологии ее изготовления повышают надежность и увеличивают срок службы устройства.
Claims (2)
1. Электроиндукционное устройство, содержащее прямоугольный шихтованный магнитопровод из двух стержней и двух ярм, внутреннюю и внешнюю обмотки, коаксиально размещенные на каждом стержне магнитопровода, и четыре шихтованных магнитных шунта, закрепленные на ярмах с перекрытием торцов обмоток, отличающееся тем, что ярма имеют прямоугольные поперечные сечения и снабжены консольными продолжениями, ограниченными наружным диаметром внешних обмоток, а каждый шихтованный магнитный шунт П-образно охватывает часть ярма вместе с его консольным продолжением и снабжен плоскими элементами, которые перекрывают части торцов обмоток, незакрытые ярмами и их консольными продолжениями, и расположены в одной плоскости с внутренней гранью соответствующего ярма, при этом внешние грани ярм и их консольных продолжений отделены от магнитных шунтов диэлектрическими прокладками, а шихтовки магнитных шунтов и магнитопровода взаимно ортогональны.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шунты выполнены из одного или нескольких пакетов электротехнической стали.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013126092/07A RU2539358C1 (ru) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | Электроиндукционное устройство |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013126092/07A RU2539358C1 (ru) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | Электроиндукционное устройство |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013126092A RU2013126092A (ru) | 2014-12-20 |
RU2539358C1 true RU2539358C1 (ru) | 2015-01-20 |
Family
ID=53278068
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013126092/07A RU2539358C1 (ru) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | Электроиндукционное устройство |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2539358C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2065654C1 (ru) * | 1994-08-04 | 1996-08-20 | Александров Георгий Николаевич | Управляемый реактор |
WO1997020328A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | Georgy Nikolaevich Alexandrov | Reacteur de derivation commande |
WO2000025328A1 (fr) * | 1998-10-27 | 2000-05-04 | Georgy Nikolaevich Alexandrov | Reacteur commande |
RU2221297C1 (ru) * | 2002-10-31 | 2004-01-10 | Александров Георгий Николаевич | Управляемый шунтирующий реактор |
RU103971U1 (ru) * | 2011-01-26 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Энерком-Сервис" | Однофазное электроиндукционное устройство |
-
2013
- 2013-06-06 RU RU2013126092/07A patent/RU2539358C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2065654C1 (ru) * | 1994-08-04 | 1996-08-20 | Александров Георгий Николаевич | Управляемый реактор |
WO1997020328A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | Georgy Nikolaevich Alexandrov | Reacteur de derivation commande |
RU2112295C1 (ru) * | 1995-11-29 | 1998-05-27 | Александров Георгий Николаевич | Управляемый шунтирующий реактор (варианты) |
WO2000025328A1 (fr) * | 1998-10-27 | 2000-05-04 | Georgy Nikolaevich Alexandrov | Reacteur commande |
RU2221297C1 (ru) * | 2002-10-31 | 2004-01-10 | Александров Георгий Николаевич | Управляемый шунтирующий реактор |
RU103971U1 (ru) * | 2011-01-26 | 2011-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Энерком-Сервис" | Однофазное электроиндукционное устройство |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013126092A (ru) | 2014-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8653929B2 (en) | Stereo-triangular wound-core power transformer with a voltage class more than or equal to 110kV | |
WO2012157053A1 (ja) | リアクトル装置及びそれを用いた電力変換器 | |
EP3143631B1 (en) | Thomson coil based actuator | |
EP2498266A2 (en) | Reactor and power converter using the same | |
US9412510B2 (en) | Three-phase reactor | |
JP2008210998A (ja) | エアギャップ付きリアクトル素子 | |
JP2023535968A (ja) | 漏れ磁束が抑制された磁性部品 | |
US20120086533A1 (en) | Multi-phase transformer | |
RU133967U1 (ru) | Электроиндукционное устройство с четырьмя магнитными шунтами | |
RU2539358C1 (ru) | Электроиндукционное устройство | |
WO2019073650A1 (ja) | 変圧器および電力変換装置 | |
RU103971U1 (ru) | Однофазное электроиндукционное устройство | |
RU2542741C1 (ru) | Электромагнитный реактор | |
RU135444U1 (ru) | Электромагнитный реактор с магнитными шунтами | |
US20140085757A1 (en) | Surge blocking inductor | |
US10923272B2 (en) | Magnetic flux leakage compensation structure | |
RU107638U1 (ru) | Однофазное электроиндукционное устройство | |
JPWO2010098029A1 (ja) | 変圧器および変圧器の組み立て方法 | |
RU99654U1 (ru) | Электроиндукционное устройство | |
CN206179646U (zh) | 一种多相多磁路变压器 | |
RU108880U1 (ru) | Броневая магнитная система однофазного электроиндукционного устройства | |
RU71811U1 (ru) | Трехфазный трансформатор | |
US20170047732A1 (en) | Fault Current Limiter | |
US9583255B2 (en) | Surge blocking inductor | |
KR200486562Y1 (ko) | 자속차폐판을 구비한 유입변압기 |