RU2585008C1 - Method of making element of magnetic system of transformer or reactor - Google Patents
Method of making element of magnetic system of transformer or reactor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2585008C1 RU2585008C1 RU2015101259/07A RU2015101259A RU2585008C1 RU 2585008 C1 RU2585008 C1 RU 2585008C1 RU 2015101259/07 A RU2015101259/07 A RU 2015101259/07A RU 2015101259 A RU2015101259 A RU 2015101259A RU 2585008 C1 RU2585008 C1 RU 2585008C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- radial size
- cut
- magnetic system
- magnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
- H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
- H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
- H01F3/12—Magnetic shunt paths
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к изготовлению электротехнических устройств и касается технологии изготовления элементов магнитной системы трансформаторов и реакторов, используемых для локализации и направления основного магнитного потока, а также магнитного потока рассеивания. Так, например, элемент стержня, в частности диск управляемого реактора с поперечным подмагничиванием, или магнитопровод встроенного трансформатора тока локализуют основной магнитный поток, а магнитные шунты, располагаемые на внутренней поверхности бака или над и под обмотками, локализуют магнитные потоки вне магнитопровода (потоки рассеивания).The invention relates to the manufacture of electrical devices and relates to the technology of manufacturing elements of the magnetic system of transformers and reactors used to localize and direct the main magnetic flux, as well as the magnetic flux dispersion. So, for example, a rod element, in particular a disk of a controlled reactor with transverse magnetization, or a magnetic circuit of an integrated current transformer localize the main magnetic flux, and magnetic shunts located on the inner surface of the tank or above and below the windings localize magnetic fluxes outside the magnetic circuit (dispersion fluxes) .
Элементы таких магнитных систем имеют разнообразную конструкцию, однако практически всегда содержат витые разрезные заготовки, выполненные из полос электротехнической стали. Особенностью этих элементов является то, что они находятся в сильном внешнем магнитном поле, которое, в случае нарушения изоляции между полосами электротехнической стали, вызывает локальные пробои между ними или образует локальные контуры для вихревых токов, которые вызывают электромагнитные потери и локальные перегревы. Кроме того, эти элементы должны обладать достаточной механической прочностью и полосы, из которых они изготовлены, должны быть плотно скреплены между собой. Это необходимо потому, что внешние магнитные поля вызывают также значительные вибрации таких элементов магнитных систем.Elements of such magnetic systems have a diverse design, but almost always contain twisted split blanks made of strips of electrical steel. A feature of these elements is that they are in a strong external magnetic field, which, in case of insulation failure between the strips of electrical steel, causes local breakdowns between them or forms local circuits for eddy currents that cause electromagnetic losses and local overheating. In addition, these elements must have sufficient mechanical strength and the strips from which they are made must be tightly fastened together. This is necessary because external magnetic fields also cause significant vibrations of such elements of magnetic systems.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату к заявляемому техническому решению является способ изготовления элемента магнитной системы реактора (см. Л.И. Дорожко, М.С. Либкинд. «Реакторы с поперечным подмагничиванием», Москва: «Энергия», 1977 г., стр. 100-102), включающий изготовление не менее одной заготовки путем навивки полос из электротехнической стали в направлении прокатки на оправку заданной формы и одновременную дополнительную изоляцию витков полос между собой, разрезку навитой заготовки по радиальному размеру, зачистку и травление разрезанных торцов и дальнейшую термообработку.The closest in technical essence and the achieved technical result to the claimed technical solution is a method of manufacturing an element of the magnetic system of the reactor (see L. I. Dorozhko, M. S. Libkind. "Reactors with transverse magnetization", Moscow: "Energy", 1977 ., p. 100-102), including the manufacture of at least one workpiece by winding strips of electrical steel in the direction of rolling on a mandrel of a given shape and simultaneous additional isolation of the turns of strips between themselves, cutting the wound workpiece along the radial size, stripping and etching of the cut ends and further heat treatment.
Дополнительную изоляцию витков осуществляют прокладыванием между витками полос электроизоляционного картона толщиной 0,15-0,25 мм. Наружные слои, являющиеся наиболее опасными в отношении электрического пробоя, изолируют более толстым электрокартоном, внутренние - более тонким.Additional insulation of the turns is carried out by laying between the turns of strips of insulating cardboard with a thickness of 0.15-0.25 mm. The outer layers, which are the most dangerous in relation to electrical breakdown, are isolated with a thicker electric cardboard, while the inner ones are thinner.
Известный способ не обеспечивает необходимую надежность элемента магнитной системы, в частности электрическую и механическую прочность, так как в нем высока вероятность возникновения пробоев и, как следствие, высокие электромагнитные потери и разрушение элемента, что приводит к дополнительным затратам при эксплуатации магнитной системы и высоким потерям, а также высокой себестоимости при изготовлении и эксплуатации.The known method does not provide the necessary reliability of the element of the magnetic system, in particular electrical and mechanical strength, since it is highly likely to cause breakdowns and, as a result, high electromagnetic losses and destruction of the element, which leads to additional costs during operation of the magnetic system and high losses, as well as high cost in manufacturing and operation.
Объясняется это тем, что в известном способе изготовления магнитного элемента электроизоляционные прокладки между витками полос снижают коэффициент заполнения активной сталью геометрического сечения элемента магнитной системы и не обеспечивают механическую прочность элемента.This is explained by the fact that in the known method of manufacturing a magnetic element, the insulating spacers between the turns of the strips reduce the fill factor of the active section of the geometric section of the magnetic system element and do not provide the mechanical strength of the element.
С ростом мощности и напряжения трансформатора или реактора, в котором используется элемент магнитной системы, растет вероятность пробоя изоляции и потерь в элементе магнитной системы. Поэтому после навивки элемента магнитной системы его разрезают по радиальному размеру, осуществляют зачистку и травление разрезанных торцов элемента магнитной системы, а затем подвергают отжигу при температуре более 850°С для улучшения его магнитных характеристик, что требует высоких затрат энергии.With increasing power and voltage of a transformer or reactor in which an element of the magnetic system is used, the likelihood of breakdown of insulation and losses in the element of the magnetic system increases. Therefore, after winding the element of the magnetic system, it is cut to a radial size, stripping and etching of the cut ends of the element of the magnetic system is carried out, and then annealed at a temperature of more than 850 ° C to improve its magnetic characteristics, which requires high energy costs.
Внутрь радиального разреза элемента магнитной системы вставляют дополнительную прокладку из электроизоляционного картона или текстолита, после чего на наружную поверхность элемента магнитной системы накладывают бандаж из ленты на основе стекловолокнистого материала.Inside the radial section of the element of the magnetic system, an additional gasket is inserted from insulating cardboard or textolite, after which a bandage made of a tape based on fiberglass material is applied to the outer surface of the element of the magnetic system.
Известный способ не обеспечивает необходимую надежность изготовленного витого разрезного элемента магнитной системы, так как в нем высока вероятность возникновения замыканий между витками на торце реза, а также появления контура вихревых токов и, как следствие, высокие электромагнитные потери и локальные перегревы. Выполнение реза с толщиной зазора 3-5 мм практически невыполнимо или требует специального лазерного оборудования, причем вероятность появления замыкания между пластинами на торцах реза в этом случае больше из-за более высокой температуры лазерной резки. При величине зазора более 20 мм и вставке в зазор изоляционного материала резко ухудшаются магнитные свойства элемента. Увеличивается магнитное сопротивление, и для создания необходимого потока подмагничивания в реакторе надо увеличивать ток или число витков в обмотке в 15-20 раз, что приводит к дополнительным затратам при изготовлении и эксплуатации.The known method does not provide the necessary reliability of the manufactured twisted split element of the magnetic system, since it is highly likely to cause short circuits between the turns at the end of the cut, as well as the appearance of eddy current circuits and, as a result, high electromagnetic losses and local overheating. Making a cut with a gap thickness of 3-5 mm is practically impossible or requires special laser equipment, and the likelihood of a short circuit between the plates at the ends of the cut in this case is greater due to the higher temperature of laser cutting. With a gap of more than 20 mm and insertion into the gap of the insulating material, the magnetic properties of the element deteriorate sharply. Magnetic resistance increases, and to create the necessary magnetization flux in the reactor, it is necessary to increase the current or the number of turns in the winding by 15-20 times, which leads to additional costs in the manufacture and operation.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ изготовления элемента магнитной системы трансформатора или реактора путем проведения новых операций, новых условий выполнения операций и нового выполнения элементов, что позволит повысить надежность изготавливаемого элемента за счет увеличения электрической и механической прочности при одновременном снижении электромагнитных потерь за счет устранения внутренних замыканий и образования контуров вихревых токов, а также способствует улучшению их магнитных характеристик, повышению технологичности изготовления элемента и снижению себестоимости при изготовлении и эксплуатации.The basis of the invention is the task to improve the method of manufacturing an element of the magnetic system of a transformer or reactor by carrying out new operations, new conditions for the operation and new execution of the elements, which will improve the reliability of the manufactured element by increasing the electrical and mechanical strength while reducing electromagnetic losses by eliminating internal short circuits and the formation of eddy current circuits, and also contributes to the improvement of their magnetic characteristics IR, to increase manufacturability and reduce cost element in the manufacture and operation.
Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления элемента магнитной системы трансформатора или реактора, включающем изготовление не менее одной заготовки путем навивки полосы из электротехнической стали в направлении прокатки на оправку заданной формы и одновременную дополнительную изоляцию витков полосы между собой, разрезку витой заготовки по радиальному размеру, зачистку и травление разрезанных торцов и дальнейшую термообработку, новым является то, что дополнительную изоляцию витков полосы проводят нанесением в процессе навивки на поверхность ленты изоляционного склеивающего компаунда, затем проводят стяжку заготовки по радиальному размеру лентой на основе стекловолокнистого материала, а последующую термообработку проводят при температуре не выше 300°С, из охлажденной после термообработки заготовки вдоль радиального размера (по толщине) вырезают участок длиной не менее 20 мм, затем внутрь вырезанного участка устанавливают и плотно закрепляют вставку, которую изготавливают по крайней мере из одного пакета соединенных по направлению прокатки изолированных полос электротехнической стали, покрытых изолирующим склеивающим компаундом, дополнительно изолированных по торцам прокладками из диэлектрического материала, причем шихтованная часть поверхности пакетов вставки устанавливается напротив шихтованной поверхности витых разрезных заготовок.The problem is solved in that in a method of manufacturing an element of a magnetic system of a transformer or reactor, comprising the manufacture of at least one workpiece by winding a strip of electrical steel in the direction of rolling on a mandrel of a given shape and simultaneous additional isolation of the turns of the strip between themselves, cutting the twisted workpiece in radial size , cleaning and etching of cut ends and further heat treatment, new is that additional insulation of the turns of the strip is carried out by applying a percentage In the process of winding the insulating bonding compound onto the surface of the tape, then tighten the workpiece along the radial size with a tape based on fiberglass material, and the subsequent heat treatment is carried out at a temperature of no higher than 300 ° C, a section of length not less than 20 mm, then an insert is installed and tightly fixed inside the cut section, which is made of at least one package connected in the rolling direction Rowan electrical steel strips coated with an insulating compound laminating, further isolated by the ends of strips of dielectric material, wherein the laminations of the surface inserts a package is placed against the surface of the twisted laminations split preforms.
Новым является также то, что при установке вставки проводят ее склеивание с торцами витой разрезной заготовки клеем холодного отверждения и повторную стяжку по радиальному размеру в месте установки.It is also new that when installing the insert, it is glued to the ends of the twisted split billet with cold-cured glue and re-screed in radial size at the installation site.
Новым является и то, что между точками на торцах реза измеряют активное сопротивление и при его значении меньше 8 DR Ом/м, где DR - радиальный размер элемента, обработку торцов повторяют, устраняя заусенцы и замыкания между витками полосы.The new fact is that between the points at the ends of the cut, the active resistance is measured, and when its value is less than 8 DR Ohm / m, where DR is the radial size of the element, the processing of the ends is repeated, eliminating burrs and shorts between the turns of the strip.
Новым является и то, что сборку вставки, содержащей не менее 2 пакетов, производят путем соединения пакетов между собой и с витой разрезной заготовкой под разными углами с образованием замкнутого контура для прохождения магнитного потока, а их шихтованные стороны устанавливают напротив друг друга через прокладки из диэлектрического материала.New is the fact that the assembly of the insert containing at least 2 packages is carried out by connecting the packages together and with a twisted split billet at different angles with the formation of a closed loop for the passage of magnetic flux, and their lined sides are set opposite each other through gaskets made of dielectric material.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков способа изготовления элемента магнитной системы трансформатора или реактора и достигаемым техническим результатом состоит в следующем.A causal relationship between the set of essential features of a method for manufacturing an element of a magnetic system of a transformer or reactor and the achieved technical result is as follows.
Введение новых конструктивных элементов, новых условий выполнения операций и нового выполнения элементов в заявляемом способе, а именно то, что:The introduction of new structural elements, new conditions for the operation and new performance of the elements in the claimed method, namely that:
- дополнительную изоляцию витков полосы проводят нанесением в процессе навивки на поверхность полосы изоляционного склеивающего компаунда,- additional insulation of the turns of the strip is carried out by applying in the process of winding onto the surface of the strip an insulating bonding compound,
- затем проводят стяжку заготовки по радиальному размеру лентой на основе стекловолокнистого материала,- then carry out the screed workpiece on the radial size of the tape based on fiberglass material,
- последующую термообработку проводят при температуре не выше 300°С,- subsequent heat treatment is carried out at a temperature not exceeding 300 ° C,
- из охлажденной после термообработки заготовки вдоль радиального размера (по толщине) вырезают участок длиной не менее 20 мм,- from a billet chilled after heat treatment along a radial size (in thickness), a section of at least 20 mm in length is cut out,
- затем внутрь вырезанного участка устанавливают и плотно закрепляют вставку, которую изготавливают по крайней мере из одного пакета соединенных по направлению прокатки изолированных полос электротехнической стали, покрытых изолирующим склеивающим компаундом, дополнительно изолированных по торцам прокладками из диэлектрического материала, причем шихтованная часть поверхности пакетов вставки устанавливается напротив шихтованной поверхности витых разрезных заготовок, в совокупности с известными признаками позволяет повысить надежность изготавливаемого элемента магнитной системы за счет увеличения электрической и механической прочности при одновременном снижении электромагнитных потерь за счет устранения внутренних замыканий и образования контуров вихревых токов, а также способствует улучшению их магнитных характеристик и повышению технологичности изготовления элемента.- then an insert is installed and tightly fixed inside the cut section, which is made of at least one package of insulated strips of electrical steel connected in the direction of rolling, coated with an insulating adhesive compound, additionally insulated at the ends with gaskets of dielectric material, and the lined part of the surface of the package of inserts is installed opposite the lined surface of the twisted split blanks, in combination with the known features, allows to increase the the reliability of the manufactured element of the magnetic system by increasing the electrical and mechanical strength while reducing electromagnetic losses by eliminating internal short circuits and the formation of eddy current circuits, and also helps to improve their magnetic characteristics and increase the manufacturability of the element.
Это объясняется следующим.This is explained by the following.
То, что дополнительную изоляцию витков полосы проводят нанесением в процессе навивки на поверхность ленты изоляционного склеивающего компаунда, затем проводят стяжку заготовки по радиальному размеру лентой на основе стекловолокнистого материала, а последующую термообработку проводят при температуре не выше 300°С, из охлажденной после термообработки заготовки вдоль радиального размера (по толщине) вырезают участок длиной не менее 20 мм, затем внутрь вырезанного участка устанавливают и плотно закрепляют вставку, которую изготавливают по крайней мере из одного пакета соединенных по направлению прокатки изолированных полос электротехнической стали, покрытых изолирующим склеивающим компаундом, дополнительно изолированных по торцам прокладками из диэлектрического материала, причем шихтованная часть поверхности пакетов вставки устанавливается напротив шихтованной поверхности витых разрезных заготовок, позволяет повысить надежность изготавливаемого элемента магнитной системы трансформатора или реактора за счет снижения риска замыканий между намотанными витками полос и образования контуров вихревых токов. Это обеспечивается за счет замены нетехнологичной картонной изоляции между витками полос на склеивающий компаунд более высокой электрической прочности, что способствует также повышению механической прочности изготовленного элемента после склейки компаунда при термообработке, а также снижению электромагнитных потерь.The additional insulation of the turns of the strip is carried out by applying an insulating gluing compound to the surface of the tape during winding, then the workpiece is tightened along the radial size with a tape based on fiberglass material, and the subsequent heat treatment is carried out at a temperature not exceeding 300 ° C from the workpiece cooled after heat treatment along of a radial size (thickness) cut a section of at least 20 mm in length, then install and tightly fix the insert that is made into from at least one package of insulated electrical steel strips connected in the direction of rolling, coated with an insulating bonding compound, additionally insulated at the ends with gaskets of dielectric material, and the lined part of the surface of the insert packages is installed opposite the lapped surface of the twisted split billets, which improves the reliability of the manufactured element of the transformer magnetic system or reactor by reducing the risk of short circuits between wound turns n Olos and eddy current loops. This is ensured by replacing non-technological cardboard insulation between the turns of strips with a bonding compound of higher electrical strength, which also contributes to an increase in the mechanical strength of the manufactured element after gluing the compound during heat treatment, as well as a decrease in electromagnetic losses.
В качестве склеивающего компаунда используют, например, компаунд, содержащий (весовых частей, например килограммов): эпоксидно-диановой смолы 90-110, ангидритного отвердителя 60-70, ускорителя - 0,1-0,5. Может быть также использован компаунд, содержащий (весовых частей): смолу эпоксидную - 68-70, лак бакелитовый 50% концентрации - 50-65, бутероль фенольный клей - 20-30, ацетон технический - 11-16, кварц пылевидный или песок формовочный кварцевый молотый - 40-50. Такие компаунды имеют высокую электрическую прочность и обеспечивают надежную изоляцию витков полосы. Проведение термообработки при температуре не выше 300°С не требует высоких энергозатрат.As a gluing compound, for example, a compound containing (by weight parts, for example kilograms) is used: epoxy-diane resin 90-110, anhydrite hardener 60-70, accelerator 0.1-0.5. A compound containing (by weight parts) can also be used: epoxy resin - 68-70, bakelite varnish of 50% concentration - 50-65, phenol glue buterol - 20-30, technical acetone - 11-16, silica dust or molding sand ground - 40-50. Such compounds have high dielectric strength and provide reliable insulation of the turns of the strip. Carrying out heat treatment at a temperature not exceeding 300 ° C does not require high energy consumption.
Снижаются электромагнитные потери в изготавливаемых элементах и за счет обеспечения разрыва витков полос путем выреза части магнитного элемента длиной, достаточной для технологической обработки торцов по снятию заусенцев и устранению замыканий (не менее 20 мм). При этом обеспечивается устранение локальных перегревов полос.The electromagnetic losses in the manufactured elements are also reduced by ensuring the rupture of the turns of the strips by cutting out a portion of the magnetic element that is sufficient for the technological processing of the ends to remove burrs and eliminate short circuits (at least 20 mm). This ensures the elimination of local overheating of the bands.
Снижаются электромагнитные потери в изготавливаемом элементе магнитной системы также за счет установки в разрезе элемента вставки из магнитного материала, а не только изолирующего, как в прототипе. При этом величина зазора с изоляцией значительно уменьшена по сравнению с прототипом и равна толщине изолирующих прокладок, установленных на торцах вставки (с 20 мм до 1-3 мм). Уменьшение изоляционных зазоров в свою очередь уменьшает величину магнитного сопротивления магнитному потоку, проходящему по элементу магнитной системы, уменьшает рассеяние этого потока и снижает электромагнитные потери.The electromagnetic losses in the manufactured element of the magnetic system are also reduced due to the installation in the context of the insert element of magnetic material, and not just insulating, as in the prototype. Moreover, the gap with insulation is significantly reduced compared to the prototype and is equal to the thickness of the insulating gaskets installed on the ends of the insert (from 20 mm to 1-3 mm). Reducing the insulation gaps, in turn, reduces the magnitude of the magnetic resistance to the magnetic flux passing through the element of the magnetic system, reduces the scattering of this flux and reduces electromagnetic losses.
Достижению технического результата способствует также то, что при установке вставки производят ее склейку с торцами витой разрезной заготовки клеем холодного отверждения и повторную стяжку по радиальному размеру в месте установки. Это повышает механическую прочность изготовленного элемента и позволяет снизить вибрацию и повысить технологичность изготовления элемента.The achievement of the technical result is also facilitated by the fact that when the insert is installed, it is glued together with the ends of the twisted split billet with cold-curing glue and repeated screed along the radial size at the installation site. This increases the mechanical strength of the manufactured element and allows to reduce vibration and increase the manufacturability of the manufacturing element.
Технический результат достигается и за счет того, что между точками на торцах реза измеряют активное сопротивление и при его значении меньше 8 DR Ом/м, где DR - радиальный размер реза, обработку торцов повторяют, устраняя заусенцы и замыкания между витками полос. Это также позволяет повысить надежность изготавливаемого элемента магнитной системы за счет снижения риска локальных перегревов на торцах реза.The technical result is achieved due to the fact that between the points on the ends of the cut measure the active resistance and when its value is less than 8 DR Ohm / m, where DR is the radial size of the cut, the processing of the ends is repeated, eliminating burrs and shorts between the turns of the strips. This also improves the reliability of the manufactured element of the magnetic system by reducing the risk of local overheating at the ends of the cut.
Сборка пакетов вставки между собой и с витыми разрезными заготовками может производиться под разными углами, но так, что они вместе образуют замкнутый контур для прохождения магнитного потока, а их шихтованные стороны устанавливают напротив друг друга через прокладки из диэлектрического материала толщиной не более 3 мм. Это позволяет изготавливать сборные (составные) конструкции из нескольких кольцевых разрезных элементов и нескольких пакетов вставки даже во время сборки трансформаторов или реакторов, то есть повысить технологичность изготовления устройств. При этом наличие замкнутого пути для магнитного потока локализует и направляет его вдоль направления прокатки в шихтованные поверхности, что способствует достижению технического результата и приводит к снижению электромагнитных потерь и перегревов.The assembly of insert packages between themselves and with twisted split billets can be carried out at different angles, but so that they together form a closed loop for the passage of magnetic flux, and their lined sides are set opposite each other through gaskets of dielectric material with a thickness of not more than 3 mm. This makes it possible to produce prefabricated (composite) structures from several annular split elements and several insert packages even during the assembly of transformers or reactors, that is, to increase the manufacturability of manufacturing devices. At the same time, the presence of a closed path for the magnetic flux localizes and directs it along the rolling direction into the charged surfaces, which contributes to the achievement of a technical result and leads to a decrease in electromagnetic losses and overheating.
Таким образом, новые признаки заявляемого технического решения в совокупности с известными признаками позволяют повысить надежность изготавливаемого элемента магнитной системы за счет увеличения электрической и механической прочности при одновременном снижении электромагнитных потерь за счет устранения внутренних замыканий и образования контуров вихревых токов, а также способствует улучшению их магнитных характеристик, повышению технологичности изготовления элемента и снижению себестоимости при изготовлении и эксплуатации.Thus, the new features of the claimed technical solution in combination with the known features can improve the reliability of the manufactured element of the magnetic system by increasing the electrical and mechanical strength while reducing electromagnetic losses by eliminating internal circuits and the formation of eddy current circuits, and also helps to improve their magnetic characteristics , improving the manufacturability of the manufacture of the element and reducing costs in the manufacture and operation.
Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведен элемент магнитной системы управляемого реактора с поперечным подмагничиванием, содержащий витую разрезную заготовку в виде витого разрезного диска и вставку из полос электротехнической стали трапецеидальной формы; на фиг. 2 приведен шунт трансформатора или реактора, предназначенный для защиты от полей рассеяния стенок бака или консолей магнитопровода, содержащий витую разрезную заготовку эллипсоидальной формы и вставку из полос электротехнической стали прямоугольной формы; на фиг. 3 приведен шунт трансформатора или реактора, предназначенный для локализации магнитного поля рассеяния и снижения добавочных потерь в обмотках, консолях и баке, содержащий на каждой фазе трансформатора две витые разрезные заготовки в виде витых разрезных колец, устанавливаемых над и под обмотками стержня, и вставку, состоящую из двух горизонтальных и одного вертикального пакетов из полос электротехнической стали.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows an element of a magnetic system of a controlled reactor with transverse magnetization, containing a twisted split billet in the form of a twisted split disk and an insert made of trapezoidal electrical steel strips; in FIG. 2 shows a shunt of a transformer or reactor designed to protect against scattering fields of the walls of the tank or consoles of the magnetic circuit, containing a twisted split billet of an ellipsoidal shape and an insert from strips of electrical steel of a rectangular shape; in FIG. Figure 3 shows a shunt of a transformer or reactor designed to localize the scattering magnetic field and reduce additional losses in the windings, consoles and the tank, containing on each phase of the transformer two twisted split blanks in the form of twisted split rings installed above and below the windings of the rod, and an insert consisting from two horizontal and one vertical packages from strips of electrical steel.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.
Для изготовления элемента 1 магнитной системы на оправку заданной формы, установленную на план-шайбе (на чертежах не показаны), навивают полосу 2 из электротехнической стали в направлении прокатки. При этом полоса 2 имеет заданную ширину и поставляется в рулоне, который устанавливается на устройстве для размотки, а скорость навивки и натяжение полосы регулируются. Одновременно в процессе навивки на торцевую и боковую поверхность полосы 2 наносят дополнительную изоляцию в виде слоя изоляционного склеивающего компаунда 3. Затем проводят стяжку заготовки по радиальному размеру лентой 4 на основе стекловолокнистого материала, а последующую термообработку проводят при температуре не выше 300°С. Из охлажденного после термообработки элемента 1 магнитной системы вдоль радиального размера (по толщине) вырезают участок 5 длиной не менее 20 мм. Между точками на торцах 6 реза измеряют активное сопротивление и при его значении меньше 8 DR Ом/м, где DR - радиальный размер реза, обработку торцов 6 повторяют, устраняя заусенцы и замыкания между витками полосы 2. Затем внутрь вырезанного участка устанавливают и плотно закрепляют вставку 7, изготовленную из не менее одного пакета соединенных по направлению прокатки изолированных полос 2 электротехнической стали, покрытых изолирующим склеивающим компаундом 3 и дополнительно изолированных по торцам прокладками 8 из диэлектрического материала толщиной не более 3 мм. При этом шихтованная часть поверхности пакетов вставки 7 устанавливается напротив шихтованной поверхности элемента 1 магнитной системы. При установке вставки 7 производят ее склейку с торцами элемента 1 магнитной системы клеем холодного отверждения и повторную стяжку по радиальному размеру в месте установки. Сборку пакетов 9 вставки между собой и с элементом 1 магнитной системы можно производить под разными углами, но так, что они вместе образуют замкнутый контур для прохождения магнитного потока, а их шихтованные стороны устанавливают напротив друг друга через прокладки 8 из диэлектрического материала толщиной не более 3 мм.To manufacture the
Изготовленный таким способом элемент 1 магнитной системы трансформатора или реактора имеет высокую надежность изготавливаемых элементов, обусловленную увеличением электрической и механической прочности, и, одновременно, уменьшенные электромагнитные потери и локальные перегревы за счет устранения внутренних замыканий и образования контуров вихревых токов, повышенную технологичность изготовления и низкую себестоимость при изготовлении и эксплуатации.The
Способ изготовления элемента магнитной системы трансформатора или реактора, который заявляется, может быть осуществлен на известном оборудовании и с использованием известных материалов и средств, что подтверждает его промышленную пригодность.A method of manufacturing an element of the magnetic system of a transformer or reactor, which is claimed, can be carried out on known equipment and using known materials and means, which confirms its industrial suitability.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA201411258 | 2014-10-15 | ||
| UAA201411258A UA111117C2 (en) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Method of manufacturing an element of the magnetic system of the transformer or reactor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2585008C1 true RU2585008C1 (en) | 2016-05-27 |
Family
ID=55747032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015101259/07A RU2585008C1 (en) | 2014-10-15 | 2015-01-16 | Method of making element of magnetic system of transformer or reactor |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2585008C1 (en) |
| UA (1) | UA111117C2 (en) |
| WO (1) | WO2016060634A1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04345009A (en) * | 1991-05-22 | 1992-12-01 | Daihen Corp | Reactor iron core with cavity and manufacture thereof |
| JP2005347626A (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Reactor core and reactor |
| JP2007012647A (en) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Hitachi Metals Ltd | Complex magnetic core and reactor employing the same |
| JP2007281186A (en) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Hitachi Metals Ltd | Composite magnetic core and reactor |
| JP2011222711A (en) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Reactor apparatus and manufacturing method thereof |
| US20140282455A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Cognitive Electronics, Inc. | Application profiling |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103890874A (en) * | 2011-10-31 | 2014-06-25 | 株式会社日立制作所 | Reactor, transformer, and power conversion apparatus using same |
-
2014
- 2014-10-15 UA UAA201411258A patent/UA111117C2/en unknown
- 2014-11-26 WO PCT/UA2014/000126 patent/WO2016060634A1/en active Application Filing
-
2015
- 2015-01-16 RU RU2015101259/07A patent/RU2585008C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04345009A (en) * | 1991-05-22 | 1992-12-01 | Daihen Corp | Reactor iron core with cavity and manufacture thereof |
| JP2005347626A (en) * | 2004-06-04 | 2005-12-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Reactor core and reactor |
| JP2007012647A (en) * | 2005-06-28 | 2007-01-18 | Hitachi Metals Ltd | Complex magnetic core and reactor employing the same |
| JP2007281186A (en) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Hitachi Metals Ltd | Composite magnetic core and reactor |
| JP2011222711A (en) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | Reactor apparatus and manufacturing method thereof |
| US20140282455A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Cognitive Electronics, Inc. | Application profiling |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДОРОЖКО Л.И., ЛИПКИНД М.С. "Реакторы с поперечным подмагничиванием", Москва, "Энергия", 1977, с.100-102, рис.5-16. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016060634A1 (en) | 2016-04-21 |
| UA111117C2 (en) | 2016-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8614617B2 (en) | Reactor | |
| US9601256B2 (en) | Wound iron core for static apparatus, amorphous transformer and coil winding frame for transformer | |
| JP4321818B2 (en) | Trance | |
| CN104471654B (en) | Bridge transformer core | |
| KR20230004410A (en) | An inductive device | |
| CN111312500A (en) | Inductance coil and electromagnetic device | |
| US20170194088A1 (en) | Isolation Transformer Topology | |
| US10361024B2 (en) | Dry-type transformer core | |
| US20040257188A1 (en) | Three-phase transformer | |
| KR20130076930A (en) | Core for transformer | |
| JP2007067109A (en) | Iron core type reactor with gap | |
| RU2585008C1 (en) | Method of making element of magnetic system of transformer or reactor | |
| KR101481057B1 (en) | Production method of pole-mounted transformers | |
| WO2011145299A1 (en) | Reactor | |
| CN211127357U (en) | Nonlinear load generator stator insulation structure | |
| JP6397504B2 (en) | Transformer and high voltage generator | |
| JP6977369B2 (en) | Transformer core support structure | |
| UA97655U (en) | A METHOD OF MANUFACTURING AN ELEMENT OF A MAGNETIC TRANSFORMER OR REACTOR SYSTEM | |
| EP3544033B1 (en) | Electromagnetic induction device having a low losses winding | |
| US12014862B2 (en) | Coil | |
| JP6024918B2 (en) | Motor with low iron loss deterioration due to shrink fitting | |
| TWI662566B (en) | Static induction appliances | |
| US20130257214A1 (en) | Glass fiber composite material for electrical insulation | |
| US10325712B2 (en) | Adjustable integrated combined common mode and differential mode three phase inductors with increased common mode inductance and methods of manufacture and use thereof | |
| JP2006100513A (en) | Reactor |