SU1247955A1

SU1247955A1 - Controlled inductive device

Info

Publication number: SU1247955A1
Application number: SU843833310A
Authority: SU
Inventors: Борис Николаевич Неклепаев; Султан Сапарович Тохтамов
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1984-12-29
Filing date: 1984-12-29
Publication date: 1986-07-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к реакторам, трансформаторам с измен ющейс электромагнитной св зью между обмотками и катушками индуктивности с плавноре- гулируемым реактивным сопротивлением. Цель изобретени состоит в уменьшении габаритов обмотки при одновременном расширении диапазона регулировани индуктивного сопротивлени . УстСО tsD vl со ел СЛ The invention relates to electrical engineering, in particular, to reactors, transformers with variable electromagnetic coupling between windings and inductors with continuously adjustable reactance. The purpose of the invention is to reduce the dimensions of the winding while simultaneously expanding the range of adjustment of the inductive resistance. USCO tsD vl co

Description

ройство содер1жит магнитопровод с рма ми, между которыми установлены стержни в виде отдельных подвижных участков 3, разделенных немагнитными зазорами 4 , обмотку 5, нривод 6, упругие элементы в виде витых пружин 7 и 8, расположенных вне обмотки 5, Пружины 7,8 смещены относительно друг друга вокруг своей оси.на целью удобства креплени жестких стоек 9,10jll,, 12,13,14, установленньпс относительно друг друга телескопически и сThe device contains a magnetic core with frames, between which rods are mounted as separate moving sections 3, separated by non-magnetic gaps 4, winding 5, drive 6, elastic elements in the form of coil springs 7 and 8 located outside winding 5, Springs 7.8 are offset from each other around its axis. for the convenience of fastening the rigid struts 9,10 jll ,, 12,13,14, mounted relative to each other telescopically and with

247955247955

возможностью пе 5еме1пе11и вдоль оси стержн . Ярма и каждый подвижный участок с упругими элементами соеди- . нены друг с другом с помощью жестких стоек 9 - 14. Изобретение позвол ет расшир ть диапазон плавного регулировани индуктивного сопротивлени без увеличени габаритных размеров обмотки, оставл неизменным рассто ние между стержнем магнитопрово- да и,внутренней цилиндрической поверхностью обмотки. з.п. ф-лы, 3 ил.possibility of ne 5e1e11i along the rod axis Yoke and each movable section with elastic elements 9–14. The invention allows to expand the range of smooth adjustment of the inductive resistance without increasing the overall dimensions of the winding, leaving unchanged the distance between the magnetic core and the inner cylindrical surface of the winding. zp f-ly, 3 ill.

Изобретение относитс к электротехнике , в частности к реакторам, трансформаторам с измен ющейс элекромагнитной св зью меж,ду обмотками и катушками индуктивности с плавко- регулируемым реактивным сопротивлением .The invention relates to electrical engineering, in particular, to reactors, transformers with varying electromagnetics between, windings and inductors with fusible-adjustable reactance.

Цель изобретени - уменьшение габаритов обмотки при одновременном расширении диапазона регулировани индуктивного сопротивлени .The purpose of the invention is to reduce the size of the winding while expanding the range of regulation of inductive resistance.

На фиг. I изображено регулируемо индукционное устройство (в сборе); на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - крепление . рем и отдельных подвижных участков стержн к стойкам .FIG. I depicts an adjustable induction device (complete); in fig. 2 - the same, side view; on fig.Z - mount. Rem and individual moving sections of the rod to the racks.

Регулируемое индукционное устройство , например электрический реактор , содержит магнитопровод с рма- ми 1 и 2 (верхним 1 и нижним 2), между которыми установлены стержни в виде отдельных подвюкных участков 3, разделенных немагнитными (воздуш ными) зазорами 4, охватывающую стержень магнитопровода обмотку 5 и при вод 6. Упругие элементы расположены за пределами обмотки 5 и выполнен например, в виде витых пружин 7 и 8 раст жени , причем последние выпол- нены с переменной жесткостью, например с переменным диаметром отдельных витков. Витки, имеющие больший диаметр, а следовательно, меньшу жесткость, расположены посередине пружин 7 и 8, а витки с меньшим диаметром , имеющие соответственно большую жесткость, расположены ближAn adjustable induction device, for example, an electric reactor, contains magnetic cores with rmami 1 and 2 (upper 1 and lower 2), between which rods are installed in the form of separate sub-sections 3, separated by nonmagnetic (air) gaps 4, winding 5 surrounding the magnetic core. and water 6. The elastic elements are located outside the winding 5 and are made, for example, in the form of twisted tension springs 7 and 8, the latter being made with variable stiffness, for example with a variable diameter of individual turns. The coils having a larger diameter and, consequently, a lower rigidity, are located in the middle of the springs 7 and 8, and the coils with a smaller diameter, having correspondingly greater rigidity, are located near

5five

30 35 30 35

к концам пружины. Пружины 7 и 8 смещены относительно друг друга вокруг своей оси на 180°. Смещение пружин 7 и 8 выполнено дл удобства креплени жестких стоек 9 - 14, установленных одна относительно другой телескопически и с возможностью переме- ш.ени вдоль оси стержн (фиг.1). При этом один конец стойки 9 жестко прикреплен к нижнему рму 2, а другой конец закреплен к нижним виткам пружин 7 и 8, Одновременно стойка 9 служит направл ющей дл стоек 10 - 14о Верхнее рмо 1 прикреплено к стойкам 14, а стойка 14 в свою очередь прикреплена к верхним виткам пружин 7 и 8. Каждый подвижный участок 3 стержн прикреплен к стойкам 10, 11, 12 и 13 соответственно, а стойки 10, 11, 12 и 13 закреплены к отдельным виткам пружин 7 и 8, причем крепление выполнено таким образом , что средние подвижные участки 3 стержн соедин ютс со средними витками пружин 7 и 8, а крайние подвижные участки 3-е витками, расположенными ближе к концам пружин 7 и 8. В зависимости от необходимого диапазона регулировани индук- тивного сопротивлени устройства число витков и средний диаметр 7 и 8 может быть различным. Отдельные витки пружин 7 и 8 могут быть соединены в секции, к которым непосредственно прикрепл ютс стойки 9-14с Крепление стоек 9-14 к отдельным участкам 3 стержн , а также к верхнему и нижнему рмам 1 и 2 выполиено с помощью шпилек 15„ Сборка и опрессовка отдельных участков 3 стержн выполнены с помощью гаек 16, Кроме того, указанные гайки 16 обеспечивают необходимый зазор между стойками 9-1А и отдельными участками 3 стержн во избежание местных перегревов от магнитных потоков выпучивани в немагнитных зазорах 4. В телескопически установленных стойках 10-14 выполнены вьфезы 17 с тем, .чтобы шпильки 15 с гайками 16 не преп тствовали перемещению стоек вдоль оси стержн « Центровка обмотки 6 относительно стержн выполнена с помощью изол ционных вкладышей 18, а опрессовка и крепление - полыми шпильками 19, которые одновременно служат направл ющими дл -ПОДВИЖНОГО верхнего рма 1.to the ends of the spring. Springs 7 and 8 are offset relative to each other around its axis by 180 °. The displacement of the springs 7 and 8 is made for the convenience of fastening the rigid struts 9-14, mounted one relative to another telescopically and with the possibility of moving along the axis of the rod (figure 1). In this case, one end of the rack 9 is rigidly attached to the lower pole 2, and the other end is fixed to the lower loops of the springs 7 and 8. At the same time, the rack 9 serves as a guide for the 10–14 o racks. Top rom 1 is attached to the racks 14, and the post 14 in turn attached to the upper coils of the springs 7 and 8. Each movable section 3 of the rod is attached to the uprights 10, 11, 12 and 13, respectively, and the uprights 10, 11, 12 and 13 are fixed to separate coils of the springs 7 and 8, and the mount is made in such a way that the middle moving sections 3 of the rod are connected to the middle turns of the springs 7 and 8, and the extreme moving parts are 3 turns, located closer to the ends of the springs 7 and 8. Depending on the required range of adjustment of the device’s inductance, the number of turns and the average diameter 7 and 8 may be different. Separate coils of springs 7 and 8 can be connected in sections, to which racks 9-14c are directly attached. Fastening of racks 9-14 to separate sections of 3 rods, as well as to upper and lower rods 1 and 2, is made using 15 "studs and Crimping of individual sections of the 3 rods is made with nuts 16. In addition, these nuts 16 provide the necessary clearance between the uprights 9-1A and the individual sections of the 3 rods in order to avoid local overheating from the magnetic flux bulges in non-magnetic gaps 4. In telescopically mounted Toyok 10–14 are made in step 17 so that the studs 15 and the nuts 16 do not prevent the posts from moving along the axis of the rod. The centering of the winding 6 relative to the rod was performed using insulating inserts 18, and the pressing and fastening were done by hollow studs 19, which simultaneously serve as guides for the - upper movable frame 1.

Перемещение верхнего рма 1 осуществл етс с помощью винтовой пары. 20 (фиг.2)о Стержни 21, расположенные внутри полых щпилек 19 и жестко прикрепленные к верхнему рму I, преп тствуют перекосам последнего при его движении Нижнее рмо 2 неподвижно к уступам 22, выполненным в корпусе 23 устройства сThe upper frame 1 is moved by means of a screw pair. 20 (FIG. 2) O The rods 21 located inside the hollow pin 19 and rigidly attached to the upper chamber I prevent the distortions of the latter during its movement. The lower tower 2 is fixed to the ledges 22 made in the case 23 of the device

Регулируемое индукционное устройство работает следующим образом.Adjustable induction device operates as follows.

Витым пружинам 7 и 8 придают небольшое напр женное состо ние в виде раст жени , чем обеспечиваетс достаточна жесткость всей конструкции магнитопровода устройства. Кроме того устанавливаютс минимально возможные зазоры 4 между отдельными подвижными участками 3 стержней, что соответствует максимальному индуктивному сопротивлению устройства. Дл плавного уменьшени индуктивного сопротивлени устройства с помощью привода 6 и винтовой пары 20 увеличивают рассто ние между верхним и нижним рмами 1 и 2, при этом одновре- менно раст гиваютс пружины 7 и 8 за счет жесткой стойки 14, соедин ющей верхнее рмо 1 с верхними витками , и за счет стойки 9, соедин ющей нижнее рмо 2 с нижними витками указанных пружин 7 и 8„ Расто ние между отдельными витками пружин 7 и 8 увеличиваетс i При этом средние витки, имеющие меньшую жесткость, раст гиваютс больше, а витки, расположенные бли ;е к концам пружины и имеющие большую жесткость, раст гиваютс меньше. Соответственно перемещаютс стойки 10-13, соединенныеThe twisted springs 7 and 8 impart a slight tension state in the form of tension, which ensures sufficient rigidity of the whole structure of the magnetic circuit of the device. In addition, the minimum possible gaps 4 are set between the individual moving sections of the 3 rods, which corresponds to the maximum inductive resistance of the device. In order to smoothly reduce the inductive resistance of the device by means of a drive 6 and a screw pair 20, the distance between the upper and lower rods 1 and 2 is increased, while the springs 7 and 8 simultaneously stretch due to the stiff stand 14 connecting the upper rims 1 with the upper coils, and due to a stand 9 connecting the lower rm 2 with the lower coils of the springs 7 and 8 indicated. The spread between the individual coils of the springs 7 and 8 increases i At the same time, the middle coils having a lower rigidity stretch more, and the coils located close to the ends of the pr zhiny and having greater rigidity stretched less. Respectively, racks 10–13 move, connected

47 Г55447 G554

жестко с витками пружин 7 и 8, перемеща в свою очередь отдельные участки 3 стержн о Так как рассто ние между отдельными витками пружин 7 , и 8 измен етс неравноме|)но, то и изменение немагнитных зазоров 4 между отдельными участками 3 стержн также происходит неравномерно. Причем воздушные зазоры 4, расположенные 10 в середине стержн , имеют большую величину, а зазоры, расположенные ближе к торцам обмотки - меньшую величину.rigidly with coils of springs 7 and 8, moving in turn separate sections 3 rods. Since the distance between individual coils of springs 7 and 8 varies unequally, the change in nonmagnetic gaps 4 between separate sections 3 of the rods also occurs unevenly. . Moreover, the air gaps 4 located 10 in the middle of the rod, have a large value, and the gaps located closer to the ends of the winding - a smaller value.

Таким образом, увеличение рассто - ,5 ни между верхним и нижним рмами 1 и 2 приводит к одновременному увеличению-всех немагнитных зазоров 4, а следовательно, к уменьшению индуктивного сопротивлени устройства.Thus, an increase in the distance between the upper and lower rods 1 and 2 leads to a simultaneous increase in all nonmagnetic gaps 4 and, consequently, to a decrease in the inductive resistance of the device.

II

Предлагаемое регулируемое индук- ционное устройство позвол ет расшир ть диапазон плавного регулировани - индуктивного сопротивлени без увеличени габаритных размеров обмотки , оставл неизменным рассто ние между стержнем магнитопровода и внутренней цилиндрической поверхностью обмотки.The proposed adjustable induction device allows to expand the range of smooth regulation - inductive resistance without increasing the overall dimensions of the winding, leaving the distance between the magnetic core and the inner cylindrical surface of the winding unchanged.

Claims

Invention Formula

1 o An adjustable induction device, preferably an electrical reactor, containing magnetic cores with roms, between which rods are mounted as separate moving sections, separated by non-magnetic gaps, a winding covering the magnetic core, elastic elements associated with the roms and moving sections of the magnetic cores, distinguished by that, in order to reduce the dimensions of the winding while expanding the range of regulation of the inductive resistance, it additionally contains rigid racks installed one relative to another telescopically and with the possibility

displacements along the axis of the rod;

elements are connected to each other using the specified rigid racks.

2. The device is by PoP1, which differs from the fact that, in order to reduce electrical losses from

The magnetic flux is dispersed, the elastic elements are made with variable stiffness, and the elastic elements connected to the extreme moving parts have greater rigidity, and those connected to the middle moving parts of the rods have lower stiffness.

(Rig. 2.

Editor M.Petrova

Compiled by I. Yakimets

Tehred O.Gortvai Corrector M. Makoimshganets

4133/53

Circulation 643 - Subscription VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35 Raushsk nab., d.4 / 5

Production and printing company, Uzhgorod, ul, Proektna, 4

fpi / g.