SU1410121A1

SU1410121A1 - Variable contactless transformer

Info

Publication number: SU1410121A1
Application number: SU853894525A
Authority: SU
Inventors: Виктор Григорьевич Брегеда
Priority date: 1985-05-12
Filing date: 1985-05-12
Publication date: 1988-07-15

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано дл питани токоприемников. Целью изобретени вл етс уменьшение металлоемкости и повышение эксплуатационной надежности. Трансформатор содержит магнитопровод статора 1 с вторичными обмотками 2, магнитопровод поворотного ротора 3 с первичными обмотками 4. Статор имеет рабочие полюсные наконечники 5 и наконечники 6 шунтов. Первичные обмотки 4 устанавливаютс на поворотном роторе 3. Вторичные обмотки 2 устанавливаютс на полюсных наконечниках 5 статора. Вторична обмотка 2 разделена на две секции, которые устанавливаютс на рабочих полюсных наконечниках и соединены последовательно и согласно 4 ил.This invention relates to electrical engineering and can be used to power current collectors. The aim of the invention is to reduce metal consumption and increase operational reliability. The transformer contains a stator 1 magnetic core with secondary windings 2, a rotary rotor 3 magnetic core with primary windings 4. The stator has working pole tips 5 and tips of 6 shunts. The primary windings 4 are mounted on the rotary rotor 3. The secondary windings 2 are mounted on the pole pieces 5 of the stator. The secondary winding 2 is divided into two sections, which are mounted on the working pole pieces and connected in series and according to 4 slugs.

Description

(Л(L

1C1C

Фиг. 3FIG. 3

Изобретение относитс к электротехническим устройствам, регулирующим напр жение на нагрузке и может быть использован дл питани токоприемников в электротехнических и радиотехнических устройствах , на электрифицированном транспорте и в энергетических сет х дл управлени процессами, происход щими в этих токоприемниках.The invention relates to electrical devices that regulate the voltage on a load and can be used to power current collectors in electrical and radio devices, on electrified transport and in power grids to control the processes occurring in these current collectors.

Цель изобретени - уменьщение металлоемкости и повышение эксплуатационной надежности.The purpose of the invention is to reduce metal consumption and increase operational reliability.

На фиг. 1 изображен бесконтактный однофазный трансформатор; на фиг. 2 - то же, разрез; на фиг. 3 - изображен регулируемый бесконтактный трехфазный трансформатор; на фиг. 4 - то же, разрез.FIG. 1 shows a contactless single-phase transformer; in fig. 2 - the same section; in fig. 3 shows an adjustable non-contact three-phase transformer; in fig. 4 - the same section.

Устройство содержит магнитопровод статора 1 с вторичными обмотками 2 магнитопровод поворотного ротора 3, первичные обмотки 4.The device contains a magnetic circuit of the stator 1 with the secondary windings 2 of the magnetic core of the rotary rotor 3, the primary windings 4.

В однофазном исполнении магнитопровод статора содержит два рабочих полюсных Наконечника 5 и два наконечника шунтов 6. Магнитопровод поворотного ротора содержит два полюсных наконечника.In the single-phase version, the stator magnetic circuit contains two working pole tips 5 and two tips of shunts 6. The magnetic circuit of the rotary rotor contains two pole tips.

В трехфазном исполнении магнитопровод |статора содержит три рабочих полюсных |накопечника и, три наконечника щунтов 6. (Магпитопровод поворотного ротора 3 выпол- |нен в виде трехлучевой звезды и имеет |Три полюсных наконечника. I Первичные обмотки 4 .трансформатора устанавливаютс на поворотном роторе 3. В однофазном исполнении первична обмотка одна, а в трехфазном первичных обмоток три.In the three-phase version, the magnetic circuit | of the stator contains three working pole | drives and three tips of shunt 6. (Magnet circuit of the rotating rotor 3 is made in the form of a three-beam star and has | Three pole tips. In the single-phase version, the primary winding is one, and in the three-phase primary windings there are three.

Вторичные обмотки 2 устанавливаютс на полюсных наконечниках статора. В однофазном исполнении вторична обмотка разделена на две секции, которые уста- новлены на рабочих полюсных наконечниках и соединены последовательно и согласно .The secondary windings 2 are mounted on the pole pieces of the stator. In the single-phase version, the secondary winding is divided into two sections, which are mounted on the working pole pieces and are connected in series and according to.

I В трехфазном исполнении вторична обмотка 2 каждой фазы установлена на ра- бочем полюсном наконечнике 5.I In the three-phase version, the secondary winding 2 of each phase is mounted on the working pole tip 5.

Дл расщирени области применени трансформатора на полюсных наконечниках щунтов 6 могут быть установлены допол- :нительные вторичные обмотки. В однофазном исполнении дополнительна вторична обмотка может быть одна, в трехфазном исполнении дополнительных вторичных обмоток может быть три.To widen the transformer application area, additional secondary windings can be installed on the pole tips of the shunt 6. In the single-phase version, the additional secondary winding may be one; in the three-phase version, there may be three additional secondary windings.

С целью снижени магнитного сопротивлени бокова поверхность наконечников ротора и статора выполнена конической, что позвол ет устранить воздущный зазор между ними. На фиг. 2 и 4 показано, что ротор устанавливаетс в статор как конический вал в коническую втулку со скольз щей посадкой, обеспечива возможности поворота ротора при регулировании вторичного напр жени .In order to reduce the magnetic resistance, the lateral surface of the rotor and stator tips is made conical, which makes it possible to eliminate the air gap between them. FIG. Figures 2 and 4 show that the rotor is installed in the stator as a conical shaft in a conical sleeve with a sliding fit, allowing the rotor to turn when adjusting the secondary voltage.

Трансформатор работает следующим образом .The transformer works as follows.

Первичные обмотки 4 подключаютс к питающей сети. Магнитный поток, создаваемый первичной обмоткой, замыкаетс через рабочий полюсной наконечник 5, магнитопровод 1 и через соседние рабочие полюсные наконечники статора и ротора.The primary windings 4 are connected to the mains. The magnetic flux created by the primary winding is closed through the working pole tip 5, the magnetic circuit 1 and through the adjacent working pole tips of the stator and rotor.

Во вторичной .обмотке 2 наводитс ЭДС номинальной величины. При повороте ротораA secondary voltage is induced in the secondary winding 2. When turning the rotor

его полюсный наконечник, перемеща сь, начинает контактировать с полюсным наконечником шунта 6. При этом часть магнитного потока проникает в наконечник щун- та, ослабл насыщение рабочего наконечника , вторична ЭДС уменьшаетс . При дальнейшем вращении и совпадении всей торцовой поверхности наконечника ротора с поверхностью наконечника шунта, весь магнитный поток первичной обмотки пронизывает наконечник шунта, в рабочем наконечнике поток отсутствует, а потому ЭДС вторичной обмотки равна нулю.his pole tip, moving, begins to contact with the pole tip of the shunt 6. At the same time, part of the magnetic flux penetrates the tip of the shunt, weakening the saturation of the working tip, the secondary EMF decreases. With further rotation and coincidence of the entire end surface of the rotor tip with the surface of the shunt tip, the entire magnetic flux of the primary winding penetrates the shunt tip, there is no flow in the working tip, and therefore the EMF of the secondary winding is zero.

Изменение вторичного напр жени от номинальной величины до нул осуществл етс при повороте ротора на 90° вThe change of the secondary voltage from the nominal value to zero is made by turning the rotor 90 ° in

однофазном исполнении и на 60° в трехфазном .single phase and 60 ° in three phase.

Оба исполнени трансформатора без дополнительных вторичных обмоток могут быть использованы дл регулировани напр жени на нагрузках в однофазной и трехфазной сет х.Both versions of the transformer without additional secondary windings can be used to control the voltage on the loads in single-phase and three-phase networks.

Трансформаторы с дополнительными вторичными обмотками позвол ют получить два вторичных напр жени на каждой фазе . При этом поворот ротора приводит к уменьшению напр жени на основной вторичной обмотке и увеличению напр жени на дополнительной вторичной обмотке одновременно . Эти трансформаторы могут быть использованы дл управлени объектами, например отклонением электронного луча или перемещением исполнительных органов механизмов.Transformers with additional secondary windings produce two secondary voltages on each phase. In this case, rotation of the rotor leads to a decrease in the voltage on the primary secondary winding and an increase in the voltage on the secondary secondary winding simultaneously. These transformers can be used to control objects, such as the deflection of an electron beam or the movement of actuators of mechanisms.

Трехфазный регулируемый бесконтактный трансформатор, снабженный след щей системой автоматического управлени с электроприводом поворотного ротора, можетA three-phase adjustable contactless transformer equipped with an automatic control system with an electric rotary rotor can

быть использован как источник стабильного напр жени энергетической сети при колебани х нагрузки.be used as a source of stable voltage of the power grid during load fluctuations.

Однофазный регулируемый бесконтактный трансформатор может быть использован на электрофицированном транспорте вSingle-phase adjustable contactless transformer can be used on electrified transport in

качестве бесконтактного контролера дл управлени скоростью движени подвижного состава.as a contactless controller for controlling the speed of the rolling stock.

Claims

Invention Formula

Adjustable non-contact transformer with smooth regulation of the secondary voltage, containing primary and secondary windings, stationary magnetic

a wire with two conical lugs and a rotating magnetic core with lugs, characterized in that, in order to reduce metal consumption and increase operational reliability, the fixed part is cylindrical symmetrical.

relative to the axis with additional tips, the secondary winding is made of several parts located on the tips, the primary winding is located between the tips of the rotating magnetic conductor.

FIG. 2

m 111 p

I

FIG. four