SU1427427A1 - Регулируемый трансформатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в трансформаторостроении, в сварочной и рентгеновской технике и в других отрасл х народного хоз йства, где требуетс  Плавное регулирование напр жени  и его стабилизаци . Изобретение позвол ет расширить область применени  трансформатора за счет более широкого диапазона регулировани , а также упростить конструкцию. Магнитна  система трансформатора содержит стержни 1, расположенные под углом 120 один относительно другого , при этом каждый стержень вьтол- нен из двух частей 1 и 1 .На одной части каждого стержн  1, например 1 , расположена одна часть 2 первичной обмотки и вторична  обмотка 4. На другой части каждого стержн  . расположена друга  часть 3 первичной обмотки, последовательно-встречно соединенна  с частью 2 первичной обмотки. Два управл емых  рма 5 и 7 и неуправл емое  рмо 6 выполнены витыми в виде многоугольника, причем каждое управл емое  рмо расщеплено на две части 5 и 5 , 7 н 7 , при этом расщепленные части каждого  рма расположены концентрично в одной плоскости. На контурах 3 ,5 и 7 , 7 управл емых  рем 5 и 7 расположеI (Л U IND 4 to 7( Фил.Т

Description

но по три катушки 8 и 9 обмоток под- магничивани . Неуправл емое  рмо 6 расположено между управл емыми  рма- ми 5 и 7 . На неуправл емом  рме 6 расположена дополнительна  трехфазна  обмотка 10 питани  цепи управ - лени . Когда подмагничено управл емое  рмо 5, переменный магнитный поток из него вытесн етс  в управл емое  рмо 7, напр жение на выходе трансформатора при этом максимальное. При подмагниченном  рме 7 выходное напр жение трансформатора минимальное . Дифференциальным или раздельным подмагничйванием  рем 5 и 7 обеспечиваетс  плавное амплитудное регулирование Вторичного напр жени  трансформатора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

. 1

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в трансформаторостроении, в сварочной и рентгеновской технике и других област х народного хоз йства, где требуетс  плавное регулирование напр жени  и его стабилизаци .

Цель изобретени  - расширение области применени  и упрощение конструкции .

На фиг.1 приведена конструктивна  схема регулируемого трансформатора; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - электрическа  схема трансформатора .

Магнитна  система содержит стержни 1, при этом каждый стержень выполнен их двух частей г и l . На одной части каждого стержн  1, например , расположена одна часть 2 первичной обмотки и вторична  обмотка 3. На второй части l каждого стержн  1 расположена втора  часть 4 первичной обмотки, последовательно-встречно соединенна  с частью 2 первичной об-г мотки. Два управл емых  рма 5 и 7 и неуправл емое  рмо 6 вьшолнены витыми в виде многоугольника,- Каждое управл емое  рмо расщеплено на две час I -It I -.

ти 5 и 5 , 7 и 7 , при этом расщепленные части каждого  рма расположены концентрично в одной плоскости. Неуправл емое  рмо 6 расположено между управл емыми  рмами 5 и 7 и вьтол- нено нерасщепленным. На контурах 5 и З управл емого  рма 5 расположено по три с одинаковым числом витков катушки 8 обмотки подмагничивани , а на контурах 7 и 7 управл емого  рма 7 - по три катушки 9 обмотки подмагничивани . На среднем неуправл емом  рме 6 расположены обмотка 10 переменного тока, предназначенна , например, дл  питани  цепей управлени .

Части 1 и 1 стержней 1 магнито- провода состыкованы торцами с неуправл емыми  рмами 5 и 7. Контуры 5 и 5 управл емого  рма 5 и контуры

7 и 7 управл емого  рма 7 в местах стыковки с част ми 1 и 1 стержней 1 сближены.

В обмотках 8 и 9 подмагничивани  расположенных на управл емых  рмах 5

и 7, результирующа  ЭДС основной гармоники от переменного магнитного потока равна нулю. В трансформаторе с симметричной магнитной системой компенсируютс  гармонические составл ющие кратные трем.

5

I Катушки одного контура управл емого  рма, соединенные последовательно- согласно, соединены с катушками второго контура последовательно-встречно . Такое соединение катушек двух контуров 5 и 5 (7 и 7)  рма 5 (7) компенсирует четные гармони- i ческие составл ющие.

Управл емое  рмо 5 и неуправл емое  рмо 6 с част ми 1 стержней 1 образуют верхнее окно, где располо- жена часть 4 первичной обмотки. Неуправл емое  рмо 6 и управл емое  рмо

5 7 с част ми 1 стержней 1 образуют нижнее окно, где расположены часть 2 первичной обмотки и вторична  обмотка 3. Части 2 и 4 первичной обмотки соединены между собой последователь0 но-встречно.

Трансформатор работает следующим образом.

При подключении первичной обмотки к напр жению сети в магнитопрово- де трансформатора создаетс  магнитный поток, который распредел етс  по неподмагниченным управл емым  рмам 5 и 7. Так как равные части 2 и 4 первичной обмотки соединены между собой последовательно-встречно, и, если они одинаковы, то половина магнитного потока в част х 1 стержней 1 верхнего окна направлена встрено половине магнитного потока в част х Г стержней 1. Суммарный магнитный поток замыкаетс  по среднему неуправл емому  рму. Во вторичной обмотке 3 наводитс  ЭДС, пропорциональна  половине магнитного потока в части 1 стержней I. На выходе трансформатора будет заданное среднее значение напр жени .

При насыщенном состо нии управл емого  рма 5 переменный магнитньй поток из него вытесн етс  в управл емое  рмо 7. Потокосцеплейие вто - ричной обмотки 3 из-за того, что первичное напр жение приложено к части 2 первичной обмотки, максимальное .

При насыщенном состо нии управл емого  рма 7 переменный магнитный поток вытесн етс  в управл емое  рмо 5. Потокосцепление вторичной обмотки 3 практически отсутстЪует, так как все первичное напр жение в зтом случае приложено к части 4 первичной обмотки. На выходе трансформатора напр жение минимальное. При любом состо нии управл емых  рм 5 и 7 в среднем неуправл емом  рме 6 переменный магнитный поток остаетс  не изменным, поэтому ЭДС, наводима  в обмотках 10 питани  цепей управлени , также неизменна.

Дифференциальным или раздельным подмагничиванием  рем 5 и 7 обспечи- ваетс  плавное амплитудное регулирование вторичного напр жени  трансформатора . Условие намагничивани  каждого контура управл емого  рма отличаетс  только пол рностью посто нной составл ющей магнитного пол , при этом измен етс  фаза четных гармоник 180 . Оба контура  рма обтекаютс  переменным и встречно-направленными посто нными магнитными

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

потоками, а сумма мгновенных значений индукций не содержит четных гармоник . Поэтому ЭДС, наводима  во вторичной обмотке 3, не содержит четных гармоник.

Форма кривой вторичного напр жени  такого трансформатора при амплитудном регулировани и синусоидальна. Коэффициент нелинейных искажений не- з начительный и практически равен нелинейным искажени м сети.

Предлагаемый трансформатор позвол ет получить широкий диапазон регулировани  напр жени ,поскольку индуктивное сопротивление короткого замыкани  трансформатора мало. При насьш1енном управл емом  рме 5, так как вторична  обмотка 3 охватывает часть 2 первичной обмотки, внешн   характеристика более жестка , а при насьпденном управл емом  рме 7, Кроме того, что вторична  обмотка 3 исключаетс  из контура потока холостого хода, она удалена от части 4 вторичной обмотки, внешн   характеристика крутопадающа  и уже при малых нагрузках напр жение на выходе трансформатора равно нулю.

Claims (1)

1. Регулируемый трансформатор, содержащий трехстержневой пространственный симметричный магнитопровод, управл емые расщепленные  рма, соедин ющие концы стержней, причем оба контура каждого управл емого  рма расположены в одной плоскости, неуп- равл емое  рмо, расположенное между управл емыми  рмамн, первичную об- . мотку, состо щ,то из двух последовательно встречно соединенных секций, расположенных на стержн х по разные стороны неуправл емого  рма, вторичную обмотку, расположенную на стержн х между неуправл емым и одним из управл емых  рем, соединенные последовательно обмоткн подмагничпванн  на каждом участке управл емых  рем, причем каждые две расположенные на одном расщепленном участке обмотки подмагничивани  соединены встречно, отличаю щийс   тем, что, с целью расширени  области применени , он содержит дополнительного трехфазную обмотку, расположенную на неуправл емом  рме.

ФtJi.2L