SU1712972A1 - Трансформатор - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к злектротехни- ке. Цель изобретени  - упрощение конструкции и технологии изготовлени . Трансформатор имеет сердечник 1 со стержн ми 2, 3, 4f образованными пакетами 5 различной ширины и толщины, каждый пакет набран из пластин 6, имеющих форму параллелограмма с острыми углами 60°. Сечение стержней 2, 3, 4, щихто- ванных из пакетов, представл ет собой ступенчатую структуру, вписанную в круг, благодар  этому достигаетс  цель. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к электромашиностроению, и может быть использовано дл  бытового и промышленного потреблени  и переработ . ки электроэнергии переменного тока во всех отрасл х народного хоз йства.

Известен трансформатор с квадратным окном сердечника и коническими катушка ми обмотки на каждом из его четырех стержней . Этот трансформатор имеет улучшенную изол цию, а в результате замены цилиндрической обмотки конической с распределением ее на всех стержн х трансформатора достигаетс  некотора  экономи  меди.

Недостатками указанного трансформатора  вл ютс  затрудненное охлаждение, привод щее к уменьшению плотности тока и св занному с этим повышенному расходу меди на изготовление обмотки, трудность обеспечени  необходимой прочности и надежности трансформатора, так как сочленение стержней с уже надетыми катушками путем шихтовки не представл етс  в данной конструкции возможным, а при сочленении на стык трудно обеспечить необходимую

прочность четырехстержневой конструкции , так как ей вообще не свойственно самосто тельное сохранение формы (вс кий пр моугольник легко переходит в параллелограмм от самых небольших боковых усилий ).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  трансформатор с сердечником , состо щим из двух стержней, образованных пакетом ферромагнитных пластин, согнутых посередине под углом 60, и замыкающего окно  рма, набранного из таких же пластин и соединенного со стержн ми путем стыковани . Сквозь стержни у их полюсов пропущены штыри, на которых наход тс  балки, несущие по две т ги (по разные стороны сердечника), пропущенные сквозь мостки, посредством которых  рмо прит нуто к сердечнику гайками. Между  рмом и стержн ми приложена изол ци . Катушки  рма и стержней фиксируютс  брусками (например, дерев нными). Кажда  катушка обмотки намотана в виде двух усеченных конусов с углами при вершине, рав-.

ными 60 , сложенных вместе большими основани ми .

Основными недостатками изобретени   вл ютс  следующие:

стержни магнитопровода выполнены из одного пакета пластин, что резко ухудшает коэффициент заполнени  круга ферромагнитным материалом;

при стыковке  рма со стержн ми между полюсами стержн  и  рма образуютс  неустран емые специфические воздушные зазоры треугольной формы, завис щие от толщины пластин, что приводит к дополнительному увеличению потерь холостого хода , к образованию местных нагревов в зонах стыковки. Это приводит к снижению КПД трансформатора;

при гибке под углом 60° пластин, формирующих ст ержни, резко ухудшаютс  свойства ферромагнитного материала (современных холоднокатанных электротехнических сталей), что приводит к повышению потерь холостого хода трансформатора до двухкратных и к существенно большому увеличению тока холостого хода, поэтому после гибки требуетс  дополнительна  тер-, мообработка сердечника;

на концах пакете пластин, согнутого по середине, выполнены отверсти , сквозь которые проход т штыри с закрепленными на Них т гами. Данна  конструкци  креплени  резко усложн ет технологию изготовлени , требует сложных приспособлений, кроме того, снижает надежность креплени  всех пластин в пакетах.

Эти недостатки указывают.на сложность и технологическую нецелесообразность данной конструкции трансформатора.

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и технологии изготовлени  трансформатора. Это достигаетс  тем, что сердечник трансформатора выполнен шихтованным из пластин, имеющих форму параллелограмма с острыми углами 60 , Причем эти пластины выполнены переменной ширины. Вследствие этого поперечное сечение сердечника представл ет собой ступенчатую структуру, вписанную в круг. Магнитопровод и обмотки опрессрваны при помощи балок, изогнутых под углом 120°. ст жными шпильками.

Данна  форма сердечника по сравнению с прототипом обладает большей прочностью , имеет более простую конструкцию, а также приводит к повышению КПД трансформатора . За счет исключейи  некоторых дорогосто щих и трудоемких технологических операций, необходимых дл  изготовлени  прототипа (гибка пакета пластин, термообработка, сверлильные операции и

т.д.), значительно упрощаетс  технологи  изготовлени  трансформатора.

На фиг, 1 изображен предлагаемый трансформаУор: на.фиг, 2 - разрез А-А нэ

фиг, 1; на фиг, 3 и 4 - схема шихтовки сердечника соответственно первый и второй cлqи,

Сердечник 1 трансформатора состоит из трех стержней 2, 3 и 4, образованных

0 пакетами 5 различной ширины и толщины. Каждый пакет 5 набран из пластин 6, имеющих форму параллелограмма с острыми углами 60°. Сечение стержней 2, 3 и 4, шихтованных из пакетов 5, представл ют

5 собой ступенчатую структуру, впи,санную в круг диаметром dc.

Сердечник 1 с обмотками 7, 8 и 9 запрессованы в горизонтальном направлении сверху и снизу шестью балками 10, расположенными по три на каждой стороне, прижимающими торцы обмоток 7, 8 и 9 при помощи двенадцати дистанционных брусьев 11 (по шесть на каждой стороне), причем балки 10 прит нуты друг к другу при помощи

5 шести ст жных шпилек 12 (по три соответственно сверху и снизу) и двадцати четырех гаек 13, ОбмЬтки 7, 8 и 9 расклинены на стержн х 2, 3 и 4 соответственно при помощи известных клиньев, которые в свою очередь прессуют стержни 2, 3-и 4 по всей высоте обмоток 7, 8 и 9, В вертикальном направлении сердечник 1 запрессован также балками 10, прит нутыми друг к другу шестью шпильками 14 и двадцатью четырь5 м  гайками 15,

Соединение обмоток может быть выполнено по любой из известных схем трансформатора , автотрансформатора или дроссел .1

0 Преимущества предлагаемого трансформатора заключаютс  главным образом в упрощении конструкции, технологии его изготовлени .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   51. Трансформатор, содержащий сердечник в виде равносторонней рамы, выполненный из пластин электротехнической стали, на сердечнике установлены обмотки, выполненные в виде усеченных конусов,

   0 отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и технологии изготовлени , сердечник выполнен шихтован , ным, пластины имеют форму параллелограмма с острыми углами 60°,

   2. Трансформатор по п, 1, о тли чающийс  тем, что пластины каждой стороны сердечника выполнены с переменной шириной , образу  ступенчатую структуру,, вписанную в круг. ю 517129726 3. Трансформатор по пп. 1. 2, отлича- ст жными шпильками, изогнугые под углом щ и и с   тем, что он имеет балки со 120 и установленные на сердечнике.
2. /

   fiff

   S

   Фиг. 9