WO2010117306A1 - Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты) - Google Patents

Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты) Download PDF

Info

Publication number
WO2010117306A1
WO2010117306A1 PCT/RU2010/000160 RU2010000160W WO2010117306A1 WO 2010117306 A1 WO2010117306 A1 WO 2010117306A1 RU 2010000160 W RU2010000160 W RU 2010000160W WO 2010117306 A1 WO2010117306 A1 WO 2010117306A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
inductor
magnetic
conversion
shaped
scattering
Prior art date
Application number
PCT/RU2010/000160
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Андрей Анатольевич МЕЛЬНИЧЕНКО
Original Assignee
Melnichenko Andrei Anatolievich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Melnichenko Andrei Anatolievich filed Critical Melnichenko Andrei Anatolievich
Publication of WO2010117306A1 publication Critical patent/WO2010117306A1/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/08High-leakage transformers or inductances

Definitions

  • the group of inventions relates to converting technology, namely flyback transformers.
  • both the ferromagnetic core of the inductor and adjacent ferromagnetic cores are magnetized through the air gap.
  • the size of the air gap is selected such that a significant part of the magnetic field of the cores is closed through the air, forming a secondary magnetic field scattering.
  • the secondary windings can form a galvanic connection with the winding of the inductor and can be connected with it in parallel to the total load or galvanically isolated from other secondary windings on the inductor.
  • the device of such a flyback transformer can be performed on magnetic circuits for a branched magnetic circuit.
  • Flyback the transformer can be made of 2 W-shaped cores separated by a gap.
  • one U-shaped core plays the role of an inductor, and the other plays the role of a secondary core.
  • the secondary winding can be on 2 W-shaped cores or only on the secondary.
  • the transformer can be made on 2 W-shaped cores of different heights, cross-sectional areas, etc.
  • Flyback transformer can be made in the form of an armored transformer.
  • the inductor is made in the form of a section, an insert into the central part of the core, and the rest of the armored transformer plays the role of a secondary core.
  • the inductor is part of the central rod and is separated from the rest of the core by air gaps. Secondary windings are wound on the central sections of the armored transformer, above and below the inductor.
  • the inductor has a ferromagnetic core and, together with the secondary core, forms an armored transformer with two gaps separating the inductor.
  • the device may consist of two cups.
  • one of the cups acts as an inductor, and the second plays the role of a magnetizable ferromagnetic volume.
  • the cups are separated by an air gap.
  • a shape is also possible in which the air gap there is only in the central part, and in the lateral branches is absent or much less than in the central part.
  • the inductor is located between two cup-shaped ferrites (these can be RM or PM series cores).
  • Two magnetized ferromagnetic volumes of the E-shaped or P-series are adjacent to the inductor from 2 sides.
  • small air gaps are made from 2 sides.
  • the amount of air gap in the lateral branches can be very large in order to increase the dispersion of the magnetic flux around magnetizable ferromagnetic volumes.
  • all magnetic energy from all 3 ferromagnetic volumes can be converted into electricity and returned through the recovery circuit back to the source of electricity.
  • power take-off from the oscillatory circuit can be as in auto-generators via transformer autotransformer or capacitive coupling.
  • the magnetization windings should be positioned closer to the air gaps, on parallel branches (and secondary).
  • a device for a 3-phase system consists of 2 ⁇ -shaped magnetic circuits (the cross-sectional areas of all three branches are the same).
  • the direction of the charge in packets in parallel branches) can be rotated 90 degrees relative to the plane of the common magnetic circuit.
  • the directions of the axes of maximum magnetization in electrical steel may not coincide with the total magnetic flux in the magnetic circuit. Due to this, it is possible to significantly damage the fraction of the magnetic field that is closed around the secondary core through the air (dielectric) without forming a common magnetic circuit and a common magnetic flux.
  • the device should be flattened in one of the planes. In the direction of maximum scattering, the charge of the sheets of electrical steel should be parallel to the magnetic flux, and not across it.
  • a common magnetic circuit for example in the plane of a common magnetic flux.
  • the plane of the charge of electrical steel in the rods is located in the direction where it is maximum.
  • the plane of the charge in the side branches rotated 90 degrees relative to the plane of the magnetic circuit, if the magnetic circuit is flattened in the plane.
  • the plane of the charge in the branches of the magnetic circuit can be rotated 90 degrees relative to the beam-bridges in the U-shaped or W-shaped magnetic circuit.
  • the maximum flow should be closed parallel to the charge plane of the electrical transformer steel, and not across the sheets.
  • stator and rotor magnetic circuits from electric machines can be used. Burdened and without damper windings.
  • the magnetic circuit of the machine type is used in a static form without rotation.
  • Primary and secondary windings are arranged in pairs, either on the rotor or on the stator. Only primary windings can be located on the rotor, and only secondary windings on the stator. Or vice versa.
  • the inductor can be a rotor or a stator.
  • As the magnetic circuit can be used as a magnetic circuit from a clearly pole machine, or from an implicit pole, for example, from synchronous generators or motors.
  • a clearly pole magnetic circuit you can change the air gap by changing the angle of rotation of the rotor relative to the stator.
  • the air gap is selected so as to obtain a sufficiently large magnetic flux scattering around the magnetic cores.
  • Such a device can operate both in a single-phase and in a multiphase version (including a 3-phase one).
  • the location of the windings is selected so that the magnetic flux closes as in a conventional 3-pole 3-phase transformer.
  • Secondary magnetic fluxes are closed by air around the stator or rotor magnetic circuit, without forming a common magnetic flux, and are not closed by a common magnetic circuit.
  • Primary and secondary windings are located on different teeth of the magnetic circuit and are separated by air gaps.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

Изобретение относится к обратноходовым трансформаторам, выполненным на нескольких ферромагнитных сердечниках, разделенных воздушным зазором. Обмотка намагничивания выполнена только на одном или части сердечников, образуя намагничивающий индуктор. При подаче тока в его намагничивающую обмотку намагничивается его ферромагнитный сердечник и через воздушный зазор - соседние сердечники. Воздушный зазор подбирается таким, чтобы значительная часть магнитного поля сердечников замыкалась по воздуху, образуя вторичное магнитное поле рассеивания. Часть магнитного поля всех сердечников замкнута по магнитной цепи через воздушный зазор, образуя общую магнитную цепь, общий магнитный поток. Магнитное поле рассеяния сердечников замкнуто вне индуктора и не участвует в их магнитном взаимодействии, не образует общего потокосцепления с намагничивающей обмоткой индуктора. Поэтому не влияет на установление тока в обмотке индуктора, так как не создает э.д.с. против тока при намагничивании. Обмотки вторичных сердечников охватывают все их магнитное поле, включая магнитное поле рассеяния, и служат лишь для преобразования всех вторичных магнитных потоков рассеяния в электроэнергию при размагничивании. Этим достигается более полное преобразование всей магнитной энергии системы в электроэнергию.

Description

Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты)
Область техники
Группа изобретений относится к преобразовательной технике, а именно к обратноходовым трансформаторам.
Предшествующий уровень техники
Аналогов и прототипа не обнаружено.
Раскрытие изобретения
Обратноходовый трансформатор выполнен на нескольких ферромагнитных сердечниках, разделенных воздушным зазором. Обмотка намагничивания выполнена только на одном или части ферромагнитных сердечников, образуя индуктор, намагничивающую часть магнитной системы.
При подаче тока в обмотку намагничивания намагничивается и ферромагнитный сердечник индуктора и через воздушный зазор соседние ферромагнитные сердечники. Величина воздушного зазора подбирается такой, что значительная часть магнитного поля сердечников замкнута по воздуху, образуя вторичное магнитное поле рассеивания.
В обрататноходовых трансформаторах обычного исполнения обмотка намагничивания (первичная) и вторичная обмотка намотаны на один магнитопровод с воздушным зазором фактически одна на другую. При этом первичная обмотка охватывает весь магнитный поток магнитопровода. Воздушный зазор делит магнитную систему на части. Вторичная обмотка может находиться и на индукторе, и на соседних ферромагнитных сердечниках и охватывает магнитное поле всех сердечников.
Термин магнитопровод в данном изобретении не корректен, т.к. в данном устройстве используется значительная часть магнитной энергии потоков рассеяния, которая замыкается не по магнитной цепи, а по воздуху вокруг каждого из ферромагнитных сердечников. Сердечники обязательно разделены воздушным зазором, достаточным для образования потоков рассеяния. Те сердечники, на которых не расположена намагнмичмвающая обмотка, я обозначаю как вторичные сердечники.
Вторичные магнитные поля замкнуты только вокруг ферромагнитных сердечников по воздуху (диэлектрику). Часть магнитного поля всех сердечников замкнута по магнитной цепи, через воздушный зазор, образуя общую магнитную цепь, общий магнитный поток.
Магнитное поле рассеяния ферромагнитных сердечников замкнуто вне индуктора и не участвует в их магнитном взаимодействии, не образует общего потокосцепления с намагничивающей обмоткой индуктора. Поэтому не влияет на установление тока в обмотке индуктора, так как не создает ЭДС против тока при намагничивании.
На соседних с индуктором ферромагнитных сердечниках расположены специальные дополнительные обмотки, охватывающие все магнитное поле вторичных сердечников, включая магнитное поле рассеяния. Эти обмотки не участвуют в намагничивании и служат лишь для преобразования всех вторичных магнитных потоков рассеяния в электроэнергию при размагничивании. За счет этого достигается более полное преобразование всей магнитной энергии системы в электроэнергию. При этом вторичные магнитные поля рассеяния индуцируют дополнительную ЭДС и ток к той магнитной энергии, которая преобразуется в общей магнитной цепи. Вторичные обмотки могут образовывать с обмоткой индуктора гальваническую связь и включаться с ней параллельно на общую нагрузку либо гальванически развязано с другими вторичными обмотками на индукторе.
Конструктивно такой обратноходовый трансфотматор может быть выполнен в виде 2-х Пгобразных магнитопроводов, разделенных воздушным зазором, либо в виде П- образного сердечника и прямой перемычки. При этом индуктор и вторичный магнитопровод могут быть выполнены на ферромагнитных сердечниках разной формы и разного сечения, разной площадью сечения и из разных магнитных материалов. Например, индуктор может быть в виде короткого сегмента - части в тороидальной части в тороидальной магнитной цепи (с воздушными зазорами). Индуктор может быть в виде перемычки, замыкающей П-образную магнитную часть или быть в виде короткого участка в прямоугольной магнитной цепи. Ферромагнитный сердечник индуктора и вторичный (намагничиваемый) ферромагнитный сердечник должен быть разделен достаточно большим воздушным зазором (диэлектрик, более слабый магнетик), чтобы образовались существенные магнитные поля рассеяния, замкнутые по воздуху вокруг каждого сердечника.
Устройство такого обратноходового трансформатора может быть выполнено и на магнитопроводах для разветвленной магнитной цепи. Обратноходовый трансформатор может быть выполнен из 2-х Ш-образных сердечников разделенных зазором. Один Ш-образный сердечник выполняет в данном случае роль индуктора, другой - роль вторичного сердечника. Вторичная обмотка может находиться на 2-х Ш- образных сердечниках либо только на вторичном. Трансформатор может быть выполнен на 2-х Ш-образных сердечниках разной высоты, площади сечения и т.д.
Устройство может быть выполнено и в виде индуктора как части центрального участка, части Ш-образной части и 2-х Ш-образных магнитопроводов (вторичных), замыкающих индуктор с двух сторон. Образуется в целом Ш-образная магнитная цепь из центрального индуктора и 2-х Ш-образных вторичных сердечников, замыкающих индуктор с двух сторон. Вторичная обмотка намотана на центральные части вторичных Ш-образных сердечников.
Обратноходовый трансформатор может быть выполнен в виде броневого трансформатора. Индуктор выполнен в виде участка, вставки в центральную часть сердечника, а роль вторичного сердечника выполняет остальная часть броневого трансформатора. Индуктор является частью центрального стержня и отделен от остального сердечника воздушными зазорами. Вторичные обмотки намотаны на центральные участки броневого трансформатора, сверху и снизу от индуктора. Индуктор имеет ферромагнитный сердечник и вместе со вторичным сердечником образует броневой трансформатор с двумя зазорами, отделяющими индуктор.
Устройство может быть выполнено на ферритах в форме чашек (это т.н. Р-серия в европейской классификации ферритов, принятая ведущими производителями) или близких по форме серий PM, RM серий, а также серий EP и планарных плоских форм. Надо отметить, что называемая в России Ш-образная форма ферритовых сердечников в европейской классификации обозначается как Е-серия и ее разновидности ЕС-серия, ЕТD-серия, а также ЕFD-серия. Топологически это все является разновидностями III- образных магнитных цепей, так как в разрезе это Ш-образная (Е-серия) система. Отличия заключаются лишь в форме сечения. Серии типа RM и PM являются переходными от Ш-образной магнитной цепи к форме чашки,- РМ-серия-это чашки с двумя боковыми как бы вырезами (как и RМ-серия).
Устройство может состоять из двух чашек. При этом одна из чашек выполняет роль индуктора, а вторая - роль намагничиваемого ферромагнитного объема. Чашки разделены воздушным зазором. Возможна и такая форма, в которой воздушный зазор есть только в центральной части, а в боковых ветвях отсутствует или намного меньше, чем в центральной части.
Возможна топология устройства из 3-х ферромагнитных объемов. При этом индуктор находится между двумя чашкообразными ферритами (это могут быть сердечники RM или PM серий). Два намагничиваемых ферромагнитных объема E- образной или Р-серии примыкают с 2-х сторон к индуктору. Между ферромагнитными сердечниками и индуктором выполняются небольшие воздушные зазоры с 2-х сторон. Величина воздушного зазора в боковых ветвях может быть очень большой с целью увеличения рассеяния магнитного потока вокруг намагничиваемых ферромагнитных объемов. При размагничивании вся магнитная энергия со всех 3-х ферромагнитных объемов может быть преобразована в электроэнергию и через цепь рекуперации возвращена обратно в источник электроэнергии.
Так как преобразование вторичных магнитных полей приводит к образованию дополнительной ЭДС и электроэнергии, то в источник возвращается, рекуперируется больше энергии, чем было взято на цикле намагничивания. Эту дополнительную энергию можно использовать на подзарядку конденсатора питания (через цепь рекуперации) в устройстве постоянного тока или на подзарядку конденсатора колебательного контура (системы переменного тока). Чтобы исключить рост избыточного напряжения пробоя конденсатора нагрузка Rн подключается к конденсатору через ключ, открывающийся при определенном напряжении Uн и закрывающийся при падении Uн до минимума (Uн2)
В системах переменного тока отбор мощности из колебательного контура может быть как в автогенераторах через трансформаторную автотрансформаторную или емкостную связь.
Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния в общем виде может быть выполнен как из 2-х или 3-х ферромагнитных объемов, так и из большего их количества. Например, магнитная цепь прямоугольной формы может состоять из 2-х индукторов и 2-х намагничиваемых ферромагнитных объемов. Например, по европейской классификации IU серия из прямого участка и U(P)-oбpaзнoй части.
Все устройства объединяет то, что они в общем виде состоят из одного (или более) индуктора и примыкающих к нему через диэлектрический зазор одного и 2-х (всего из 3-х частей) намагичиваемых ферромагнитных объемов с расположенными на них съемными вторичными обмотками. Энергия магнитного поля (полей) при размагничивании преобразуется со всех ферромагнитных объемов, включая индуктор. При этом в полезную энергию преобразуется как энергия магнитных полей связанных с намагничивающей обмоткой, так и энергия вторичных магнитного полей, замкнутых только вокруг намагничиваемых ферромагнитных объемов.
Данное устройство может работать и на постоянном импульсном токе, и на переменном токе (в том числе токе промышленных частот). Магнитопровод может исполняться из трансформаторной, электротехнической стали (и т.д.). В переменном токе есть так же фаза намагничивания (рост тока) и фаза размагничивания при убывании тока. Устройство работает следующим образом. В фазе роста тока к электрической цепи подключена только обмотка намагничивания. В момент максимального тока последовательно с ней включается вторичная обмотка, и убывающий ток идет уже через две обмотки. При этом вторичное магнитное поле B2 связанное с вторичной обмоткой индуцирует дополнительную ЭДС к той, что индуцируется в первичной обмотке намагничивания. В результате при убывании тока генерируется дополнительная реактивная мощность. Это возможно потому, что в фазе убывания тока суммарная магнитная энергия, связанная с обмотками, существенно возрастает. В фазе убывания тока обмотки соединены последовательно. При росте тока к электрической цепи подключена только первичная намагничивающая обмотка. Вторичное магнитное поле не связано с первичной обмоткой, а только с вторичной.
Устройство может быть выполнено из 2-х Ш-образных магнитопроводов, разделенных диэлектрическим воздушным зазором. Первичная обмотка расположена на одном Ш-образном сердечнике (его центральной части как броневом трансформаторе), а вторичная на 2-м Ш-образном сердечнике. Зазор из диэлектрика подбирается так, чтобы достаточно хорошо намагнитить через зазор 2-й сердечник (без обмотки намагничивания), и при этом достаточный для образования вторичного магнитного поля вокруг 2-го сердечника.
Устройство может представлять собой 2 Ш-образных сердечника с укороченным центральным стрежнем, между которыми через диэлектрические зазоры размещается индуктор (обмотка намагничивания на ферромагнитном сердечнике). В сборке это устройство представляет броневой магнитопровод, в котором индуктор расположен в центральной части этого броневого сердечника. Устройство может быть выполнено из 2-х Ш-образных магнитопроводов разделенных диэлектрическим зазором. Каждая из фаз (3-фaзнaя система) расположена на одном из стержней магнитопровода и состоит из первичных обмоток на одном Ш- образном магнитопроводе и вторичных на другом Ш-образном магнитопроводе. Каждая фаза расположена на одном из стержней как в обычных 3-х фазных трансформаторах. Такое устройство сразу выдает 3-х фазную электрическую мощность. Каждая фаза может располагаться как на отдельном устройстве, так и на общем 3-х фазном устройстве.
Если устройство состоит из П-образных магнитопроводов, то обмотки намагничивания лучше располагать ближе к воздушным зазорам, на параллельные ветви (и вторичные).
Устройство для 3-х фазной системы состоит из 2-х Ш-образных магнитопроводов (площади сечения всех трех ветвей одинаковые). С целью увеличения рассеяния магнитного поля на вторичном магнитопроводе направление шихты в пакетах (в параллельных ветвях) может быть развернуто на 90 градусов относительно плоскости общей магнитной цепи. С этой же целью направления осей максимального намагничивания у электротехнической стали (анизотропия по осям) может не совпадать с общим магнитным потоком в магнитной цепи. За счет этого можно значительно увечить долю магнитного поля, которое замкнуто вокруг вторичного сердечника по воздуху (диэлектрику) не образуя общую магнитную цепь и общий магнитный поток.
При этом важно получить максимальное рассеяние только вокруг вторичного сердечника. Для этого желательно максимально увеличить площадь поверхности по отношению к сечению. Устройство должно быть как бы уплощено в одной из плоскостей. В направлении максимального рассеяния шихта листов электротехнической стали должна быть параллельна магнитному потоку ,a не поперек ему.
В устройстве желательно иметь общий магнитопровод, например в плоскости общего магнитного потока. Плоскость шихты электротехнической стали в стержнях расположена по тому направлению, где он максимален. Плоскость шихты в боковых ветвях развернута на 90 градусов относительно плоскости магнитной цепи, если магнитная цепь уплощена в плоскости. Плоскость шихты в ветвях магнитопровода может быть развернута на 90 градусов относительно балки-перемычки в П-образном или Ш-образном магнитопроводе. Максимальный поток должен замыкаться параллельно плоскости шихты электротехнической трансформаторной стали, а не поперек листов. В качестве магнитопроводов можно использовать статорные и роторные магнитопроводы от электрических машин. Шихтованные и без демпферных обмоток. Магнитопровод электромашинного типа используется в статическом виде без вращения. Первичные и вторичные обмотки расположены попарно, либо на роторе, либо на статоре. На роторе могут быть расположены только первичные обмотки, а на статоре только вторичные. Либо наоборот. В качестве индуктора может быть ротор либо статор. В качестве магнитопровода могут использоваться как магнитопровод от явно полюсной машины, так и от неявнополюсной, например, от синхронных генераторов или двигателей.
В явно полюсном магнитопроводе можно изменять воздушный зазор, меняя угол поворота ротора относительно статора. Воздушный зазор подбирается так, чтобы получить достаточно большой магнитный поток рассеяния вокруг магнитопроводов. Такое устройство может работать как в однофазном, так и в многофазном варианте (в том числе в 3-х фазном). Для этого расположение обмоток подбирается таким, чтобы магнитные потоки замыкались как в обычном 3-х стержневом 3-х фазном трансформаторе. Вторичные же магнитные потоки замыкаются по воздуху вокруг статорного или роторного магнитопровода, не образуя общий магнитный поток, и не замыкаются по общей магнитной цепи. Первичные и вторичные обмотки находятся на разных зубцах магнитопровода и разделены воздушными зазорами. В явно полюсной конструкции явно полюсным может быть как ротор, так и статор. Электромашинный магнитопровод используется в заторможенном виде без вращения. В такой конструкции можно использоваться и съемные полюса статора. Магнитопроводы от неявнополюсных электромашин используются с увеличенным воздушным зазором для получения значительного вторичного магнитного поля.
Обратноходовый преобразователь переменного тока (в том числе и синусоидального) 3-х фазной системы может быть выполнен в виде устройства из 3-х индукторов и 2-х Ш-образных магнитопроводов, вместе образующих замкнутую (с диэлектрическим зазором) Ш-образную магнитную цепь. Индукторы находятся в центральной части каждой из 3-х ветвей (все вместе-магнитная цепь 3-х фазного 3-х стержневого трансформатора) и замкнуты с 2-х сторон двумя Ш-образными магнитопроводами, выполняющими роль вторичных магнитопроводов с расположенными на них вторичными съемными обмотками. Нарастающий ток (намагничивание) подается только в индукторные обмотки. А при убывании тока (размагничивании) к индукторной обмотке подключаются вторичные съемные обмотки. Вторичные магнитные поля при размагничивании (обратный ход) индуцируют во вторичных обмотках дополнительную ЭДС и электроэнергию дополнительно к той, что индуцируется в обмотках индуктора. Можно сказать, что во вторичных обмотках преобразование вторичных магнитных полей (замкнутых только вокруг вторичных сердечников) генерирует дополнительную реактивную электрическую мощность, электроэнергию. Кроме магнитного поля индуктора в электроэнергию преобразуется и энергия вторичных магнитных полей.
Нарастающий намагничивающий ток подается только в три индуктора, а при размагничивании энергия снимается (спадающий ток, обратный ход) со всех 3-х индукторов и с 2-х Ш-образных магнитопроводов. Так как токи в обмотках индуктора сдвинуты по фазе как в 3-х фазной обычной магнитной цепи, то генерируемая реактивная мощность будет содержать 3 фазы, сдвинутые на 120 градусов как в обычном 3-х фазном индуктивном дросселе, в 3-х обмотках сразу генерируется 3-х фазная Эл. Мощность в виде дополнительной реактивной мощности.
Такие устройства позволяют сразу генерировать 3-х фазную Эл. Мощность промышленной частоты синусоидального тока. Все 3-х фазные системы могут быть выполнены либо на отдельных магнитопроводах каждая фаза, либо на общем 3-х фазном стержневом магнитопроводе. В общем виде это обязательно 3 фазных индуктора и 3 (или 3 пары) вторичные обмотки. 3-х фазные системы могут быть выполнены и на магнитопроводах электромашинного типа (как токоограничивающие реакторы). На магнитопроводах (ротор и статор) электромашинного типа в заторможенном состоянии.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния, состоящий из индуктора - намагничиваемого сердечника с намагничивающей обмоткой и якорей - вторичных намагничиваемых сердечников со вторичными съемными обмотками, отличающийся тем, что энергия ферромагнитного поля снимается преобразуется со всех ферромагнитных объемов устройства, включая индукторы и все вторичные намагничиваемые ферромагнитные объемы на обратном ходе при размагничивании.
2. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из Ш-образного индуктора и Ш-образного намагничиваемого объема разделенного диэлектрическим зазором от индуктора, отличающийся тем, что высота Ш-образного вторичного магнитопровода может быть больше высоты индуктора.
3. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из стержневого индуктора в центральной части и двух вторичных Ш-образных сердечников, установленных по торцам через диэлектрические зазоры к индуктору.
4. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из цельного или составного броневого сердечника Ш-образного типа с индуктором, расположенным в центральной части броневого сердечника, при этом роль намагничиваемого ферромагнитного объема играет весь броневой сердечник.
5. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из 2-х П-образных магнитопроводов, один из которых играет роль индуктора, а второй - намагничиваемого ферромагнитного объема, причем энергия на обратном ходе снимается сразу с 2-х ферромагнитных объемов.
6. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из индуктора в виде вставки короткого участка прямоугольной или кольцевой магнитной цепи или так называемой магнитной цепи IU типа, состоящей из 2-х и более частей, в том числе двух и более индукторов и двух и более намагничиваемых ферромагнитных объемов (якорей) со съемными обмотками.
7. ' Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из 2-х индукторов и 2-х намагничиваемых ферромагнитных объемов вместе образующих составную прямоугольную магнитную цепь из, по крайней мере, 4-х ферромагнитных объемов, разделенных воздушным зазором.
8. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из центрального индуктора и расположенных вокруг вторичных, намагничиваемых объемов в виде стержней, разделенных воздушными диэлектрическими зазорами.
9. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния состоит из центрального индуктора в виде стержня квадратного или прямоугольного сечения и установленных с 4-х сторон 4-х вторичных, намагничиваемых ферромагнитных объемов со съемными обмотками, при этом энергия магнитного поля на обратном ходе (размагничивание) снимается со всех пяти ферромагнитных объемов стержней, включая индуктор.
10. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния выполнен в виде устройства переменного тока, в котором в фазе намагничивания при нарастающем токе включена только намагничивающая обмотка индуктора, а в фазе размагничивания при убывающем токе последовательно с ней включены съемные вторичные обмотки на других ферромагнитных объемах, при этом за счет ЭДС от вторичных магнитных полей генерируется дополнительная реактивная мощность, нарастающий ток подается только в индукторы, а спадающий ток снимается со всех ферромагнитных объемов системы.
1 1. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния выполнен в виде устройства переменного тока, состоящего из 2-х LU- образных магнитопроводов, разделенных диэлектрическим зазором, при этом на одном Ш-образном сердечнике находятся три трехфазные намагничивающие обмотки, образующие трехазный индуктор, а на 2-м Ш-образном магнитопроводе находятся съемные обмотки, подключаемые только в фазе размагничивания переменного или пульсирующего тока, образующие магнитную цепь трехфазного трансформатора.
12. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния выполнен в виде устройства переменного тока, состоящего из трех трехфазных индукторов и двух магнитопроводов со съемными обмотками на двух Ш- образных магнитопроводах, вместе с индукторами образующих Ш-образную магнитную цепь трехфазного трансформатора, в которой индукторы расположены в центральной части трех стержней Ш-образной магнитной цепи между двумя Ш-образными магнитопроводами.
13. Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния выполнен в виде устройства переменного тока магнитопроводах электромашинного типа из ротора и статора явно полюсной или неявно полюсной машины, при этом роль индуктора может выполнять магнитопровод ротора с обмотками, а роль вторичного сердечника - якорь-статор или наоборот.
PCT/RU2010/000160 2009-04-09 2010-04-07 Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты) WO2010117306A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009113271/07A RU2009113271A (ru) 2009-04-09 2009-04-09 Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния
RU2009113271 2009-04-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010117306A1 true WO2010117306A1 (ru) 2010-10-14

Family

ID=42936418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2010/000160 WO2010117306A1 (ru) 2009-04-09 2010-04-07 Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты)

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2009113271A (ru)
WO (1) WO2010117306A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT5916B (lt) 2012-01-31 2013-03-25 Uab "Ecpg" Energiškai nepriklausoma sistema, skirta įgyvendinti naują nekontaktinį (natūralių arba technogeninių bangų) elektromagnetinės energijos surinkimo būdą, realizuojamą dėl jėgų laukų sąveikos ištisinėjeaplinkoje.

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU69087A1 (ru) * 1942-11-28 1946-11-30 А.И. Каширин Трехфазный сварочный трансформатор
GB1267098A (ru) * 1968-12-18 1972-03-15
JPS5570007A (en) * 1978-11-22 1980-05-27 Hitachi Ltd Fly-back transformer
JPS55105310A (en) * 1979-02-07 1980-08-12 Toshiba Electric Equip Corp High tension transformer
US6608473B2 (en) * 2000-11-09 2003-08-19 Robert Bosch Gmbh Electrical machine, especially a three-phase generator
JP2006253618A (ja) * 2005-02-10 2006-09-21 Ntt Data Ex Techno Corp 電源装置およびトランス
RU2006142180A (ru) * 2006-11-29 2008-06-10 Андрей Анатольевич Мельниченко (RU) Способ и устройство генерации электроэнергии за счет энергии магнитного поля ферромагнетиков

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU69087A1 (ru) * 1942-11-28 1946-11-30 А.И. Каширин Трехфазный сварочный трансформатор
GB1267098A (ru) * 1968-12-18 1972-03-15
JPS5570007A (en) * 1978-11-22 1980-05-27 Hitachi Ltd Fly-back transformer
JPS55105310A (en) * 1979-02-07 1980-08-12 Toshiba Electric Equip Corp High tension transformer
US6608473B2 (en) * 2000-11-09 2003-08-19 Robert Bosch Gmbh Electrical machine, especially a three-phase generator
JP2006253618A (ja) * 2005-02-10 2006-09-21 Ntt Data Ex Techno Corp 電源装置およびトランス
RU2006142180A (ru) * 2006-11-29 2008-06-10 Андрей Анатольевич Мельниченко (RU) Способ и устройство генерации электроэнергии за счет энергии магнитного поля ферромагнетиков

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT5916B (lt) 2012-01-31 2013-03-25 Uab "Ecpg" Energiškai nepriklausoma sistema, skirta įgyvendinti naują nekontaktinį (natūralių arba technogeninių bangų) elektromagnetinės energijos surinkimo būdą, realizuojamą dėl jėgų laukų sąveikos ištisinėjeaplinkoje.

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009113271A (ru) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101820192B (zh) 混合励磁型永磁磁通切换电机
US20110260672A1 (en) High power density switched reluctance machines with hybrid excitation
CN102005837B (zh) 一种磁通切换型发电机
CN101834474A (zh) 多齿磁桥式混合励磁磁通切换电机
CN104167896B (zh) 一种t型磁通切换永磁直线电机及其模组
CN101304207B (zh) 一种线圈互感耦合的直线开关磁阻电机
CN103248158A (zh) 一种六相磁通切换型永磁电机
CN106549547B (zh) 一种混合磁钢磁通切换记忆电机
CN101621234A (zh) 中间定子结构磁通切换型轴向磁场永磁电机
CN201868960U (zh) 一种磁通切换型发电机
CN105553222A (zh) 一种无边端效应的容错永磁游标直线电机
CN201499065U (zh) 单定子双转子可变磁通永磁无刷电机
CN104052180A (zh) 一种多重对称绕组磁通切换电机及其绕组设计方法
US11791118B2 (en) Polyphase switching regulator
CN103178672B (zh) 一种模块化转子的定子表面贴装式双凸极永磁电机
WO2012129367A1 (en) Transformers and methods for constructing transformers
KR20130066704A (ko) Dc 브러시리스 모터 및 그 제어 방법
Gaussens et al. A new hybrid-excited flux-switching machine with excitation coils in stator slots
WO2010117306A1 (ru) Обратноходовый трансформатор с преобразованием вторичных магнитных полей рассеяния (варианты)
CN107481833B (zh) 一种薄膜耦合电感和电源转换电路
CN103280902B (zh) 一种十二相定子永磁型磁通切换电机
CN203312947U (zh) 一种六相磁通切换型永磁电机
CN106787556B (zh) 一种并列结构的磁通切换电机
CN201656585U (zh) 一种多齿磁桥式混合励磁磁通切换电机
US20200304000A1 (en) Generator with reduced magnetic resistance

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10761926

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10761926

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1