Трехфазный управляемый реактор

 

О П И C A Н И Е I 8222Ф

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 26.11.1964 (№ 884475/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25.V.1966. Ьюллетень № 11

Дата опубликования описания 3 VIII.196б

Кл. 21d-, 55

ЛИ(К H 02l

УДК 621.318.43.045.53 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

4вторь. изобретения

С. В. Усов, В. С. Козулин и A. К. Черновец

Заявитель

1 (I 1,ч !

ТРЕХФАЗНЫЙ УПРАВЛЯЕМЫЙ РЕАКТОР

Известны трехфазные управляемые реакторы, содержащие магнитопроводы, выполненные из расслоенного ферромагнитного материала и состоящие из двух вставленных одна в другую частей: наружной — статора и внутренней — ротора, силовую обмотку, размещенную на статоре, и обмотку управления, размещенную в пазах ротора. При изготовлении управляемых реакторов большой мощности из технологических и монтажных соображений приходится делать воздушный зазор между статором и ротором значительно большим минимально необходимого. Это ухудшает характеристики аппарата, ведет к возникновению значительной вибрации и перемещению частей, усложняет сборку реактора.

В предложенном трехфазном управляемом реакторе, с целью увеличения диапазона регулирования, обеспечения жесткости конструкции и облегчения сборки, силовая обмотка также размещена в пазах ротора и отдалена от обмотки управления изолирующими прокладками, а пазы закрыты снаружи пластинами спинки статора.

На чертеже схематически изображен описываемый реактор, продольный и поперечный разрез.

Магнитопровод реактора состоит из двух частей, набранных из листовой электротехнической стали: наружной — спинки статора 1 и внутренней — с пазами ротора 2. Обмотка управления 8 и трехфазная силовая обмотка 4 размещены в пазах б ротора и отделены друг от друга изолирующими прокладками б. Трехфазпая обмотка, включаемая в сеть, по конструкции и параметрам аналогична обмоткам асинхронных и синхронных машин соизмеримых мощностей. Обмотка управления выполнена таким образом, чтобы можно было изме10 нять магнитное состояние тела ротора. В данном случае она выполнена торопдальной и получает питание от источника постоянного тока.

В процессе изготовления первоначально наматывается тороидальная обмотка подмагни15 чивания, а поверх нее укладывается трехфазная обмотка. Это значительно облегчает условия сборки реактора и ускоряет ее.

После сборки ротора и наложения обеих обмоток производят его зашихтовку пластина20 ми спинки статора. Получающийся при этом воздушный зазор между внешней поверхностью ротора и спинкой статора можно сделать очень малым, порядка 0,1 мл при диаметре пластин ротора в 1 л, что вполне соответ25 ствует поставленным требованиям. Такой воздушный зазор обеспечит диапазон регулирования реактивной мощности 1: 30 в реакторах большой мощности.

При включении реактора в сеть на синусоидальное и симметричное напряжение в нем

182229 образуется вращающееся магнитное поле, магнитные силовые линии которого замыкаются через спинку ротора, зубцы, спинку статора. Режиму с отключенной обмоткой постоянного тока соответствует ток холостого хода реактора I,. Величину этого тока следует сделать минимальной, в основном за счет уменьшения воздушного зазора.

При включении управляющей обмотки в роторе появляется постоянная составляющая напряженности поля Н,, которая увеличивается с увеличением тока управления. Это приводит к уменьшению магнитной проницаемости материала «ротора», которая может быгь доведена до единицы, что соответствует удалению ротора в магнитном отношении. Индуктивное сопротивление реактора уменьшается, а ток трехфазной обмотки соответственно увеличивается до значения I„. Предел регулирования реактора, таким образом, определяется величинами I, и 1 „.

Важной особенностью тороидальной обмотки ротора является отсутствие индуктивной связи между цепями трехфазной обмотки и обмотки управления. Постоянный магнитный поток не пронизывает трехфазной обмотки. С другой стороны, хотя обмотка управления и пронизывается переменным магнитным потоком статора, сумма всех витковых э.д.с. равна нулю, так как в каждой паре соответствующих витков наводятся э.д.с., равные по величине и сдвинутые по фазе на 180 .

Взаимодействие между обмоткой управления и трехфазной обмоткой осуществляется только через изменение магнитного состояния ротора, и, следовательно, управление мощностью реактора может быть весьма быстродействующим.

Размещение обмоток реактора в общих пазах, наличие единой зубцовой зоны облегчает объединение элементов сердечника в же10 сткую конструкцию, препятствует возникновению вибрации и относительных перемещений

его частей. Незначительный воздушный зазор позволяет после зашихтовки «ротора» пластинами спинки «статора» не ставить специаль15 ных креплений на случай проворачивания.

Предмет изобретения

Трехфазный управляемый реактор, содер20 жащий магнитопровод, состоящий из двух частей; наружной — статора и внутренней — ротора, выполненных из расслоенного ферромагнитного материала, например из листовой электротехнической стали, силовую обмотку

25 и обмотку управления, размещенную в пазах ротора, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона регулирования, обеспечения жесткости конструкции и облегчения сборки, силовая обмотка также размещена в па30 зах ротора, отделена от обмотки управления изолирующими прокладками и пазы закрыты снаружи пластинами спинки статора.

182229

Составитель Н. Карасева

Редактор Е. А. Кречетова Техред Г. E. Петровская

Корректоры: М. П. Ромашова и В. Е. Соколова

Заказ 1948/10 Тираж 1300 Формат бум, 60 90 /а Объем 0,27 пзд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2