Трансформатор

 

Союз Советски к

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 792302 (61) Дополнительное к ввт. свил-ву(22) 3 Явлено 04.04.78 (21) 2599296/24-07 (5l ) М. Кл.

Н 01 F 27/28 с присоединением заявки ЖГосударстввнный комитет (2;31Г! риорнтет(53) УДК 621.314. .21(088.8) па делам иэооретений и открытий

Опубликовано Д0. 12.80. Бк ллетень Хв 48

Дата опубликования описания 02.01.81

М. B Кошель, И. 10. Мелешко, В. Ю, Френкель и А. Л. Хенкин (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ТРАНСФОРМАТОР

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в мощных силовых, печных и других трансформаторах с большим потоком рассеяния отводов.

Известны трансформаторы, содержа5 шие магнитопровод, обмотки и бак, у кот орых обм от к и низко го на пряже ни я (Н Н ) рассчитаны на большие токи, достигающие десятков килоампер. Нитки обмотки о

НН уложены по винтовой линии, с некоторым уклоном по отношению к горизонтальной плоскости 1

Наличие наклона витков по отношению к горизонтальной плоскости ухудшает ха15 рактеристики индукционных аппаратов: ухудшается заполнение окна магнитопровода, а перекос поля рассеяния вызывает дополнительные потери .в элементах металлоконструкции.

Наиболее близким по технической сущ ности является трансформатор, содержащий магнитопровод, обмотки и бак, в котором витки обмоток НН не имеют уклона по от2 ношению к горизонтальной плоскости (витки расположены горизонтально), а переходы между смежными витками выполнены на одной образующей j2J .

Г1ри прохождении токов по обмоткам и отводам индукционных аппаратов в окружающем пространстве возникают электромагнитные поля, которые вызывают потери из-аа возникновения вихревых токов в стенках баков, изготавливаемых, как правило, из ферромагнитных материалов.

В конструкции обмоток НН трансформатора в зоне переходов, где ток обмотки изменяет свое направление в пространстве, происходит деформация поля рассеяния, вызывающая дополнительный поток рассеяния, циркулирующий в горизонтальной плоскости.

Таким образом, кроме добавочных потерь в стенке бака от полей рассеяния обмотки и отводов возникают еше дополнительные потери, вызываемые потоком рассеяния, возникаю цим от деформации поля рассеяния в зоне переходов.

Трансформатор, содержащий стержневой магнитопровод с обмотками, одна из которых выполнена однослойной с переходами между смежными витками, выпапнен-:ными по одной образующей, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения потерь, трансформатор снабжен токоведущей шиной,установленной в зоне переходов па раллельно образующей и подключенной с нижним концом к нижнему концу обмотки. т

3 79230

Величина всех этих потерь, приходящаяся на единицу поверхности стенки бака, пропорциональная удельному поверхностному сопротивлению и квадрату касательной составляющей напряженности электромагнитного поля у стенки бака.

Целью изобретения является снижение добавочных потерь в металлоконструкции

l индукционных аппаратов, вызываемых деформацией поля рассеяния в зоне выполнения межвитковык переходов в обмоткак HH.

Цель достигается тем, что параллельно в зоне образующей, на которой выполнены межвитковые переходы, устаповлена !5 вертикальная токоведущая шина, нижний конец которой соединен с нижним концом обмотки.

На фиг. 1 изображен трансформатор, общий вид с вырывом в зоне выполнения рр межвитковых переходов обмотки НН; на фиг. 2 — зона межвитковых переходов, пл& Н, Трансформатор содержит бак 1, стержневой магнитопровод 2 и обмотки НН 3 zS и ВН 4, установленные на стержняк магнитопровода. Обмотки HH 3 однослойные и рассчитаны на большие токи.

Все витки 5 обмоток НН расположены параллельно горизонтальной плоскости. Зр

Переходы 6 между смежными витками обмотки выполнены на одной образующей.

Параллельно образующей, т. е. зоне выполнения межвитковых переходов 6, установлена токоведущая шина 7, нижний конец которой подсоединяется к нижнему концу 8 обмотки HH. Верхний конец шины

7 и верхний отвод 9 обмотки HH подсоединяются к выводам НН.

При работе трансформатора ток, протекающий по виткам обмоток, создает в вертикальной плоскости поле рассеяния, 2 4 симметричное относительно оси стержня магнитопровода. B местах переходов 6 ток отклоняется от горизонтального направления, вследствие чего поле рассеяния деформируется. Появляется горизонтальная составляющая потока рассеяния; эквивалентная потоку рассеяния, создаваемому номинальным током, протекающим вдоль образующей, по которой выполнены переходы. Ток, протекающий по вертикальной шине 7 (см. фиг. 2) во встречном направлении, создает в горизонтальной плоскости поток рассеяния, противополож ный горизонтальной составляющей потока рассеяния, создаваемой обмоткой в зоне переходов 6. Противоположно направленные горизонтальные потоки взаимно компенсируются, что обеспечивает снижение добавочных потерь в стенке бака.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ъ

1. Сапожников A. B. Конструирование трансформаторов. ГЭИ, 1959, с. 120.

2. Патент ФРГ N. 1091665, кл. 218 49, 1961.