Трехфазный трансформатор для питания импульсных преобразовательных агрегатов

СОЮЗ СОВЕТСНИХсаицвамааииРЕОЪБЛИН зсмкГОСУДАРСТ 8 ЕННМЙ КОМИТЕТ ССОРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЬЗТИЙ Р 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИЛ,ЕТЕЛЬСТВУ последовательно секций и каждая изсекций сетевой обмотки расположенана отдельном концентре, а вентильнаяобмотка разделена на электрическинесвязанные части, каждая из которыхвыполнена из сйкций, причем междуконцентрамн, на которых расположенысекции одной обмотки, находится концентр, на котором расположена покрайней мере одна секция, другой обмотки, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежности,уменьшения массы и габаритов, на одном из концентров вентильной обмоткирасположено по одной секции каждойее части, а на другом - остальныесекции каждой из частей вентильнойобмотки, и секция части вентильнойобмотки, расположенная на одном концентре, соединена последовательнос секциями. той же части, расположенными на другом концентре. 21) 3311365/24-07(53) 621.314212088.8) 56) 1. Авторское свидетельство СССР В 581515, кл, Н 01 Г 27/28, 1977.2. Авторское свидетельство НРБ: Р 29955, кл. Н 01 Г 27/28, 1978.54) (57) ТРЕХФАЗНЫЙ ТРАНСФбРМАТОР ДЛЯ ПИТАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ содержащий стержневую магнитную систему, сетевую и веитильную обмотки, расположенные на четырех концентрах на стержнях магнитной системы, при этом сетевая обмотка состоит из двух соединенных ЯО 1020872 АИзобретение относится к электротехнике, а именно к трансформаторам для питания мощных преобразователь- ных агрегатов, работающих в режиме импульсов тока,Известна конструкция трехфазного трансформатора для питания преобразовательных агрегатов, содержащего сетевую и вентильную обмотки, расположенные на трех концентрах на стерж..5 от стержня магнитной системы концентбольшими электродинамическими усилия.30 35 вентильная обмотка разделена на элект 10 15 ре, а другая половина частей вентильной обмотки расположена на третьем ре 1 .Недостатки этой конструкции - пониженная надежность, обусловленная 20 по технической сущности и достигаемому результату является трехфазныйтрансформатор для питания импульсных преобразовательных агрегатов, содержащий стержневую магнитную систему,сетевую и вентильную обмотки, расположенные на четырех концентрах на сетевая обмотка состоит из,двух соединенных последовательно секций и каждая из секций сетевой обмотки расположена на отдельном концентре, а рически несвязанные части, каждая из которых выполнена из секций, причем 40 между концентрами, на которых расположены секции одной обмотки, находится концентр, на котором расположена, по крайней мере одна секция другой обмотки 23.45К недостаткам известного трансформатора относятся пониженная надежность и повышенные массо-габаритные показатели.изобретения - овшеи на дежности, уменьшение массы и габаритов.Для достижения поставленной цели в трехфазном трансформаторе для питания импульсных преобразовательных агрегатов, содержащем стержневую магнитную систему, сетевую и вентильную обмотки, расположенные на четырех концентрах на стержнях магнитной системы, при этом сетевая обмотка: состоит иэ двух соединенных последо вательно секций и каждая из секций сетевой обмотки расположена на отдельном концентре, а вентильная обмотка разделена на электрически несвязанные части, каждая иэ которых выпол 65 ми, иэ-за наличия поля рассеяния в каналах между обмотками, а также повышенные массо-габаритные показатели. 25Наиболее близким к предлагаемому нека иэ секций, причем между концентрами, на которых расположены секцииодной обмотки, находится концентр,на котором расположена по крайнеймере одна секция. другой обмотки, наодном из концентров вентильной обмотки расположено по одной секции каждой ее части, а на другом - остальныесекции каждой из частей вентильнойобмотки и секция части вентильнойобмотки, расположенная на одном концентре, соединена последовательнос секциями той же части, расположенными на другом концентре.На чертеже схематично изображенаодна фаза предлагаемого трансформатора.Трехфазный трансформатор для питания импульсных преобразовательныхагрегатов содержит стержневую магнитную систему 1, сетевую и вентильнуюобмотки, расположенные на четырехконцентрах на стержнях магнитнойсистемы, при этом сетевая обмоткасостоит из двух соединенных;последовательно секций 2 и каждая из секцийсетевой обмотки расположена на отдельном концентре, а вентильная обмотка разделена на электрически несвязанные части, каждая иэ кбторыхвыполнена из секций, причем междуконцентрами, на которых расположенысекции одной обмотки, находится концентр, на котором расположена покрайней мере одна секция другой обмотки. На одном из концентров вентильной обмотки расположено по одной секции 3 и 4 каждой ее части, а на другом - остальные секции 5 и б каждойиз частей вентильной обмотки, Секциячасти вентильной обмотки, расположенная на одном концентре, напримерсекция 3, соединена последовательнос секциями той же части, напримерсекциями 5, расположенными на другомконцентре,Кроме того, остальные секции 5 иб каждой из частей вентильной обмотки расположены на четвертом от стержня магнитной системы 1 концентре,что обеспечивает дополнительное улучшение массо-габаритных показателейтрансформатора из-эа размещения отводов секций вне каналов рассеяниямежду обмотками. Секции вентильнойобмотки, расположенные на разных концентрах, выполняются с противоположными направлениями намотки,что обеспечивает также дополнительное снижение массо-габаритных показателей засчет уменьшения длины соединительныхшин и кабелей между секциями обмотокразных концентров. Секции сетевойобмотки, расположенные на разныхконцентрах, выполнены также с противоположными направлениями намоткипо причинам, указанным выше, Отводывентильной обмотки выведены на двеТираж 703 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3906/44 Филиал ППП фПатентф, г, ужгород, ул. Проектная, 4 стороны магнитной системы трансформатора, что позволяет вдвое снизитьвеличину сбега секций обмотки при выполнении их многоходовыми винтовыми,сократить расстояние от обмотки допрессующей системы иэ-эа уменьшениявдвое площади поперечного сеченияотводов обмотки, выводимых на однусторону, что в результате приводит кдополнительному повышению надежности трансформатора иэ-за уменьшенияиндукции поля рассеяния в каналахмежду обмотками и, соответственно,к снижению радиальных усилий в обмотках. Секции сетевой обмотки выполнены винтовыми с числом ходов неболее двух, что позволяет снизитьтрудоемкость изготовления и создатьболее равномерное распределение тока по проводам, чем при выполненииих непрерывными. Секции частей вентильной обмотки выполнены многоходовыми, что позволярт повысить надежность трансформатора иэ-эа достижения хорошего токораспределения попроводам как в режиме сквозного, таки в режиме частичного короткого замыкайия. Секция сетевой обмотки,расположенная на ближайшем к стержнюмагнитной системы концентре, имеетв 1,8-2,2 раза меньшее число витков,чем другая секция сетевой обмотки,что обеспечивает равнонадежность обмоток при аварийном сквозном коротком замыкании иэ-за равенства индукции поля рассеяния в каналах междуобмотками. Секция части вентильнойобмотки, расположенная на втором отстержня магнитной системы концентре,имеет число витков в 1,35-1,65 разаменьше, чем суммарное число витковэтой части вентильной обмотки, чтотакже обеспечивает равнонадежностьобмоток эа счет равенства радиальныхусилий в обмотках из-за равенствазначений индукций поля рассеяния вканалах между обмотками, при этом .также достигается минимум сквозногонапряжения короткого замыкания, чтообусловливает возможность снижениядиаметра стержней магнитной системыи уменвшение массо-габаритных показателей, Секции разных частей вентильной обмотки, расположенные навтором концентре, вплетены одна вдругую по всей высоте, что создает,ьозможность не выводить их отводыв канале между обмотками, улучшая. тем самым массо-габаритные показатели трансформатора, Секции, принадлежащие одной части вентильной обмотки и расположенные на четвертом отстержня магнитной системы концентре,,имеют равные числа витков и соединены между собой параллельно, что позволяет также повысить. надежность10 трансФорматора из-за минимальныхэлектродинамических осевых усилий,причем оптимальным числом секцийкаждой части обмотки на четвертомконцентре является два, Секции вен тильной обмотки четвертого от стержня магнитной системы концентра расположены поэтажно .по высоте обмотки,что позволяет снизить осевые усилияв трансформаторе, повысить его на О дежность и уменьшить массо-габаритные показатели эа счет упрощения иснижения массы его прессующей системы. На четвертом концентре междулюбыми двумя секциями одной частивентильной обмотки расположена покрайней мере одна секция другой части вентильной обмотки, обеспечиваятем самым чередование частей обмотки друг с другом, что приводит такжек повышению надежности и уменьшениюмассо-габаритных показателей трансформатора. Число секций каждой изчастей, расположенных начетвертомконцентре, равно двум, о чем указы"валось при анализе вариантов выполнения и. расположения секций на наружном концентре в части оптимальности выбора числа секций. Секциивентильной обмотки, расположенныепо высоте в торцовых зонах четвер того концентра, имеют в 1,01-1,07раза меньшую высоту, чем секции,расположенные в средней по высотезоне четвертого концентра, это обеспечивает равномерное распределение 45 тока по параллельно соединенным нанаружном концентре секциям из-за того, что для торцовых зон обмоток ин"дукция поля рассеяния в канале междуобмотками меньше, чем в средней повысоте зоне.Изобретение обеспечиваетвыравни-,вание токораспределения между секциями усилий и, следовательно, повышение надежности трансформатора