Статистический регулируемый трансформатор с вращающимся магнитным полем

(11)524234 Союз Советских Социалистических РеспубликК А 8 ТОРСКОМУ С 8 ИДЕТЕЛЬСТ 8 У 1) Дополнительное к авт, овид-ву -2) Заявлено 06.11.4 (21) 2073170,24-07отрисоединением заявки М -3) Приоритет -3) Опубликовано 05.08.76. Бюллетень ЛЪ 295) Дата опубликования описания 30,11.78 М.Кл 2 Н 01 Г 29/ сударственнын комитет СССР:621.316.722.1 (088.8 72) Авторы изобретения71) Заявител В, ф. Шукалов и Н, А, Иванова енинградский институт авиационного приборостроения(54) СТАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙТРАНСФОРМАТОР С ВРАЩАЮЩИМСЯМАГ Н ИТН ЪМ П ОЛ ЕМ ти, в которых размещена тороидальная обмотка подмагничивания 21.Однако известная конструкция является необратимым устройством с асимметричной связью между первичными и вторичными токами и напряжениями при неизменном, равном 90, угле сдвига между обмотками, кроме того, такая конструкция характеризуется узким диапазоном плавного регулирования выходного напряжения; относительно большой величиной намагничивающего тока; искажением его формы и формы нагрузочной составляющей тока при насыщении магнитопровода, приводящем к ухудшению энергетических показателей.Цель изобретения - расширпазона регулирования и улучшгетических характеристик,ение диаение энерля этого на втором внутр рез немагнитную ружный кольцев25 провод с числом верхности, равнь наружного маги зах уложена доп обмотка подма30 первичной обмот Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в трансформаторах-преобразователях величины напряжения переменного тока, числа фаз, фазового сдвига первичного и вторичного напряжений в многофазной электрической цепи при плавном регулировании выходного напряжения в промышленности.Известны индукционные регуляторы и фазовращатели, представляющие собой асинхронную машину с заторможенным ротором и применяющиеся для регулирования напряжения и сдвига фаз сетей 11,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является статический регулируемый трансформатор с вращающимся магнитным полем, содержащий наружный кольцевой шихтованный магнитопровод с пазами на внутренней поверхности, в которых размещены первичная и вторичная многофазные обмотки по типу машин переменного тока, оси которых сдвинуты одна относительно другой на 90 электрических градусов, первый внутренний кольцевой шихтованный магнитопровод, закрепленный в расточке наружного магнитопровода, и второй кольцевой шихтованный магнитопровод с пазами по наружной поверхноспредлагаемой конструкции еннем магнитопроводе чепрокладку установлен на. ой шихтованный магнитопазов на внутренней пом числу пазов основного итопровода; причем в паолнительная тороидальная ничивания, а проводникп ки уложены одновременнов пазах основного и второго наружных магнитопроводов.На фиг. 1 представлен предлагаемый регулируемый трансформатор с вращающимся магнитным полем; на фиг. 2 - эскиз его магнитной цепи.Наружный магнитопровод 1 и первый внутренний кольцевой магнитопровод 2 выполняются шихтованными из электротехнической стали и стыкуются без зазора (см. фиг, 1). Магнптопровод 1 выполнен с пазами на внутренней поверхности, в которых размещены многофазные обмотки 8 и 4, состветственно первичная и вторичная, выполненные по типу обмоток машины переменного тока. Второй наружный кольцевоЙ шихтованный магнитопровод б с,пазами па внутренней поверхности, число которых совпадает с числом пазов наружного магнитопровода 1, установлен соосно с магнитопроводом 1 так, что проводники первичной обмотки 8 расположены одновременно в мап итопроводах 1 и б. Дополнительная обмотка б подмагничивания охватывает спинку магнитопровода б. В расточке второго наружного магнитопровода б установлен чсрез немагнитную прокладку 7 второй внутренний кольцевой шпхтованный магнитопровод 8 с пазами на наружной поверхности, в которых размещена тороидальная обмотка 9 подмагничивания.При работе трансформатора, обмотками б и 9 подмагничивания образуются концентрические постоянные магнитные потоки 10 и 11 (см. фиг. 2), замыкающиеся в спинках магнитопроводов б, 8. При этом обмотка б подмагничивания включена таким образом, что создаваемый ею поток имеет одинаковое пространственное направление с потоком подмагнпчивания второго внутреннего кольцевого магнитопровода 8. При одинаковом пространственном направлении потоков 10 и 11 для обеих ветвей вр а щающегося магнитного поля 12, созданного током первичной обмотки, образуются одинаковые магнитные условия - - ч спинках имеются участки с согласным и встречным направлением потоков подмагпичивания, Поэтому при увеличении степени насыщения спинок не образуются четные пространственные гармоники вращаюгцтося поля; нечетные пространственные гармоники поля при индуктировании ЭДС в значительной степени подавляются за счет укорочения шага и распределения об;лотки переменного тока.В результате часть трансформатора, заключенная в пределах магннтопроводов б и 8, представляет симметричную, регулируемую, практически линейную индуктивность, включенную последовательно в цепь фаз первичной обмотки.5 Расширение диапазона регулированиявыходного напряжения обеспечивается более глубоким изменением величины индуктивности первичной обмотки при осуществлении одновременно подмагничивания внут О ренней и внешней спинок магнитопроводовб и 8. Улучшение энергетических характеристик трансформатора связано (кроме указанного выше изменения формы первичного тока) также с введением второй обмотки б 15 подмагничивания, приводящей менее чем кдвукратному увеличению мощности управления, часть которой потребляется в регулирующем органе, при практически двукратном расширении диапазона регулиро вапия, по сравнению с известными решениями,Ф ор мула изобр етения25 Статический регулируемый трансформатор с вращающимся магнитным полем, содержащий наружный кольцевой шихтованный магнитопровод с пазами на внутренней поверхности, в которых размещены 30 первичная и вторичная многофазные обмотки, первый внутренний кольцевой шихтованный магнитопровод, закрепленный в расточке наружного магнитопровода, и второй внутренний кольцевой шихтованный З 5 магнитопровод с пазами по наружной поверхности, в которых размещена тороидальная обмотка подмагничивания, о тл ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и улучше пия энергетических характеристик, на втором внутреннем магнитопроводе через немагнптную прокладку установлен наружный шихтованный магнитопровод с числом пазов па внутренней поверхности, равным 45 числу пазов основного наружного магнитопровода, в которых уложена дополнитель.ная тороидальная обмотка подмагничивания, а проводники первичной обмотки уложены одновременно в пазах основного и 50 второго наружных магнитопроводов.Источники информации, принятые вовпи;лание при экспертизе:1, Костенко М. П. и Пиотровский Л. М.55 Электрические машины. М Энергия,1965, часть П.2, Авторское свидетельство СССРМ 124523, кл. 21 сР 53, 1958,524234 Фиа 2 Составитель Л. Кардако Техред Е. Митрофанова Корректор И. Симкин Тираж 921 ам изобретений б., д. 45 к Тип. Хар л, пред. Патент дактор Е. Мссропова Заказ 9021505 НГ 10 Госуда Изд.332венного комитета СССР по Москва, Ж, Раушская одппсн тии