Шихтованный магнитопровод трансформатора

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическикРеспублик ои 752519 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 621.3. .042.2:621.314. .21 (088,8) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень28Дата опубликования описания 05.08.80 пе делам нзобретеннй н аткрытнй(72) Авторы изобретения Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе(54) ШИХТОВАННЫЛ МАГНИТОПРОВОД ТРАНСФОРМАТОРА 1Изобретение относится к трансформаторостроению и может быть использовано при сборке шихтованных магнитопроводов.Известны шихтованные магнитопроводы трансформатора с косыми стыками пластин 11.Недостатком такого магнитопровода является сложность пластин, из которых ших. туется магнитопровод, и сложность его сборки.Известен также шихтованный магнитопровод трансформатора, содержащий плас тины с косыми срезами под углом 45, стыки которых рассредоточены и расположены в угловых и Т-образных зонах магнитопровода 12.В этом устройстве в месте соединения пластин стержней и ярма имеется дополнительная небольшая пластина, стороны которой параллельны срезу пластин стержней и ярма. Эта пластина сварена одной стороной с пластиной стержня или ярма, а другой стороной стыкуется с соответствующей пластиной ярма или стержня. Угловые пластины попеременно сварены в одном слое с пластиной ярма, а в другом с пластиной стержня и смещены одна от 2носительно другой, благодаря чему получается соединение внахлестку. Ферромагнитный материал угловой пластины имеет ориентацию вдоль коротких сторон пластины,Недостатками известного магнитопровода являются сложность формы угловой пластины и необходимость сварки с соответствующими пластинами стержней и ярма, сложность сборки для обеспечения перекрытия стыков, трудность обеспечения в месте сварки нужной толщины пластины при надежной механической и магнитной связи, без нарушения электрической изоляции пластин. Кроме того, в области внутреннего угла остаются треугольные области, не заполненные сталью, а именно здесь наблюдаются самые высокие индукции и поля рассеяния, что вызывает большие потери в магнитопроводе.Цель изобретения - снижение потерь в магнитопроводе и упрощение его сборки.Указанная цель достигается тем, что в шихтованном магнитопроводе трансформатора, содержащем пластины с косыми срезами под углом 45, стыки которых рассредоточены и расположены в угловых и Т-образных зонах магнитопровода, в угловые зоны введены пластины в виде прямоугольных треугольников, а в Т-образные зоны введены пластины в виде равнобедренной трапеции с углами у основания, равными 45, перекрывающие пластины стержня и ярма и заполняющие часть внутренних углов магнитопровода.Шихтовка состоит из двух слоев, один из которых собирается из простых пластин стержней и ярма с косым стыком под углом 45. Второй слой использует указанную треугольную и трапецеидальную пластины, совместно со срезанными под углом 45 пластинами стержней и ярма. При этом образуются все косые стыки. Преимушество косого стыка в том, что поток, проходя через стык перпендикулярно стыку, создает индукцию в стыке в Ч 2 = 1,41 раза меньшую, чем индукция стержня, так как сечение косого стыка является гипотенузой, а сечение стержня катетом прямоугольного равнобедренного треугольника. Их сечения и отличаются в 1,41 раза, а следовательно и индукции при одном и том же потоке. Индукция везде совпадает с направлением проката. С целью снижения локальной индукции во внутреннем углу сердечника в отличие от известного, где образуются незаполненные сталью треугольники делается заполнение угла сталью, за счет увеличения размеров треугольника, что обеспечивает большую жесткость соединений. Кроме того, при сборке можно применить смешение пластин в направлении, параллельном стержню при сохранении сечения стержней, что позволяет рассредоточить стык и снизить магнитное напряжение на нем.На фиг. 1 схематически изображена шихтовка в угловой зоне; на фиг. 2 - шихтовка трехфазного магнитопроэода, два слоя которой показаны сплошной и пунктирной линиями, соответственно.Предлагаемая шихтовка в угловой зоне для двух слоев, которые чередуются при сборке. При этом используются пластины двух видов, пластина 1 стержня или ярма шириной а, имеющая ориентацию проката вдоль большей стороны, край которой срезан под углом 45, дополнительная 2 угловая треугольная пластина с ориентацией проката вдоль большой стороны, меньшая сторона которой имеет длину 2 а+ Ь. Размер Ь характеризует величину заполнения угла, Стрелки на пластинах 1 и 2 показывают ориентацию проката.Шихтовка трехфазного магнитопровода с использованием треугольников в угловой зоне и трапеций в Т-образном соединении среднего стержня с заполненными внутренними углами состоит из двух слоев, которые чередуются при сборке, Первый слой показан сплошными линиями, а второй слой показан пунктирными, При этом используются пластины трех видов. Пластина 3 имеет вид трапеции, полученной из пластины 2 путем среза части прямого угла. Стрелка слева указывает направление смешение слоев, для рассредоточения стыков.1 ф На приведенных фигурах видно, что сечение косых стыков в Г 2 = 1,41 раза больше, чем сечение стержня, и поэтому в косом стыке индукция в 1,41 раза меньше. Это совместно с применением угловых пластин с ориентированным прокатом снижает магнитное напряжение на угловой зоне и потери в стали магнитопровода. Заполнение внутренних углов сердечника сталью снижает локальную индукцию в углу. Смещение попарно слоев шихтовки позволяет рассредозф точить стыки. Это позволяет снизить магнитное напряжение на угловой зоне при заданной индукции по сравнению, например, с прямым стыком в два раза (при индукции 1,6 Т). Уменьшение магнитного напряжения на угловой зоне ведет к снижению тока холостого хода, так как основная часть ампервитков падает именно в угловой зоне, Уменьшаются потери в стали сердечника,формула изобретенияШихтованный магнитопровод трансформатора, содержащий пластины с косымисрезами под углом 45, стыки которых рассредоточены и расположены в угловых иТ-образных зонах магнитопровода, отличающийся тем, что, с целью снижения потерь и упрощения сборки, в угловые зонывведены пластины в виде прямоугольныхтреугольников с направлением прокатавдоль большей стороны, а в Т-образныезоны введены пластины в виде равнобедренной трапеции с углами у основания, равными 45, перекрывающие пластины стержняи ярма и заполняющие часть внутренних4 углов магниаопровода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании907827,кл. 38 (2) Т, 1962.2. Патент Великобритании900539,кл. 38 (2) Т, 1962.752519 г, 1 иг. витель И. БаК. Шуфрнч аправле вне ктор Е. Дорошез 4755/12ЦНИИпо13035,ал ПП Соста бо Тех редТираж 844И Государственного комитетделам изобретений и открыосква, Ж - 35, Раушская нПатеитэ, г. Ужгород, ул. икоКорректор Г. РешетиПодписноеСССРтийб., д. 4/5Проектная, 4