Трансформатор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ Союз СоввтскнхСоциал нстнческнхРеспублнк(31) ао делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения ИностранецУильям Кеннет Браугхем(Австралия)Иностранная фирмаи Велдинг Индастриз оф Аустрэлиа Пропрайтери Лимитед(Австралия)(54) ТРАНСФОРМАТОР Изобретение относится к трансформаторам с реактивным сопротивлением, в частности, к таким, которые подходят для использования при электродуговой сварке или в других случаях, когда требуется регулировка тока.б Известен трансформатор, преимущественносварочный, содержащий магнитопровод, выполненный из пластин электротехнической сталии имеющий замкнутую магнитную цепь, пер 10вичную и вторичную обмотки, размещенныеиа магнитопроводе, и шунт сегментной формы,одна иэ обмоток трансформатора установленас возможностью перемещения относительно дру.гой по дугообразному участку магннтопровода, 5который по контуру внутреннего окна имеетдлину больше полуокружности, и закрепленавместе с шунтом на общей раме, шарнирноустановленной в кронштейнах, прикрепленныхк магнитопроводу, при этом подвижная обмот. 20ока и шунт установлены под углом 180 по от-ношению к оси вращения рамы 1,Недостатком данной конструкции являютсябольшие потоки рассеяния, поскольку междуподвижной и неподвижной обмотками имеется И большой воздушный зазор, что снижает КПД устройства.Целью изобретения является повышение КПД за счет уменьшения потоков рассеятвтя,Это достигается тем, что в трансформаторе, содержащем магнитопровод, выполненный из пластин электротехнической стали и имеющийзамкнутую цепь, первичную и вторичную обмотки, размещенные на магнитопроводе, и шунт сегментной формы, одна из обмоток трансформатора установлена с возможностью перемещения относительно другой по дугообразному участку магнитопровода, который по контуру внутреннего окна имеет длину больше окружности, и закреплена вместе с шунтом на общей раме, шарнирно установленной в кронш.тейпах, прикрепленных к магнитопроводу, при этом подвижная обмотка и шунт установлены лотт углом 180 по отношению к оси вращения рамы, магнитопровод снабжен двумя резне- сенными, параллельными, прямолинейными и расположенными симметрично относительно оси симметрии внутреннего окна магнитопровода участками, выполненными заодно с дугообразным участком, и отдельным пекетом6939 раму 13, предпочтительно имеют коническиевкладыши для снижения передачи вибраций.Рама 13 имеет выступы 17, направленные внизи внутрь к магнитопроводу 1, через которыепроходят болты 18 для крепления скоб 19,приспособленных для поддержки пластинчатогостального шунта 20. Шунт 20 представляет собой один из сегментов, оставшихся от вырубки из "замочной скважины" после выреза изнее пакета 4, так что его нижний конец точно соответствует кривизне центрального отверстия"замочной скважины" 3. Таким образом, использование этого сегмента в качестве шунта 20 нетолько гарантирует совпадение кривизны шунта20 и отверстия "замочной скважины" 3, врезультате чего облегчается поворот, но такжеспособствует использованию материала, выре.занного из магнитопровода 1, что повышаетэкономичность производства, Размеры грунта 20таковы, что обеспечивается перекрытие зазорамежду прямолинейными участками магнитопровода 1 и образуется замкнутый магнитныйконтур между прямолинейными участками.Шунт 20 электрически изолирован от рамы 3,болтов 18 и скоб 19 при помощи изолирующих втулок и прокладок,Катушка. 11 первичной обмотки и стальнойшунт 20 опираются на общую раму 13 при расположении шунта 20 под углом 180 к катушке 11, а общая рама 13 шарнирно установленана кронштейнах 15. Таким образом, когдаф катушка 11, перемещаясь по дуге из положения,показанного на фиг. 1, занимает положениевблизи вторичной катушки, шукт 20 повора.35чивается на тот же угол в положение, в котором он отстоит от промежутка между прямолинейными участками магнитопровода 1.В положении, показанном на фиг. 1, катушка11 отстоит от катушки 7, тогда как шунтнаходится в наиболее эффективном положениидля обеспечения максимального добавочногореактивного сопротивления, вводимого шунтом,а получаемая при этом выходная мощностьявляется минимальной, Максимальная выходная45мощность достигается, когда катушка 11 полностью повернута в положение вблизи катушки7 вторичной обмотки, а шунт, поскольку онполностью удален из промежутка между иож.ками, не сообщает реактивного сопротивления50 магнитной цепи,Одна из наиболее предпочтительных формпластин показана на фиг, 5. Пластина имеетцентральную вырубку 21 для использованияв качестве пакета 4 и круглую вырубку 22,которая определяет сегмент 23 для иснользования его в качестве шунта 20, Одна сторонавырубки 21 имеет часть 24, проходящую подщи углом к остальной части этой стороны, Это 3 78замыкающим концы прямолинейных участковмагнитопровода, и имеет одинаковые внутренние размеры с внутренними размерами подвижной обмотки.На фиг, 1 изображен трансформаторныйузел, вид спереди; на фиг. 2 - то же, видсбоку; на фиг. 3 - магнитопровод трансформатора, вид в перспективе; на фиг, 4 - корпустрансформатора, вид спереди; на фиг. 5 -одна из предпочтительных форм конфигурациипластин, вид в плане.Трансформатор (фиг, 1 - 3) включает магнитопровод 1, выполненный из стальных плоскихпластин, вырезанных так, что они имеют показанную на фиг. 3 конфигурацию,.при помощиперфорнрования или при помощи другого подходящего способа. Пакет стальных листов удержи.вается вместе при помощи зажимов 2, укрепленных в прорезях, выполненных в кромкахлистов. Основной элемент магнитопровода имеетпрямоугольную конфигурацию с одним скругленным углом прямоугольника и вырезанную внем "замочную скважину" 3, расположеннуюцентрально. Магнитный контур магнитопровода1 замыкается слоистым стальным отдельнымпакетом 4 прямоугольной конфигурации, который приварен к боковой стороне элемента,в котором прорезана "замочная скважина" 3.Пакет 4 вырезан. из вырубленного из "замочнои скважины"в магнитопроводе 1 металлаи представляет собой ту часть вырубки, которая расположена между прямолинейными параллельными участками магнитопровода 1 отпериферии круглой части "замочной скважины",.Магнитопровод 1 устанавливается на основании5, на котором крепится кожух 6 (фиг, 4)трансформатора.Прежде чем закрепить пакет 4 на магнитопроводе 1, вокруг одного прямолинейногоучастка магнитопровода 1 располагается катуш.ка 7 вторичной обмотки. Катушка 7 намотанавокруг кронштейнов 8, при помощи которыхкатушка 7 крепится к основанию 5. Катушка7 выполняется иэ алюминиевой полосы, изолированной бумагой, или имеет другую подходищую конструкцию. Концы 9 предусмотреныдля подсоединения к выходным клеммам 10(фиг. 4),До закрепления . пакета 4 на магнитопроводе 1 на последнем располагают катушку 11первичной обмотки, намотанную остекленнойалюминиевой проволокой или другим подходя.щим материалом на трех соответственно изолированных кронштейнах 12, которая крепитсяк опорной раме 13 при помощи болтов 14,проходящих сквозь кронштейны 12,Рама 13поворотно смонтирована на кронштеинах 15,выступающих по обе стороны магнитопровода1 и прикрепленных жестко к нему при помо поперечного бруска 16.Подшипники, несущие5 786939 6увеличивает размер сегмента 23, что повыша- приспособленный для перемещения рамы 13 ет обьем использованного для шунта 20 метал- между ее крайними рабочимн положениями. ла, в результате чего улучшается ниэкотоковаявыходная характеристика, Оставшиеся меньшиесегменты идут в отходы. формула изобретенияВыполняемые обмотками катушек 7 и 11роли могут быть изменены на противоположные,т,е.обмотка катушки 7 может работать какпервичная, а обмотка катушки 11 - как вторичная. О Как показано на фиг. 4, описанный транс.форматор помещен в подходящий кожух 6 с передней панелью 25, на которой имеется дугообразная прорезь 26, сквозь которую проходит 15 рукоятка управления 27 для соединения с выступом 28 (фиг. 1 и 2) на опорной раме 13, Таким образом, дугообразное перемещение рукоятки27 обеспечивает перемещение катушки 11 первичной обмотки 4 шунта 20 для установки вы. щ ходной мощности трансформатора. Рукоятка 27, может быть зафиксирована в любом положении при помощи заворачивания рукоятки до упора в переднююпанель 25, Для плавности работы между панелью 25 и рукояткой 27 устанавливается нейлоновая или из аналогичного материала шайба (на чертежах не показана).В другом варианте рукоятка 27 может иметь внутреннюю резьбу для соединения с болтом, проходящим через дугообразную прорезь (иа чертежах не показана) в задней панели кожуха б сквозь отверстия в раме 13 и выступающим иэ прорези 26 в передней панели 25. Такое устройство обладает тем преимуществом, что передняя и задняя панели могут быть идентичными.Еще в одном варианте описанное ручное управление может быть заменено винтовой головкой, приводящей в действие ходовой винт,Трансформатор, преимущественно сварочный, содержащий . магнитопровод, выполненныйиз пластин электротехнической стали и имею.щий замкнутую магнитную цепь, первичнуюи вторичную обмотки, размещенные на магнитопроводе, и шунт сегментной формы, однаиз обмоток трансформатора установлена с воз.можностью перемещения относительно другойпо дугообразному участку магнитопровода, ко.торый по контуру внутреннего окна имеетдлину больше полуокружности, и закрепленавместе с шунтом на общей раме, шарнирноустановленной в кронштейнах, прикрепленныхк магннтопроводу, при этом подвижная обмотка и шунт установлены под углом 180 по отношению к оси вращения рамы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличенияКПД за счет уменьшения потоков рассеяния,магнитопровод снабжен двумя разнесенными,параллельными, прямолинейными и расположенными симметрично относительно оси симметрии внутреннего окна магнитопровода участками,выполненными заодно с дугообразным участком,и отдельным пакетом, замыкающим концыпрямолинейных участков, при этом неподвижнаяобмотка размещена иа. одном из прямолинейныхучастков магиитопровода и имеет одинаковыевнутренние размеры с внутренними размерами,подвижной обмотки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент франции У 1463203, кл, Н 01 Р,1966,786939 Фиг Х Состэвитель И, БабенкоТехред Ж. Кастелевич ректор С ое 844 ного комитета СС и открытий . ушская наб., д.Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобретени 13035, Москва, Ж.35, Ра