Использование: в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления, уменьшении расхода и увеличении эффективности использования электротехнической стали, а также улучшении качества преобразования электроэнергии. Два боковых витых кольцевых магнитопровода, примыкающих к торцевым поверхностям среднего магнитопровода, выполнены без пазов, а трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы...
Область деятельности(техники), к которой относится описываемое изобретение
Изобретение относится к трансформаторостроению и может быть использовано в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Известен многофазный трансформатор, вторичная обмотка которого разделена на обособленные секции, из которых формируются фазы многофазной системы (см. Климов И. С. Пути создания многофазных трансформаторов и генераторов-трансформаторов. Электричество, 1958, 8, с. 50-54). Однако конструкция такого трансформатора является достаточно сложной для практической реализации.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является многофазный трансформатор, содержащий средний витой магнитопровод с обмотками, уложенными в радиальные пазы, и два боковых витых магнитопровода, выполненных без обмоток и примыкающих к зубцам торцевых поверхностей среднего магнитопровода (см. RU патент 2115186, Н 02 М 5/14, 1998, БИ 19).
В многофазном трансформаторе такой конструкции пазы для укладки обмоток на обоих торцах среднего витого магнитопровода фрезеруются. Из-за этого усложняется технология изготовления трансформатора, увеличиваются затраты на его производство, появляются безвозвратные отходы в стружку электротехнической стали и возникают замыкания витков стальной ленты магниторовода по фрезерованным поверхностям, которые приводят к увеличению потерь в стали на вихревые токи. Кроме того, основной магнитный поток в зубцах такого трансформатора направлен поперек проката ленты электротехнической стали, из которой изготавливается средний магнитопровод. Однако известно, что магнитное сопротивление холоднокатаной электротехнической стали в направлении проката в 1,5-2 раза меньше, чем в поперечном направлении. Поэтому сопротивление магнитному потоку в зубцовой зоне трансформатора, изготавливаемого подобным образом, оказывается в 1,5-2 раза больше, чем в ярме среднего магнитопровода, при их одинаковых сечениях. В результате сечение, а значит, и массу зубцов приходится увеличивать.
Так как зубцы имеют в поперечном сечении форму, близкую к трапецеидальной, при которой ширина зубцов вдоль paдиусa трансформатора оказывается различной - возрастающей в направлении от центра к внешней его границе, - то магнитная индукция в каждом зубце вдоль радиуса трансформатора также оказывается неодинаковой, что обуславливает дополнительные потери энергии в зубцовой зоне и рост нелинейных искажений ЭДС вторичных обмоток.
Заявляемое изобретение позволит решить задачи упрощения технологии изготовления трансформатора, уменьшения отходов электротехнической стали, увеличения КПД и улучшения качества ЭДС вторичных обмоток.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
С этой целью средний витой магнитопровод выполнен в виде кольца, а пазы для охватывающих его обмоток образованы зубцами V-образной формы, шихтованными из листов холоднокатаной электротехнической стали так, что направление проката перпендикулярно торцевым поверхностям среднего магнитопровода и приклеенными к этим поверхностям ферромагнитным клеем.
Многофазный трансформатор для полупроводниковых преобразователей электрической энергии
Многофазный трансформатор для полупроводниковых преобразователей электрической энергии, вид сверху.
Трансформатор содержит средний витой кольцевой магнитопровод 1, на обе торцевые поверхности которого при помощи ферромагнитного клея наклеены шихтованные зубцы 2 V-образной формы, оси симметрии которых относительно центра среднего магнитопровода расположены под углом, определяемым по формуле:
α=π/m,
где m - число фаз вторичной обмотки трансформатора.
В пазы, образованные зубцами 2, уложены секции трехфазной первичной и многофазной вторичной обмоток 3, охватывающих средний магнитопровод. С двух противоположных сторон к зубцам, наклеенным на средний магнитопровод, примыкают два боковых кольцевых витых магнитопровода 4.
Многофазный трансформатор работает следующим образом. При подключении трехфазной первичной обмотки к питающей сети в среднем магнитопроводе трансформатора создается вращающееся магнитное поле, которое наводит в многофазной вторичной обмотке m-фазную систему ЭДС. При этом ЭДС двух любых соседних вторичных обмоток сдвинуты между собой по фазе на угол 2π/m. В результате происходит преобразование трехфазной первичной системы напряжений в m-фазную вторичную систему.
Благодаря высокой симметрии магнитной цепи, достигаемой за счет практически одинаковой ширины активной части зубца V-образной формы в радиальном направлении трансформатора, распределение потока в его зубцовой зоне оказывается более равномерным, чем в прототипе. В этом случае индукция в зубцах, а значит, и амплитуды вторичных напряжений и фазовые сдвиги между ними оказываются практически одинаковыми, а нелинейные искажения напряжений вторичных обмоток трансформатора снижаются, что обеспечивает повышение эффективности использования электротехнической стали в зубцовой зоне и КПД трансформатора. Кроме того, шихтовка зубцов из листов холоднокатаной электротехнической стали с направлением проката, совпадающим с направлением магнитного потока, протекающего через них, а также наличие в теле зубцов полости V-образной формы позволяет значительно уменьшить их массу (примерно на 30-40%), а следовательно, и массу трансформатора в целом.
Следует также отметить, что при изготовлении шихтованных зубцов исключается замыкание отдельных витков ленты электротехнической стали, имеющее место в прототипе при фрезеровании пазов на торцах среднего магнитопровода. В результате снижаются потери на вихревые токи в стали как среднего магнитопровода, так и зубцов. А наличие в зубцах полости V-образной формы способствует лучшему охлаждению активной зоны трансформатора в процессе его paботы.
Таким образом, заявляемое изобртение позволит в сравнении с прототипом упростить технологию изготовления многофазного трансформатора, уменьшить отходы и увеличить эффективность использования электротехнической стали при его изготовлении, повысить КПД и улучшить качество преобразования электроэнергии.
Формула изобретения
Многофазный трансформатор для полупроводниковых преобразователей электрической энергии, содержащий средний витой кольцевой магнитопровод с охватывающими его трехфазной первичной и многофазной вторичной обмотками и два боковых витых кольцевых магнитопровода без обмоток, отличающийся тем, что пазы для охватывающих средний витой кольцевой магнитопровод обмоток образованы зубцами V-образной формы, выполненными шихтованными из листов холоднокатаной электротехнической стали, направление проката которых совпадает с направлением магнитного потока, и наклеенными на торцовые поверхности среднего витого кольцевого магнитопровода так, что оси их симметрии относительно его центра расположены под углом =/m, где m - число фаз вторичной обмотки, а два боковых витых кольцевых магнитопровода примыкают с противоположных торцевых плоскостей среднего витого кольцевого магнитопровода к его зубцам V-образной формы.
rnrnrnrnrnrnrnrnrn
Имя изобретателя: Сингаевский Н.А., Церковный А.Е., Герасимов С.Ю., Супрун А.С. Имя патентообладателя: Кубанский государственный аграрный университет Почтовый адрес для переписки: 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, КГАУ, ПИО Дата начала отсчета действия патента: 15.08.2001
Разместил статью: admin
Дата публикации: 2-06-2003, 14:52
Изобретение относится к трансформаторостроению и может быть использовано в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Средний витой магнитопровод выполнен в виде двух склеенных по торцовым не шлифованным поверхностям колец равной высоты, которая равна высоте колец боковых магнитопроводов. Трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы, образованные зубцами прямоугольной формы, наклеенными на внешние торцовые шлифованные поверхности колец среднего...
Использование: в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления, уменьшении расхода и увеличении эффективности использования электротехнической стали, а также улучшении качества преобразования электроэнергии. Два боковых витых кольцевых магнитопровода, примыкающих к торцевым поверхностям среднего магнитопровода, выполнены без пазов, а трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.
То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.
Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.
Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально?
Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.
От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.
Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
- безграничное пространство космоса
- безграничное время протекания множества процессов различной длительности
- электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя
Использование: в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления, уменьшении расхода и увеличении эффективности использования электротехнической стали, а также улучшении качества преобразования электроэнергии. Два боковых витых кольцевых магнитопровода, примыкающих к торцевым поверхностям среднего магнитопровода, выполнены без пазов, а трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы...
Изобретение относится к трансформаторостроению и может быть использовано в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Средний витой магнитопровод выполнен в виде двух склеенных по торцовым не шлифованным поверхностям колец равной высоты, которая равна высоте колец боковых магнитопроводов. Трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы, образованные зубцами прямоугольной формы, наклеенными на внешние торцовые шлифованные поверхности колец среднего...
Использование: в многофазных полупроводниковых преобразователях электрической энергии. Технический результат заключается в упрощении технологии изготовления, уменьшении расхода и увеличении эффективности использования электротехнической стали, а также улучшении качества преобразования электроэнергии. Два боковых витых кольцевых магнитопровода, примыкающих к торцевым поверхностям среднего магнитопровода, выполнены без пазов, а трехфазная первичная и многофазная вторичная обмотки уложены в пазы...
Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.
