Сердечник трансформатора
Формула / Реферат
1. Сердечник из магнитного материала, имеющий первый (6; 6'; 106; 206; 306), второй (8; 8'; 108; 208; 308) и третий (10; 10'; 110; 210; 310) стержни, а также первое (2a-2c; 102a-102c; 202a-202c) и второе (4a-4c; 104a-104c; 204a-204c) ярма, причем сердечник содержит
петли (12; 14; 16; 12'; 14'; 16'; 112; 114; 116; 212; 214; 216) из проводов и/или лент из магнитного материала;
при этом каждая из указанных петель образует часть двух из указанных стержней,
отличающийся тем, что провода и/или ленты различных петель, образующих части двух различных стержней, расположены с их чередованием в пределах одного из указанных стержней, общего для указанных петель.
2. Сердечник по п.1, отличающийся тем, что каждая из указанных петель содержит множество слоев проводов и/или лент из магнитного материала.
3. Сердечник по п.2, отличающийся тем, что каждый из указанных слоев содержит множество лент (12a-12e) предпочтительно одинаковой ширины, причем каждая из указанных лент смещена относительно смежных лент.
4. Сердечник по п.2, отличающийся тем, что каждый из указанных слоев содержит множество проводов (112a) предпочтительно квадратного поперечного сечения.
5. Сердечник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каждый из указанных стержней (6, 8, 10, 106, 108, 110) установлен в одной из вершин треугольника.
6. Сердечник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что указанные стержни (206, 208, 210) установлены в один ряд.
7. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный магнитный материал является аморфным материалом.
8. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные стержни имеют, по существу, круглое поперечное сечение.
9. Сердечник по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанные стержни имеют, по существу, эллиптическое поперечное сечение.
10. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные стержни содержат композитный магнитный материал.
11. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что один и тот же провод или одна и та же лента входят в состав нескольких петель.
12. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что все указанные петли (12', 14', 16') имеют один общий стержень (6').
13. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в каждом из указанных стержней (306, 308, 310) имеется часть (322a-322c) из непроводящего материала.
14. Трехфазный трансформатор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым, вторым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные вокруг указанных стержней, отличающийся тем, что указанный сердечник (1, 101, 201) представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с любым из пп.1-11.
15. Однофазный трансформатор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым, вторым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные на один из указанных стержней (6'), отличающийся тем, что указанный сердечник (1') представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с п.12.
16. Трехфазный индуктор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым, вторым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные вокруг указанных стержней, отличающийся тем, что указанный сердечник (301) представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с п.13.
17. Способ изготовления сердечника по п.1, предусматривающий следующие операции:
(а) осуществляют навивку первой петли (12; 112; 212) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующей часть указанных первого и второго стержней;
(б) осуществляют навивку второй петли (14; 114; 214) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующей часть указанных второго и третьего стержней;
(в) осуществляют навивку третьей петли (16; 116; 216) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующую часть указанных третьего и первого стержней;
(г) повторяют операции (а)-(в) до достижения конечной формы поперечного сечения указанных стержней.
18. Способ по п.17, отличающийся тем, что указанные петли навивают по отдельности, предпочтительно на стендах конического сечения.
Текст
1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к сердечникам, изготовленным из магнитного материала, и более конкретно к сердечникам трансформаторов или индукторов, содержащим стержни и ярма, соединяющие стержни. Изобретение относится также к трансформаторам и индукторам, содержащим такие сердечники, а также к способу изготовления этих сердечников. Уровень техники Сердечники трансформаторов изготавливаются из ферромагнитных материалов, например из железа. Материал данного типа может поставляться в форме так называемых трансформаторных пластин, которые могут быть легко разрезаны на ленты или проволоки постоянной ширины. Эти ленты или проволоки могут быть затем собраны в сердечники, имеющие один или несколько стержней и соединяющие их ярма. Патентный документ Швеции SE 163797 описывает способ изготовления сердечников трансформаторов, согласно которому сердечник с дельтовидными (треугольными) ярмами формируют объединением трех петель магнитного материала. Однако получаемый при этом сердечник обладает рядом недостатков. Во-первых,он имеет низкую механическую жесткость, причем различные витки имеют тенденцию к взаимному скольжению. Во-вторых, круглые участки стержней не имеют эффективного заполнения. В настоящее время существуют провода,обладающие лучшими механическими и магнитными свойствами, чем ленты, изготовленные прокаткой. Пример подобного провода приведен в международной заявке WO 99/28919(фирма Asea Brown Boveri), где описано изготовление магнитного сердечника из проводов,выполненных из магнитного материала. Однако переход магнитного потока из петли в петлю через стержни затрудняется наличием воздушных зазоров между индивидуальными проводами, образующими петли. Правда, эти воздушные зазоры могут быть заполнены композитным магнитным материалом, но такое решение имеет ограниченную эффективность. Сущность изобретения Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в создании сердечника из магнитного материала, устраняющего или ослабляющего проблемы, свойственные уровню техники. Изобретение основано на осознании того,что сердечник трансформатора или индуктора может быть сформирован из петель или колец,образованных лентами или проводами с чередованием в стержнях лент или проводов, входящих в различные кольца. 2 Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предлагается сердечник из магнитного материала, представленный в п.1 формулы изобретения. В рамках изобретения предлагаются также трехфазный трансформатор, представленный в п.14 формулы изобретения, однофазный трансформатор, представленный в п.15 формулы изобретения, и индуктор, представленный в п.16 формулы изобретения. В п.17 формулы изобретения описан способ изготовления сердечника по настоящему изобретению. С помощью сердечника по настоящему изобретению устраняются или, по меньшей мере, ослабляются упомянутые выше недостатки,свойственные уровню техники. Достигается улучшение траектории магнитного потока в сердечнике по изобретению, тогда как чередование компонентов из магнитного материала дополнительно обеспечивает механическую стабильность сердечника. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения. Перечень фигур чертежей Далее в качестве примеров со ссылкой на прилагаемые чертежи будут описаны варианты выполнения сердечника по настоящему изобретению. Фиг. 1 иллюстрирует общую форму трехфазного объемного сердечника. Фиг. 2 соответствует поперечному сечению сердечника на фиг. 1, изготовленного из лент магнитного материала. На фиг. 2 а показана часть секции из магнитного материала, входящей в состав сердечника на фиг. 2. На фиг. 2b показана секция на фиг. 2 а, вид сбоку. На фиг. 3 представлена часть сердечника,изображенного на фиг. 2, вид сбоку. Фиг. 4 соответствует сечению сердечника однофазного трансформатора, построенного по типу трехфазного сердечника, показанного на фиг. 2 и 3. На фиг. 5 показан сердечник, образованный проводами из магнитного материала, вид сверху. На фиг. 6 представлен сердечник, показанный на фиг. 5, в поперечном сечении. На фиг. 6 а изображена часть секции из магнитного материала, имеющейся в сердечнике на фиг. 6. На фиг. 7 представлен трехфазный трансформатор с линейным расположением стержней, вид сбоку. На фиг. 8 показан один слой сердечника,представленного на фиг. 7, вид сверху. Фиг. 9 - это вид сверху на несколько чередующихся слоев в сердечнике, показанном на фиг. 7. 3 На фиг. 9 а представлен более детальный вид стержня сердечника, показанного на фиг. 9,в сечении. Фиг. 10 и 11 изображают стенд, используемый для изготовления сердечника по изобретению, соответственно вид сбоку и сверху,. На фиг. 12 показан сердечник индуктора,вид сбоку. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Далее приводится подробное описание предпочтительных вариантов выполнения сердечника по изобретению. Для облегчения восприятия и обеспечения полного понимания настоящего изобретения в данном описании приводятся различные конкретные детали, такие как используемые конструктивные элементы,варианты применения, технологии и т.д., не вносящие ограничений в объем изобретения. При этом специалисту в данной области техники должно быть понятно, что настоящее изобретение может быть воплощено и в других вариантах, которые отличаются в деталях от рассматриваемых вариантов. Далее, в некоторых случаях опущены подробные описания хорошо известных способов, устройств и контуров для того, чтобы не загромождать описание настоящего изобретения ненужными подробностями. Кроме того, хотя на чертежах указывается конкретное значение количества витков из лент или проводов, должно быть понятно, что подобные значения приводятся только для удобства описания настоящего изобретения. Реальные значения количества витков и размеров будут варьироваться в зависимости от применения, толщины провода или ленты и т.д. На фиг. 1 дан в перспективном изображении общий вид варианта сердечника по изобретению. Сердечник включает в себя два ярма,имеющих дельтовидный, или треугольный, контур. Верхнее ярмо имеет части 2 а-2 с, а нижнее части 4 а-4 с. У сердечника имеются также три стержня 6, 8, 10, связывающие вершины треугольников, образованных ярмами. В дальнейшем сердечники описанного типа будут называться "объемные сердечники". Объемный сердечник, подробно описываемый далее, имеет три стержня, которые одновременно навиты из проводов или лeнт магнитного материала, такого как железо. Каждый сердечник имеет круглое или по существу круглое поперечное сечение, как это можно видеть,например, из фиг. 2 и 6. Далее со ссылками на фиг. 2, 2 а, 2b и 3 будет описан первый вариант объемного сердечника по настоящему изобретению. Сердечник 1 образован пирамидальными секциями, навитыми, например, из лент, выполненных из трансформаторного железа. Секции имеют контур,близкий к прямоугольному. Термин "пирамидальные секции" акцентирует внимание на поперечном сечении секций. Все ленты имеют 4 постоянную ширину, что уменьшает затраты и отходы материала. Кроме того, упрощается изготовление сердечника. В качестве примера на фиг. 2 а изображена пирамидальная секция 12 сердечника по фиг. 2,обозначенная на фиг. 2 в зонах, соответствующих поперечному сечению этой секции в стержнях 6 и 10. Видно, что пирамидальная секция содержит ряд витков лент 12 а-12 е, количество которых в приведенном примере равно 5. Каждый виток расположен с небольшим смещением относительно соседних витков таким образом, чтобы получить, по существу, ромбоидное поперечное сечение. Когда используются ленты, по существу, прямоугольного поперечного сечения, длинные стороны витков приобретают небольшую зубчатость. Однако в связи с малой толщиной лент эта зубчатость пренебрежимо мала, так что это обстоятельство не ведет к ухудшению основных характеристик сердечника. Из фиг. 2 а видно, что два поперечных сечения пирамидальной секции представляют собой два взаимно сближающихся ромбоида, благодаря чему и достигается "пирамидальность" секции. Угол , характеризующий наклон ромбоидов, составляет 30. Соответственно, угол между двумя ромбоидами составляет 60. Вид секции сбоку представлен на фиг. 2b. Секция изготовлена из одной ленты, навитой с заданным количеством витков. Можно видеть,что каждый виток имеет плавный, близкий к прямоугольному профиль с закругленными углами. Наличие закругленных углов способствует формированию удовлетворительного контура для магнитного поля. Возвращаясь к фиг. 2, можно отметить, что между стержнями 6 и 8 навита вторая пирамидальная секция 14, имеющая несколько большие размеры, чем пирамидальная секция 12. Во всех остальных аспектах пирамидальная секция 14 идентична пирамидальной секции 12. Третья пирамидальная секция 16 навита между стержнями 8 и 10 и снаружи по отношению к пирамидальным секциям 12 и 14. Профиль третьей пирамидальной секции в целом такой же, как и у первых двух. Однако, с учетом необходимости увеличения ее ширины для того, чтобы заполнить окружность, третья пирамидальная секция содержит большее количество витков, чем пирамидальные секции 12 и 14. При этом три пирамидальные секции 12, 14 и 16 взаимно развернуты на 120, образуя благодаря этому в плане треугольник. Следующие пирамидальные секции (называемые также далее для краткости просто секциями) навиваются снаружи по отношению к первым трем и в том же порядке, соответствующем на чертеже развороту против часовой стрелки. Значения ширины используемых лент подбираются таким образом, чтобы формируемые стержни имели поперечное сечение, близкое к круглому. Это иллюстрируется с помощью 5 изображенных пунктиром окружностей вокруг каждого из стержней 6, 8 и 10. В результате,ленты одной петли, образованной пирамидальными секциями, навитыми вокруг определенной пары стержней, чередуются с лентами других петель, образованных другими пирамидальными секциями, навитыми вокруг другой пары стержней, причем один из стержней является общим для обеих пар стержней. Чтобы избежать короткого замыкания внутри сердечника, каждая пирамидальная секция изолирована от смежных с ней секций посредством лент из изоляционного материала. Окончательная форма объемного сердечника,изготовленного из лент, иллюстрируется также фиг. 3, на которой представлен вид сбоку на нижнюю половину сердечника. Верхняя (не изображенная) половина сердечника представляет собой зеркальное отображение нижней половины. При изготовлении трансформатора или индуктора на основе объемного сердечника,показанного на фиг. 2 и 3, намотка обмоток производится вокруг стержней 6, 8 и 10. В результате, образуется трехфазное устройство с электрическими и механическими свойствами,улучшенными по сравнению с известными объемными сердечниками. Однофазный сердечник 1', представленный на фиг. 4, является производным от трехфазного сердечника по фиг. 2 и 3. Сердечник 1', по существу, идентичен трехфазному сердечнику, но в нем отсутствуют пирамидальные секции, связывающие стержни 8 и 10. Таким образом, данный однофазный сердечник 1' содержит первую,внутреннюю секцию 12' и вторую секцию 14',навитую снаружи по отношению к первой секции 12' при угле наклона, составляющем 60. Данная конфигурация идентична описанной ранее со ссылкой на фиг. 2. Однако, вместо использования третьей пирамидальной секции,связывающей стержни 8' и 10', третья пирамидальная секция 16' навита снаружи и параллельно секции 12', т.е. между стержнями 6' и 10'. Следующие секции навиваются поочередно между стержнями 6', 8' и 6', 10' до тех пор, пока не будет сформирован стержень 6', по существу, с круглым поперечным сечением. При построении трансформатора или индуктора на основе описанного однофазного сердечника 1' обмотки наматываются вокруг сердечника 6'. То, что стержни 8' и 10' имеют поперечные сечения неправильной формы, в данном случае не имеет значения. Далее, со ссылками на фиг. 5, 6 и 6 а, будет описан второй вариант объемного сердечника по изобретению. Из фиг. 5, соответствующей виду сверху на объемный сердечник 101, видно,как множество слоев из проводов навито между тремя стержнями 106, 108 и 110 с образованием пирамидальных секций, аналогичных формируемым в соответствии с первым вариантом 6 выполнения. Провода имеют квадратное поперечное сечение (см. фиг. 6 а). Поэтому для того,чтобы сформировать гладкие слои в сердечниках, а не зубчатые поверхности, провода в ярмах отогнуты в сторону центральной линии сердечника. На фиг. 6 первая пирамидальная секция 112 показана расположенной между стержнями 106 и 110. Эта же пирамидальная секция 112 показана более детально на фиг. 6 а,из которой хорошо видно идеальное согласование положения проводов, образующих данную секцию. На фиг. 6 а показаны также индивидуальные провода 112 а, имеющие квадратное поперечное сечение. Второй слой 114 проводов навит снаружи пирамидальной секции 112, между стержнями 106 и 108. Третий слой 116 навит снаружи по отношению ко второй пирамидальной секции 114 на сердечнике 108 и снаружи по отношению к первой пирамидальной секции 112 на сердечнике 110. Последующие слои пирамидальных секций навиты снаружи по отношению к первым трем секциям 112, 114 и 116 и с варьируемой шириной для того, чтобы сформировать стержни, по существу, с круглым поперечным сечением. Каждый слой проводов, расположенный между другими слоями, изолирован от смежных слоев с тем, чтобы избежать короткого замыкания внутри сердечника. Как правило, в реальном сердечнике толщина проводов пренебрежимо мала по сравнению с толщиной стержней. Для большей наглядности слои в сердечнике на фиг. 5 и 6 изображены с наличием между ними воздушного промежутка. По этой причине смежные слои сильно различаются по ширине. В реальном сердечнике количество слоев, образующих стержни, будет намного большим, чем изображено на чертежах. Далее, со ссылками на фиг. 7-9, будет описан третий вариант объемного сердечника по изобретению, в котором также реализован положенный в основу изобретения принцип чередования слоев лент или проводов. Однако сердечник 201, представленный на фиг. 7-9, является не объемным, а линейным (Ш-образным),т.е. содержащим три стержня, установленных на одной прямой, т.е. в один ряд. Такая конфигурация эффективна, например, для железнодорожных вагонов, где имеется достаточное прямоугольное пространство для размещения сердечника. Сердечник имеет три стержня 206, 208 и 210, концевые части которых связаны верхним ярмом, состоящим из частей 202 а-202 с, и нижним ярмом из частей 204 а-204 с. Данная структура образована множеством колец из проводов или лент магнитного материала. Каждое кольцо имеет две противолежащие, по существу, прямолинейные боковые стороны, образующие части двух стержней, и две противолежащие 7 боковые стороны, связывающие указанные стороны, т.е. образующие часть ярм. Далее, со ссылками на фиг. 7 и 8, будет описана базовая конфигурация сердечника. Первое кольцо 212 расположено таким образом,чтобы образовать часть левого стержня 206 и часть центрального стержня 208. После этого устанавливается второе кольцо 214 таким образом, чтобы имелось наложение на первое кольцо в области центрального стержня 208. Первое и второе кольца 212, 214 являются, по существу,плоскими и идентичными или почти идентичными по своей форме. Каждое из колец имеет четыре прямые стороны, сопряженные гладкими закругленными угловыми частями. За счет этого обеспечивается формирование хорошей траектории магнитного потока в сердечнике. Наконец, имеется третье кольцо 216 большего размера, наложенное на первое и второе кольца в области левого стержня 206 и правого стержня 210 соответственно. Стороны этого большего кольца 216, соответствующие ярмам,выполнены криволинейными и отогнуты таким образом, чтобы не создавать препятствий для первого и второго колец. Показанная на фиг. 8 базовая конфигурация, которая содержит три кольца, образует три стержня и связывающие их ярма. Как показано на фиг. 9, для завершения формирования стержней используются дополнительные кольца. Хотя это необязательно, высота колец подбирается таким образом, чтобы сформировать стержни с сечением, близким к эллиптическому. Таким образом, каждый стержень образуется из чередующихся колец, отходящих альтернативно к одному из двух остальных стержней. Каждое из колец 212, 214, 216 выполнено из большого количества витков лент магнитного материала постоянной ширины (фиг. 9 а). При этом количество витков и толщина лент будут определять высоту h каждого кольца, а ширина лент будет определять ширину w кольца. В данном варианте сердечника магнитный поток будет переходить из одного ярма в другое через боковые стороны колец из лент. Альтернативой использованию лент является применение проводов. В последнем случае ширина колец будет настолько малой, что переход магнитного потока будет легко обеспечиваться также из проводов, находящихся внутри кольца. В случае лент аппроксимация цилиндрической формы стержней может быть достигнута использованием узких лент и чередованием колец. В этом случае также могут быть созданы хорошие условия для перехода магнитного потока. Далее, со ссылками на фиг. 10 и 11, будет описан навивочный стенд, который может быть использован при изготовлении объемного сердечника согласно изобретению. На фиг. 10 показан этот стенд 30 для навивки из железных проводов, вид со стороны ярм. На фиг. 11 представлен тот же стенд, вид сбоку, причем на пе 004491 8 реднем плане видны два желоба для стержней. В навивочном стенде имеется три параллельных желоба 35 а-35 с, открытых наружу и взаимно смещенных по окружности на 120. Между краями желобов расположены вогнутые участки 36. В процессе изготовления сердечника кольца или секции из железных проводов навиваются между двумя из желобов 35 а-35 с с последовательным переходом по окружности. Более конкретно, сначала навивку производят между желобами 35 с и 35 а, затем между желобами 35 а и 35b, затем между желобами 35b и 35 с, затем снова между желобами 35 с и 35 а и т.д. до тех пор, пока не будут сформированы, по существу,круглые стержни. Чтобы облегчить правильное профилирование стержней, могут быть использованы вспомогательные ленты или планки (не изображены). Могут быть предусмотрены также несущие половинки 37 труб или разделяемые подшипники 38 (фиг. 10). Альтернативно, сердечник может быть полностью или частично сформирован из тонких пирамидальных (воронкообразных) витков провода, которые изготавливают отдельно путем навивки на стендах с коническим сечением. На фиг. 12 (вид сбоку) изображен объемный сердечник, используемый в качестве сердечника индуктора. Этот сердечник 301 аналогичен сердечнику, описанному со ссылкой на фиг. 2 и 3. Он также содержит три стержня 306,308, 310, сопряженных друг с другом посредством верхнего и нижнего ярм. Однако после его изготовления каждый стержень разрезается, по меньшей мере, в одном месте. В результате,образуются две половины сердечника, верхняя и нижняя, разделенные зазорами, имеющими высоту "d". Данные зазоры 322 а-322 с заполнены соответствующим непроводящим материалом. Это позволяет получить сердечник с магнитным сопротивлением, значительно большим, чем у сердечника трансформатора, т.е. обладающий полезными свойствами при использовании в качестве сердечника индуктора. При этом возможность разделения сердечника на две половины обеспечивается благодаря высокой механической стабильности, присущей сердечнику по настоящему изобретению. Выше были описаны предпочтительные варианты осуществления сердечника по изобретению. Специалисту в данной области должно быть понятно, что в пределах объема прилагаемой формулы изобретения в эти варианты могут быть внесены различные изменения. Например,во всех описанных вариантах небольшие отклонения от заданной формы могут быть скорректированы с помощью заполнителя из магнитного композитного материала. Применение заполнителя может оказаться необходимым также для максимизации эффективности трансформатора,когда сердечник выполнен из круглых проводов в виде трех раздельно навитых колец. Взаимное 9 наложение слоев провода обеспечивает возможность распространения потока между ярмами через стержневые части и улучшает тем самым свойства трансформатора. Описанные пирамидальные секции, образующие сердечник по настоящему изобретению,имели, по существу, прямоугольный контур с закругленными углами. Должно быть понятно,что благодаря гибкости ленты или провода профиль секции может отклоняться от представленного на чертежах. Так, части, соответствующие стержням или ярмам, могут быть слегка искривленными или изогнутыми. Кроме того, было указано, что стержни в поперечном сечении являются круглыми или близкими к круглым. Однако возможны отклонения от круглой формы; например, указанные сечения могут быть эллиптическими и т.п. В варианте сердечника, изготовленного из проводов (см. фиг. 5, 6), ярма были отогнуты к центральной линии сердечника. Однако и в случае применения проводов ярма могут иметь между стержнями прямой профиль, показанный на фиг. 2. Данный профиль предпочтительно использовать с проводами, имеющими поперечное сечение, отличное от квадратного (например,круглое, ромбоидное или ромбическое). Провода, показанные на фиг. 6 а, имеют круглое поперечное сечение. Следует отметить,что, не изменяя общего профиля сердечника,показанного на фиг. 5 и 6, можно использовать провода с прямоугольным поперечным сечением. Далее, было указано, что провода для изготовления сердечника по изобретению являются железными. Разумеется, провода могут быть из любого подходящего магнитного материала,обладающего желаемыми свойствами. В частности, они могут быть выполнены из аморфного материала. Хотя в качестве сердечника индуктора был описан только вариант объемного сердечника(см. фиг. 12), должно быть понятно, что сердечник с расположением стержней в один ряд (фиг. 7-9) в равной мере подходит в качестве сердечника индуктора. Все рассмотренные сердечники содержат комплект секций или колец из лент и/или проводов. В вариантах, описанных со ссылками на фиг. 1-6, сердечник описан, как содержащий комплект отдельных секций или колец из магнитного материала. Следует учитывать, что единственная лента или единственный провод могут быть использованы в нескольких или даже во всех секциях. Так, например, после навивки одной секции следующая секция может быть навита из той же ленты или того же повода, без отрезания первой ленты (первого повода) или использования новой ленты (нового провода). Это позволит осуществить процесс изготовления практически в непрерывном режиме, возможно, лишь с короткими перерывами на раз 004491 10 ворот сердечника на 120 для осуществления навивки очередной из трех его сторон. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Сердечник из магнитного материала,имеющий первый (6; 6'; 106; 206; 306), второй(8; 8'; 108; 208; 308) и третий (10; 10'; 110; 210; 310) стержни, а также первое (2 а-2 с; 102 а-102 с; 202 а-202 с) и второе (4 а-4 с; 104 а-104 с; 204 а 204 с) ярма, причем сердечник содержит петли (12; 14; 16; 12'; 14'; 16'; 112; 114; 116; 212; 214; 216) из проводов и/или лент из магнитного материала; при этом каждая из указанных петель образует часть двух из указанных стержней,отличающийся тем, что провода и/или ленты различных петель, образующих части двух различных стержней, расположены с их чередованием в пределах одного из указанных стержней, общего для указанных петель. 2. Сердечник по п.1, отличающийся тем,что каждая из указанных петель содержит множество слоев проводов и/или лент из магнитного материала. 3. Сердечник по п.2, отличающийся тем,что каждый из указанных слоев содержит множество лент (12 а-12 е), предпочтительно одинаковой ширины, причем каждая из указанных лент смещена относительно смежных лент. 4. Сердечник по п.2, отличающийся тем,что каждый из указанных слоев содержит множество проводов (112 а), предпочтительно квадратного поперечного сечения. 5. Сердечник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что каждый из указанных стержней (6, 8, 10, 106, 108, 110) установлен в одной из вершин треугольника. 6. Сердечник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что указанные стержни (206,208, 210) установлены в один ряд. 7. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанный магнитный материал является аморфным материалом. 8. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные стержни имеют, по существу, круглое поперечное сечение. 9. Сердечник по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что указанные стержни имеют,по существу, эллиптическое поперечное сечение. 10. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что указанные стержни содержат композитный магнитный материал. 11. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что один и тот же провод или одна и та же лента входят в состав нескольких петель. 11 12. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что все указанные петли (12', 14', 16') имеют один общий стержень(6'). 13. Сердечник по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в каждом из указанных стержней (306, 308, 310) имеется часть (322 а-322 с) из непроводящего материала. 14. Трехфазный трансформатор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым,вторым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные вокруг указанных стержней, отличающийся тем,что указанный сердечник (1, 101, 201) представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с любым из пп.1-11. 15. Однофазный трансформатор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым,вторым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные на один из указанных стержней (6'), отличающийся тем, что указанный сердечник (1') представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с п.12. 16. Трехфазный индуктор, имеющий сердечник из магнитного материала с первым, вто 004491 12 рым и третьим стержнями, сопряженными посредством первого и второго ярм, а также первичную и вторичную обмотки, намотанные вокруг указанных стержней, отличающийся тем,что указанный сердечник (301) представляет собой сердечник, выполненный в соответствии с п.13. 17. Способ изготовления сердечника по п.1, предусматривающий следующие операции:(а) осуществляют навивку первой петли(12; 112; 212) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующей часть указанных первого и второго стержней;(б) осуществляют навивку второй петли(14; 114; 214) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующей часть указанных второго и третьего стержней;(в) осуществляют навивку третьей петли(16; 116; 216) из проводов и/или лент из магнитного материала, образующую часть указанных третьего и первого стержней;(г) повторяют операции (а)-(в) до достижения конечной формы поперечного сечения указанных стержней. 18. Способ по п.17, отличающийся тем, что указанные петли навивают по отдельности,предпочтительно на стендах конического сечения.
МПК / Метки
МПК: H01F 27/25
Метки: сердечник, трансформатора
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-4491-serdechnik-transformatora.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Сердечник трансформатора</a>
Предыдущий патент: Охлаждающий элемент и способ изготовления охлаждающих элементов
Следующий патент: Устройство распределения жидкости
Случайный патент: Применение l-карнитина для лечения гипертензии, для снижения систолического или пульсового давления крови у субъектов с предиабетом