FI122043B - Taajuusmuuttajan kuristinlaite - Google Patents

Taajuusmuuttajan kuristinlaite Download PDF

Info

Publication number
FI122043B
FI122043B FI20085770A FI20085770A FI122043B FI 122043 B FI122043 B FI 122043B FI 20085770 A FI20085770 A FI 20085770A FI 20085770 A FI20085770 A FI 20085770A FI 122043 B FI122043 B FI 122043B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
choke device
frequency converter
windings
choke
jacket
Prior art date
Application number
FI20085770A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20085770A (fi
FI20085770A0 (fi
Inventor
Matti Smalen
Henri Mikael Kinnunen
Original Assignee
Abb Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Oy filed Critical Abb Oy
Priority to FI20085770A priority Critical patent/FI122043B/fi
Publication of FI20085770A0 publication Critical patent/FI20085770A0/fi
Priority to US12/508,004 priority patent/US7969264B2/en
Priority to EP09166530.7A priority patent/EP2154697A3/en
Priority to CN2009101656426A priority patent/CN101651032B/zh
Publication of FI20085770A publication Critical patent/FI20085770A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122043B publication Critical patent/FI122043B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08Cooling; Ventilating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F37/00Fixed inductances not covered by group H01F17/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02Casings
    • H01F27/025Constructional details relating to cooling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/08Cooling; Ventilating
    • H01F27/085Cooling by ambient air
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F30/00Fixed transformers not covered by group H01F19/00
    • H01F30/06Fixed transformers not covered by group H01F19/00 characterised by the structure
    • H01F30/12Two-phase, three-phase or polyphase transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Transformer Cooling (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)

Description

Taajuusmuuttajan kuristinlaite
Keksinnön ala
Keksintö liittyy taajuusmuuttajan kuristinlaitteeseen.
Keksinnön tausta 5 Taajuusmuuttaja on laite, jota käytetään esimerkiksi moottorin tai muun kuorman ohjaamiseen. Taajuusmuuttajan avulla esimerkiksi moottorin ohjaaminen voidaan toteuttaa luotettavalla tavalla siten, että moottori toteuttaa tarkasti esimerkiksi halutun nopeus- tai vääntömomenttiohjeen.
Taajuusmuuttajiin liittyy tyypillisesti yksi tai useampia kuristinlaittei-10 ta. Esimerkkejä tällaisista taajuusmuuttajissa tai niiden yhteydessä mahdollisesti käytettävistä kuristinlaitteista ovat tulokuristin ja lähtökuristin.
Taajuusmuuttajan tulokuristin on syöttävän verkon ja taajuusmuuttajan tasasuuntaajan (esim. tasasuuntaussillan) väliin kytketty suodatinlaite, jonka tehtävänä on pienentää verkosta otetun virran säröä sekä suojata taa-15 juusmuuttajan tasasuuntaussillan komponentteja syöttävän verkon suunnasta tulevilta häiriöiltä ja jännitepiikeiltä. Lisäksi tulokuristimella voidaan vaimentaa taajuusmuuttajan elektromagneettista säteilyä. Useamman diodisillan tapauksessa kullakin diodisillalla on tyypillisesti oma tulokuristin.
Taajuusmuuttajan mahdollinen lähtökuristin puolestaan on kytketty 20 taajuusmuuttajan vaihtosuuntaajan ja sen syöttämän laitteen (kuorman) välille. Taajuusmuuttajan lähtökuristin edullisesti rajoittaa muuttajan lähtöjännitteen derivaattaa suojaten siten taajuusmuuttajan syöttämää laitetta. Kun syötettävä laite on moottori, suojaa lähtökuristin moottorin käämityksiä osittaispurkauksil-ta ja rajoittaa muuttajan pulssimuotoisen kolmivaihelähtöjännitteen muodosta-5 25 man yhteismuotojännitteen moottorissa aiheuttamia laakerivirtoja. Vaihtosuun- ^ taajan rakenteesta riippuen sen lähtökuristimena toimiva kuristinlaite voi käsit- 9 tää yhden tai useampia yksittäisiä kuristinkäämejä vaihetta kohti. Esimerkiksi
CD
o suurivirtaisissa vaihtosuuntaajakokoonpanoissa on tunnettua kytkeä useita | kytkinkomponentteja rinnan tarvittavan virtakestoisuuden saavuttamiseksi, jol- 0 30 loin vaihtosuuntaaja käsittää kutakin vaihetta kohti useita lähtöhaaroja, joista r- kukin voidaan varustaa lähtökuristimella.
LO
o Tekniikan tason mukaisissa taajuusmuuttajan kuristinlaiteratkai- ^ suissa kuristinlaitteen käämitykset on sijoitettu tasomaisesti rinnakkain. On gelmana tällaisissa tekniikan tason mukaisissa ratkaisuissa on se, että jäähdy-35 tysaineen kuten ilman virtaus kuristinlaitteen läpi on hallitsematonta; jäähdy- 2 tysaine virtaa nopeammin sieltä, missä sen kohtaama vastus on pienin. Tällöin esim. kolme rinnakkaista käämitystä käsittävän kuristinlaitteen jonkin tai joidenkin käämityksien jäähdytys voi jäädä riittämättömäksi tai ainakin vaatia suhteettoman suuren jäähdytysaineen virtauksen. Lisäksi eri käämitysten ko-5 kemat lämpörasitukset jakautuvat epätasaisesti.
Keksinnön lyhyt selostus
Keksinnön tavoitteena on siten kehittää laitteisto siten, että yllä mainittu ongelma saadaan ratkaistua tai sitä voidaan ainakin vähentää. Keksinnön tavoite saavutetaan taajuusmuuttajan kuristinlaitteella, jolle on tunnus-10 omaista se, mitä sanotaan itsenäisessä patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.
Keksintö perustuu siihen, että kuristinlaitteen käämitykset sijaitsevat toisiinsa nähden kolmiomaisesti eli tasosta poikkeavasti siten, että tarkasteltaessa kuristinlaitetta käämitysten akselien pituussuunnan suuntaisesti, 15 muodostavat käämitysten akselit kolmion kärkipisteet, ja siihen, että kuristin-laite käsittää käämityksiä ympäröivän vaipan, jonka päiden välinen vaipan akseli on olennaisesti samansuuntainen käämitysten akseleiden kanssa.
Keksinnön mukaisen taajuusmuuttajan kuristinlaitteen etuna on se, että käämitysten pituusakselien tasosta poikkeava sijainti toisiinsa nähden se-20 kä käämityksiä ympäröivä vaippa mahdollistaa jäähdytysaineen kuten ilman hallitun kierron käämitysten läpi. Keksinnön ansiosta kuristinlaitteen käämitysten tasainen jäähdytys on helposti ja yksinkertaisella rakenteella toteutettavissa.
Kuvioiden lyhyt selostus ^ 25 Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh- ^ teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:
CD
o Kuvio 1 esittää taajuusmuuttajan kuristinlaitteen erään εύσημο muodon mukaisesti; £ Kuvio 2 esittää taajuusmuuttajan kuristinlaitteen päätyosan erään
CL
30 suoritusmuodon mukaisesti; o
Kuvio 3 esittää taajuusmuuttajan kuristinlaitteen erään suoritus-
LO
§ muodon mukaisesti; ja
Kuvio 4 esittää poikkileikkauksen taajuusmuuttajan kuristinlaitteesta erään suoritusmuodon mukaisesti.
3
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuviossa 1 on esitetty perspektiivikuva taajuusmuuttajan kuristin-laitteesta erään suoritusmuodon mukaisesti. On huomattava, että keksinnön käyttöä ei ole rajoitettu minkään tietyn tyyppisen taajuusmuuttajan yhteyteen.
5 Myöskään esimerkiksi taajuusmuuttajan syötön tai sen ohjaaman kuorman tai näiden välisten liitäntöjen tyypillä kuten jännitetasolla tai vaiheiden määrällä ei ole merkitystä keksinnön perusajatuksen kannalta. Tämän johdosta taajuus-muuttajan rakennetta ei ole tarkemmin käsitelty seuraavassa. Lisäksi kuristin-laite voi käsittää kolmivaiheisen kuristimen tai esimerkiksi kolme yksivaiheista 10 kuristinta. Edelleen kuristinlaite voi olla esimerkiksi taajuusmuuttajan tulokuris-tin tai taajuusmuuttajan lähtökuristin. Keksintöä ei kuitenkaan ole rajoitettu näihin esimerkkeihin vaan sitä voidaan soveltaa myös muun tyyppisten taajuusmuuttajan kuristimien yhteydessä.
Kuvion 1 esittämä taajuusmuuttajan kuristinlaite käsittää kolme 15 käämitystä, jotka on muodostettu vastaavasti kolmen olennaisesti samansuuntaisen akselin A, B ja C ympäri käämityistä johtimista. Käämitykset eivät näy kuviossa 1. Edelleen kuristinlaite käsittää käämityksiä ympäröivän vaipan 1, jonka ensimmäisessä päässä 3A on aukko jäähdytysaineen vastaanottamiseksi vaipan 1 sisään ja toisessa 3B päässä on aukko jäähdytysaineen pois-20 tamiseksi vaipasta 1. Ensimmäisen ja toisen pään välinen vaipan akseli D on olennaisesti samansuuntainen käämitysten akseleiden A, B ja C kanssa.
Kuviossa 3 on esitetty kuvion 1 suoritusmuodon mukainen taajuus-muuttajan kuristinlaite tarkasteltuna sen päädystä 3A akselien A, B, C ja D suuntaisesti. Käämitykset 11, 12 ja 13 sijaitsevat toisiinsa nähden kolmiomai-25 sesti siten, että tarkasteltaessa kuristinlaitetta kuvion 3 esittämällä tavalla käämitysten akselien A, B ja C pituussuunnan suuntaisesti, sijaitsevat käämien tysten akselit A, B ja C kolmion kärkipisteissä eli toisin sanoen, akselien A, B
ώ ja C projektiopisteiden välille piirretyt janat muodostavat kolmion kuten kuvios-
O
sa 3 on katkoviivoin havainnollistettu. Kuvion 3 esittämässä suoritusmuodossa 30 kolmio on olennaisesti tasasivuinen kolmio mutta kolmio, jonka kärkipisteissä £ käämitysten 11, 12 ja 13 akselit A, B ja C sijaitsevat, voi olla myös tasakylki- o nen kolmio tai epäsäännöllinen kolmio.
g Erään suoritusmuodon mukaisesti taajuusmuuttajan kuristinlaitteen § vaippa 1 käsittää keskiosuuden 2, joka myötäilee käämitysten 11, 12 ja 13
(M
35 kolmioasetelmasta ulospäin suuntautuvia käämitysten pintoja, siten, että vaipan keskiosuuden ja käämitysten ulospäin suuntautuvien pintojen väliin jää 4 rako, joka mahdollistaa jäähdytysaineen virtauksen vaipan keskiosuuden ja käämitysten pintojen välissä. Kuviossa 4 on esitetty poikkileikkaus kuvion 1 mukaisen kuristinlaitteen keskiosuudesta 2. Kuviosta ilmenee, kuinka vaipan 1 keskiosuuden 2 sisäpinnan ja käämitysten 11, 12 ja 13 kolmioasetelmasta 5 ulospäin suuntautuvien pintojen, eli olennaisesti nelisivuisten käämitysten tapauksessa kunkin käämityksen niiden kolmen sivun pinnan, jotka sivut suuntautuvat ulospäin käämitysten muodostamasta kolmioasetelmasta, väliin jää rako vaipan keskiosuuden 2 myötäillessä käämitysten 11, 12 ja 13 läpileikkauksen tähtimäistä ulkoprofiilia. On huomattava, että vaikka kuvion 4 esimer-10 kissä käämitykset 11, 12 ja 13 eivät kosketa vaipan keskiosuuden 2 sisäpintaa, on myös mahdollista, että esim. käämitysten ulospäin suuntautuvien sivujen väliset kulmat ovat kosketuksissa keskiosuuden 2 sisäpintaan rakenteen tukemiseksi. On myös mahdollista käyttää jonkinlaisia tukipaloja käämitysten 11, 12 ja 13 sekä vaipan keskiosuuden 2 sisäpinnan välissä siten, että jäähdy-15 tysaineen kierto mahdollistuu riittävässä määrin. Vaipan 1 keskiosuuden 2 sisäpinnan ja käämitysten 11, 12 ja 13 kolmioasetelmasta ulospäin suuntautuvien pintojen väliin jäävän raon suuruus on tapauskohtainen ja riippuu järjestelmästä, johon keksintöä sovelletaan mutta rako on yleisesti ottaen edullista tehdä mahdollisimman kapeaksi, jotta jäähdytysaineen virtaus tapahtuu mah-20 dollisimman lähellä jäähdytettäviä käämityksiä. Toisaalta liian kapea rako saattaa aiheuttaa liian suuren vastuksen jäähdytysaineen kierrolle, joten mitoituksessa tulee huomioida esimerkiksi käytettävissä oleva jäähdytysaineen kierrätyksen teho. Rako on edullista muodostaa kauttaaltaan mahdollisimman tasasuuruiseksi, jotta käämitysten jäähdytys muodostuu tasaiseksi.
25 Edelleen erään suoritusmuodon mukaisesti taajuusmuuttajan kuris tinlaitteen vaippa 1 käsittää ensimmäisen päätyosuuden 3A, johon on muo-5 dostettu useita aukkoja 21, 22, 23, 24, 25 ja 26 vaippaan 1 vastaanotettavan
(M
^ jäähdytysaineen ohjaamiseksi edelleen käämitysten läpi 11, 12 ja 13, sekä ° toisen päätyosuuden 3B, johon on niinikään muodostettu useita aukkoja kää- ° 30 mitysten läpi virranneen jäähdytysaineen ohjaamiseksi. Päätyosuus 3A ja sii- | nä olevat aukot 21, 22, 23, 24, 25 ja 26 on havainnollistettu kuviossa 2. Aukot o 21, 22 ja 23 ohjaavat jäähdytysaineen käämitysten 11, 12 ja 13 sisäänpäin suuntautuvien sivujen keskelle ja aukot 24, 25 ja 26 käämitysten ympärille o ja/tai sisäpuolelle käämitysten rakenteesta riippuen. On huomattava, että auk- ^ 35 kojen muoto, määrä ja koko voivat vaihdella huomattavasti kuviossa esitetystä ilman, että poiketaan keksinnön perusajatuksesta. Päätyosuus 3B käsittää 5 edullisesti vastaavat aukot kuin kuvioissa esitetty päätyosuus 3A. Kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodoissa esitetyt päätyosuudet 3A ja 3B käsittävät lisäksi osittain sylinterimäisen kauluksen, jonka avulla kuristinlaite on helpommin liitettävissä esim. jäähdytysaineen virtauskanavaan tai vastaavaan. Tällöin jäähdy-5 tysaine otetaan vastaan kuristinlaitteeseen päätyosuuden 3A kauluksen aukon 20 kautta ja jaetaan edelleen käämityksille aukkojen 21-26 kautta. Samoin jäähdytysaine, joka poistuu käämityksistä kulkee päätyosuuden 3B kau-lusosuuden kautta. On myös mahdollista, että päätyosuudet 3A ja 3B eivät käsitä tällaista kaulusosuutta lainkaan vaan jäähdytysaine vastaanotetaan kuris-10 tinlaitteeseen suoraan päätyosuuden 3A aukkojen 21-26 kautta ja poistetaan siitä päätyosuuden 3B vastaavien aukkojen kautta. Päätyosuuksien 3A ja 3B ainakin yksi taho on edullisesti muotoiltu tasaiseksi, jolloin kuristinlaite on helpompi kiinnittää tasaiselle pinnalle. Päätyosuuksiin 3A ja 3B voi lisäksi liittyä tukiosat 31, jotka toimivat jalkoina. Edelleen kuristinlaite voi käsittää muita 15 kiinnitystä helpottavia tuki- ja kiinnitysosia. Tällaisia voivat olla esim. ruuvi- tai puristuskiinnityksen mahdollistavat kiinnityskorvakkeet (ei esitetty kuvioissa).
Kuviossa 4 esitetyssä eräässä suoritusmuodossa vaippa 1 käsittää edullisesti sisäosuuden 4, joka myötäilee käämitysten 11, 12 ja 13 kolmio-asetelmassa sisäänpäin suuntautuvia käämitysten pintoja eli olennaisesti ne-20 lisivuisten käämitysten tapauksessa kunkin käämityksen sen sivun pintaa, joka sivu suuntautuu kohti vaipan keskiakselia D, siten, että vaipan sisäosuuden 4 ja käämitysten sisäänpäin suuntautuvien pintojen väliin jää rako, joka mahdollistaa jäähdytysaineen virtauksen vaipan sisäosuuden ja käämitysten välissä. Sisäosuuden 4 avulla voidaan hallitusti ohjata jäähdytysaineen virtaus lä-25 hemmäksi jäähdytettäviä käämitysten 11, 12 ja 13 sisäänpäin suuntautuvia pintoja. Sisäosuus 4 voi olla umpinainen rakenne tai kuvioissa esitetyn kaltai-o nen ontto rakenne, joka on päistään suljettu päätyosuuksien 3A ja 3B aukko-
CVI
£ jen 21,22 ja 23 väliin jäävien keskiöosien avulla.
° Erään suoritusmuodon mukaisesti vaippa 1 voidaan muodostaa tai to ° 30 siinsa liitetyistä kahdesta osasta, joista toinen käsittää ensimmäisen pääty- | osuuden 3A sekä osan 2A keskiosuudesta 2 ja toinen käsittää toisen pääty- o osuuden 3B sekä osan 2B keskiosuudesta 2. Osat voivat olla kuviossa 2 esi- l'» tetyn mukaisia ja keskenään identtisiä, mikä mahdollistaa osien edullisen tuo-o tannon. On myös mahdollista, että toinen osa käsittää suuremman osuuden ^ 35 keskiosuudesta 2, kuin toinen osa, tai koko keskiosuuden 2.
6
Erään suoritusmuodon mukaisesti kukin käämitys käsittää sydämen, joka käsittää ainakin yhden pylvään 31,32 ja 33, jonka ympärille käämityksen johdin tai johtimet 11, 12 ja 13 on käämitty. Pylväät 31, 32 ja 33 ovat edullisesti magneettista materiaalia. Edelleen käämitysten pylväiden päät voi-5 daan kuristinlaitteen kummassakin päässä 3A ja 3B yhdistää toisiinsa magneettista materiaalia olevilla ikeillä (ei esitetty kuvioissa), jolloin saadaan yhtenäinen sydänrakenne kaikille kolmelle käämitykselle. On myös mahdollista, että käämitykset 11, 12 ja 13 on varustettu ilmasydämillä riippuen siitä, millaiset sähköiset ominaisuudet ku risti n I a itteelta vaaditaan. Jos käämitykset 11,12 10 ja 13 muodostetaan ilmasydämisiksi, voidaan käämitysten sisällä käyttää sopivia tukirakenteita, jotka on valmistettu ei-magneettisesta materiaalista.
Edelleen erään suoritusmuodon mukaisesti taajuusmuuttajan kuristinlaitteen vaipan ensimmäinen ja toinen päätyosuus 3A ja 3B käsittävät hahlot 24, 25 ja 26 pylväiden 31, 32 ja 33 päiden vastaanottamiseksi ja kiinnittämi-15 seksi paikoilleen toisiinsa nähden. Kun hahlot 24, 25 ja 26 ovat jonkin verran suurempia kuin pylväiden 31, 32 ja 33 päät, jää pylväiden ulkopintojen ja hahlojen sisäpintojen väliin aukot, joiden kautta jäähdytysaine pääsee virtaamaan käämitysten 11, 12 ja 13 välittömään ympäristöön. Kuvioissa esitetyissä suoritusmuodoissa hahlot 24, 25 ja 26 käsittävät sisäpinnoillaan tukinystyrät 27, 20 jotka tulevat kosketuksiin pylväiden 31,32 ja 33 päiden kanssa mutta eivät estä jäähdytysaineen virtausta hahlojen 24, 25 ja 26 läpi. Tukinystyröiden 27 paksuutta säätelemällä voidaan myös säätää pylväiden ulkopintojen ja hahlojen sisäpintojen väliin jäävien aukkojen kokoa ja siten hallita jäähdytysaineen virtausta kuristinlaiterakenteen käämitysten läpi. Tätä tarkoitusta varten nysty-25 rät 27 voivat olla eri paksuisia hahlon 24, 25 tai 26 eri pinnoilla vaikka ne kuvioissa on esitetty keskenään samankokoisina. Tällaisella rakenteella voidaan 5 saada aikaan sekä jäähdytysaineen hallittu kierto että tukeva rakenne. Vaih-
CM
^ toehtoisesti pylväät 31, 32 ja 33 voitaisiin sijoittaa noin 45 asteen kierrossa ^ hahloihin 24, 25 ja 26 nähden ja hahlojen sisäpinnoilla voisi olla nystyröiden ° 30 sijasta urat, joihin pylväiden päiden kulmat liukuvat ja kiinnittyvät. Edelleen | pylväät 31, 32 ja 33 voivat olla esimerkiksi pyöreitä ja hahlot 24, 25 ja 26 täl- o löin esimerkiksi kolmiomaisia, jolloin tukinystyröitä tai uria ei välttämättä tarvi- ta. On selvää, että myös monia muita rakennevaihtoehtoja voidaan soveltaa o tässä yhteydessä poikkeamatta kuitenkaan keksinnön perusajatuksesta.
^ 35 Edellä kuvatuissa taajuusmuuttajan kuristinlaitteen suoritusmuo doissa käytetty vaippa 1 voi olla kokonaan tai ainakin osittain valmistettu 7 epämetallisesta materiaalista kuten muovista tai kevytmetallisesta materiaalista kuten alumiinista. Myös esimerkiksi epämetallisten ja kevytmetallisten materiaalien yhdistelmä on mahdollinen. Käytettävä materiaali tai materiaalit valitaan edullisesti kuristinlaitteen sovelluskohteen asettamien vaatimusten mu-5 kaan.
Jäähdytysaine, jota kuristinlaitteen jäähdyttämiseen käytetään ja joka kuvatuissa suoritusmuodoissa johdetaan käämitysten läpi voi olla esimerkiksi ilma tai muu kaasumainen aine. Edelleen jäähdytysaine voi olla nestemäinen aine kuten vesi. Jos taajuusmuuttajan, johon kuristinlaitetta sovelle-10 taan, jäähdytykseen käytetään ilmaa ja jos taajuusmuuttaja käsittää erityisen ilmavirtauskanavan, jonka läpi jäähdytysilma johdetaan, on kuristinlaite edullista sijoittaa tai muutoin liittää tällaiseen ilmavirtauskanavaan. Tätä tarkoitusta varten kuristinlaite edullisesti käsittää välineet kuristinlaitteen sijoittamiseksi tai liittämiseksi taajuusmuuttajan ilmavirtauskanavaan siten, että ilmavirtaus-15 kanavassa virtaava ilma johtuu ainakin osittain sisään kuristinlaitteen yhdestä tai useammasta aukosta jäähdytysaineen vastaanottamiseksi. On myös mahdollista, että kuristinlaite käsittää yhden tai useamman puhaltimen ilman tai muun jäähdytysaineen puhaltamiseksi kuristinlaitteen sisään mainituista yhdestä tai useammasta aukosta jäähdytysaineen vastaanottamiseksi. Tällainen 20 puhallin voidaan kiinnittää esimerkiksi päätyosuuden 3A aukkoon 20.
Edellä esitettyjen suoritusmuotojen mukainen kuristinlaitteen vaip-parakenne mahdollistaa myös käämityksistä 11, 12 ja 13 lähtevien johtimien tukemisen ja eristämisen vaippaan 1 sopivasti muodostettujen läpivientien (ei esitetty kuvioissa) kautta. Edelleen kuvatun kaltainen vaipparakenne mahdol-25 listaa käämitysten korkeamman suojausluokan sekä kuristinlaitteen helpomman kuljetuksen ja siirrettävyyden, koska vaippa suojaa käämityksiä esim. ku-5 ristinlaitteen nostotilanteessa aiheutuvilta rasituksilta.
(M
^ Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksin- ^ nön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritus- ° 30 muodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaih- | della patenttivaatimusten puitteissa, o I'-- I'-- m oo o o
(M

Claims (17)

1. Taajuusmuuttajan kuristinlaite, joka käsittää: kolme käämitystä (11, 12, 13), jotka on muodostettu vastaavasti kolmen olennaisesti samansuuntaisen akselin (A, B, C) ympäri käämityistä 5 johtimista, jotka käämitykset sijaitsevat toisiinsa nähden kolmiomaisesti siten, että tarkasteltaessa kuristinlaitetta mainittujen käämitysten akselien pituussuunnan suuntaisesti, sijaitsevat käämitysten akselit kolmion kärkipisteissä, tunnettu siitä, että kuristinlaite käsittää: käämityksiä ympäröivän vaipan (1), jonka ensimmäisessä päässä 10 (3A) on ainakin yksi aukko (20; 21, 22, 23, 24, 25, 26) jäähdytysaineen vas taanottamiseksi vaipan sisään ja toisessa päässä (3B) on ainakin yksi aukko jäähdytysaineen poistamiseksi vaipasta ja joka vaippa käsittää keskiosuuden (2), joka myötäilee käämitysten (11, 12, 13) kolmioasetelmasta ulospäin suuntautuvia käämitysten pintoja siten, että vaipan keskiosuuden ja käämitysten 15 kolmioasetelmasta ulospäin suuntautuvien käämitysten pintojen väliin jää rako, joka mahdollistaa mainitun jäähdytysaineen virtauksen vaipan keskiosuuden ja käämitysten välissä kuristinlaitteen läpi, ja mainittujen ensimmäisen ja toisen pään välinen vaipan akseli (D) on olennaisesti samansuuntainen käämitysten akseleiden kanssa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että mainittu kolmio, jonka kärkipisteissä käämitysten akselit (A, B, C) sijaitsevat, on olennaisesti tasasivuinen kolmio, tasakylkinen kolmio tai epäsäännöllinen kolmio.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen taajuusmuuttajan kuristin-25 laite, tunnettu siitä, että vaippa (1) käsittää: ensimmäisen päätyosuuden (3A), johon on muodostettu useita auk-o koja (21, 22, 23, 24, 25, 26) vaippaan vastaanotettavan jäähdytysaineen ohto jäämiseksi edelleen käämitysten läpi, sekä o ^ toisen päätyosuuden (3B), johon on muodostettu useita aukkoja ° 30 käämitysten läpi virranneen jäähdytysaineen ohjaamiseksi. X
£ 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, o tunnettu siitä, että vaippa (1) käsittää lisäksi sisäosuuden (4), joka myö- täilee käämitysten (11, 12, 13) kolmioasetelmassa sisäänpäin suuntautuvia 00 g käämitysten pintoja siten, että vaipan sisäosuuden ja käämitysten sisäänpäin ^ 35 suuntautuvien pintojen väliin jää rako, joka mahdollistaa jäähdytysaineen vir tauksen vaipan sisäosuuden ja käämitysten välissä.
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen taajuusmuuttajan kuristin-laite, tunnettu siitä, että vaippa (1) muodostuu toisiinsa liitetyistä ensimmäisestä osasta, joka käsittää ensimmäisen päätyosuuden (3A) sekä osan (2A) keskiosuudesta, sekä toisesta osasta, joka käsittää toisen päätyosuuden 5 (3B) sekä osan (2B) keskiosuudesta.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen taajuusmuuttajan ku-ristinlaite, tunnettu siitä, että kukin käämitys käsittää sydämen, joka käsittää ainakin yhden pylvään (31, 32, 33), jonka ympärille käämityksen johdin tai johtimet (11, 12, 13) on käämitty.
7. Jonkin patenttivaatimuksista 3-5 ja patenttivaatimuksen 6 mukai nen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että ensimmäinen ja toinen päätyosuus (3A, 3B) käsittävät hahlot (24, 25, 26) pylväiden (31, 32, 33) päiden vastaanottamiseksi ja kiinnittämiseksi.
8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen taajuusmuuttajan kuristin-15 laite, tunnettu siitä, että mainitut pylväät (31, 32, 33) ovat magneettista materiaalia.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että käämitysten pylväiden (31,32, 33) päät on kuristinlait-teen kummassakin päässä (3A, 3B) yhdistetty toisiinsa magneettista materiaa- 20 lia olevilla ikeillä.
10. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että vaippa (1) on ainakin osittain epämetallista tai kevytmetallista materiaalia.
11. Jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukainen taajuusmuuttajan 25 kuristinlaite, tunnettu siitä, että jäähdytysaine on ilma.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlai- o te, t u n n e 11 u siitä, että kuristinlaite käsittää välineet kuristinlaitteen sijoit- CVI ^ tamiseksi tai liittämiseksi taajuusmuuttajan ilmavirtauskanavaan siten, että il- ° mavirtauskanavassa virtaava ilma johtuu ainakin osittain sisään mainitusta cd ° 30 yhdestä tai useammasta aukosta (20; 21, 22, 23, 24, 25, 26) jäähdytysaineen | vastaanottamiseksi.
13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlai- Is- te, t u n n e 11 u siitä, että kuristinlaite käsittää yhden tai useamman puhalti-o men ilman puhaltamiseksi kuristinlaitteen sisään mainituista yhdestä tai use- ^ 35 ämmästä aukosta (20; 21, 22, 23, 24, 25, 26) jäähdytysaineen vastaanottami seksi.
14. Jonkin patenttivaatimuksista 1-13 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että kuristinlaite käsittää kolmivaiheisen kuristimen.
15. Jonkin patenttivaatimuksista 1-13 mukainen taajuusmuuttajan 5 kuristinlaite, tunnettu siitä, että kuristinlaite käsittää kolme yksivaiheista kuristinta.
16. Jonkin patenttivaatimuksista 1-15 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että kuristinlaite on taajuusmuuttajan tuloku-ristin.
17. Jonkin patenttivaatimuksista 1-15 mukainen taajuusmuuttajan kuristinlaite, tunnettu siitä, että kuristinlaite on taajuusmuuttajan lähtöku-ristin. δ (M i CD O CD O X en CL O h-· h-· m oo o o (M
FI20085770A 2008-08-13 2008-08-13 Taajuusmuuttajan kuristinlaite FI122043B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085770A FI122043B (fi) 2008-08-13 2008-08-13 Taajuusmuuttajan kuristinlaite
US12/508,004 US7969264B2 (en) 2008-08-13 2009-07-23 Choke device for frequency converter
EP09166530.7A EP2154697A3 (en) 2008-08-13 2009-07-28 Choke device for frequency converter
CN2009101656426A CN101651032B (zh) 2008-08-13 2009-08-12 用于变频器的扼流装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20085770 2008-08-13
FI20085770A FI122043B (fi) 2008-08-13 2008-08-13 Taajuusmuuttajan kuristinlaite

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20085770A0 FI20085770A0 (fi) 2008-08-13
FI20085770A FI20085770A (fi) 2010-02-14
FI122043B true FI122043B (fi) 2011-07-29

Family

ID=39735637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20085770A FI122043B (fi) 2008-08-13 2008-08-13 Taajuusmuuttajan kuristinlaite

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7969264B2 (fi)
EP (1) EP2154697A3 (fi)
CN (1) CN101651032B (fi)
FI (1) FI122043B (fi)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2771426A1 (en) * 2009-08-18 2011-02-24 Panacis, Inc. Integrated multi-phase planar transformer
DE102012207557A1 (de) * 2012-05-07 2013-11-07 Wobben Properties Gmbh Dreiphasige Drossel
JP6383034B1 (ja) * 2017-03-13 2018-08-29 ファナック株式会社 リアクトル
SE2151206A1 (en) * 2021-10-01 2023-02-28 Bombardier Transp Gmbh Converter system with improved cooling of magnetic components and a railway vehicle

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE391087C (de) * 1921-05-17 1924-03-04 D Organisation Economique Sa B Ventilatoreinrichtung fuer luftgekuehlte Mehrphasentransformatoren
GB1149567A (en) 1966-06-24 1969-04-23 Gen Electric & English Elect Improvements in or relating to electric transformers, chokes and the like
US4338657A (en) * 1974-05-21 1982-07-06 Lisin Vladimir N High-voltage transformer-rectifier device
FR2398376A1 (fr) * 1977-07-22 1979-02-16 Unelec Transformateur polyphase de resistance mecanique elevee
JPS5632709A (en) * 1979-08-25 1981-04-02 Towa Giken:Kk Three-phase wound iron core transformer
US5202664A (en) * 1992-01-28 1993-04-13 Poulsen Peder Ulrik Three phase transformer with frame shaped winding assemblies
JPH0817638A (ja) * 1994-06-24 1996-01-19 Uro Denshi Kogyo Kk 高周波チョークコイル
IL126748A0 (en) * 1998-10-26 1999-08-17 Amt Ltd Three-phase transformer and method for manufacturing same
AU2001260221A1 (en) * 2000-04-03 2001-10-15 Abb Ab A multiphase induction device
JP3842056B2 (ja) * 2001-03-06 2006-11-08 三菱電機株式会社 三相一括形変流器
FI118397B (fi) 2004-02-13 2007-10-31 Abb Oy Nestejäähdytetty kuristin
US7129808B2 (en) * 2004-09-01 2006-10-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Core cooling for electrical components
FI119491B (fi) * 2006-10-20 2008-11-28 Vacon Oyj Taajuusmuuttajan suotokuristinjärjestely

Also Published As

Publication number Publication date
US20100039201A1 (en) 2010-02-18
CN101651032B (zh) 2011-11-09
US7969264B2 (en) 2011-06-28
FI20085770A (fi) 2010-02-14
CN101651032A (zh) 2010-02-17
EP2154697A2 (en) 2010-02-17
EP2154697A3 (en) 2014-11-19
FI20085770A0 (fi) 2008-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122043B (fi) Taajuusmuuttajan kuristinlaite
US6873236B2 (en) Fault current limiter
US20120105190A1 (en) Reactor
BG63415B1 (bg) Електромагнитно устройство
DE60230947D1 (de) Kühlung von Luftspaltelektrischermaschinewicklungen
FI121863B (fi) Elektroniikkalaitteen kuristin
CN105281543A (zh) Lc滤波器
FI122522B (fi) Menetelmä käämin valmistamiseksi ja käämi
JP2010214392A (ja) 電磁撹拌装置
JP2001524748A (ja) 電磁デバイス
KR100447489B1 (ko) 고전압권선용절연전도체
US20160071644A1 (en) Coil assembly for a dry transformer, method for manufacturing a coil assembly and dry transformer
US20180005748A1 (en) Transformer and power converter
JP2005513993A (ja) 電動機
FI117528B (fi) Jäähdytetty monivaiheinen kuristinkokoonpano
US20160257412A1 (en) Ensemble de refroidissement pour aeronef
Morizane et al. Study on the feasibility of application of linear induction motor for vertical movement
FI118397B (fi) Nestejäähdytetty kuristin
KR102411346B1 (ko) 수배전반에 설치되는 공기 순환 냉각 장치를 포함하는 몰드 변압기
JP2020136364A (ja) 変圧器
JP2001525657A (ja) 高電圧機用巻線のための絶縁された導体
WO2013057220A1 (en) High voltage insulation system and a high voltage inductive device comprising such an insulation system
CN114255959B (zh) 一种多极电磁铁
US20150130303A1 (en) Superconducting synchronous motor
WO1998034239A1 (en) Horizontal air-cooling in a transformer

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122043

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed