NO125833B - - Google Patents

Description

Jernpakke eller kjerne, fortrinnsvis

av lamellerte blikk.

Denne oppfinnelse angår en jernpakke eller kjerne, fortrinnsvis bestående av lamellerte blikk eller lameller, for transformatorer <p>g induksjonsspoler, med minst én på tvers av den magnetiske fluks forløpende luftspalt, som på minst ett sted er magnetisk kortslut-

tet eller forbikoblet, hvilket skjer ved hjelp av et særskilt inn-skjøvet eller innlagt steg av ferromagnetisk materiale.

Por spesielle koblings- og styreformål er det ønskelig og etter-strebet å gi magnetiseringskarakteristikken for jernkjernen en knekk i det nedre område, dvs. i det område hvor karakteristikken ennå har en i det minste tilnærmet lineær form. For å oppnå dette mål har f.eks. en kjerne av lamellerte blikk en luf 1t r^spalt som er forbikoblet eller kortsluttet av et. innskjøvet og innlagt steg.

Slike utførelser er tidligere kjent. Stegene er herunder anordnet innenfor viklingen. Anordningen og fremfor alt fikseringen av disse særlig fremstilte og innlagte samt innsatte steg trenger imidlertid ekstra konstruktive forholdsregler.

Oppfinnelsen har til formål å utforme disse steg slik at de ikke

bare tjener til å påvirke den magnetiske karakteristikk, men at disse steg også samtidig kan tjene som konstruktivt bygge-element for transformatoren eller induksjonsspolen.

Ifølge oppfinnelsen er dette oppnådd ved at det som innlagt steg

er anordnet i det minste én U-formet del som er plasert til side for kjernen som føres gjennom trådviklingen, og det rom som begrenses av den U-formede del og eventuelt er oppdelt ved hjelp av en mellomvegg, er innrettet til å oppta viklingen. Denne U-for-

mede del danner imidlertid ikke bare en hensiktsmessig innretning for opptagelse av trådvindingene for den magnetiske vikling, men den tjener dessuten også til fiksering av kjernedelen i jernpakken, hvorunder tversnittet av den u-formede stegdel er fullstendig inkor-porert i jerntverrsnittet. Fortrinnsvis er den U-formede del ut-formet med utsparinger som med fordel er anordnet i det område av den U-formede del"som direkte støter til luftspalten.

I det følgende skal utførelseseksempler på oppfinnelsen forklares nærmere under henvisning til tegningen hvor figurene 1 og 2 viser manteldrosselspoler med U-formede steg sett i perspektiv, og figur 3 viser det U-formede steg på figur 2 mer detaljert i perspektiv.

Figur 1 viser en manteldrossel med sluttet omkrets og med en kjerne

1 såvel som en todelt mantel av U-formede åk 2. Den aksielle lengde L av manteldrosselen strekker seg vinkelrett på magnetfluksens retning, som ligger i papirplanet i de viste tegningsfigurer. Jernpakken består av lamellerte blikk. Som bro eller forbikobling over luftspalten 3 og dermed for påvirkning av magnetiseringskarakteristikken er det til side for kjernen 1 anordnet U-formede steg 5 på parvis måte, hvilke steg er laget av ferromagnetisk materiale. Det rom 4 som begrenses av de U-formede steg, tjener til å oppta viklingen. Det U-formede steg fyller derved ikke bare elektromag-netiske oppgaver, men tjener også mekaniske formål forsåvidt som det virker som holder for magnetiseringsviklingen og som føring og til fiksering av den sentrale kjerne 1. Disse U-formede deler letter fremfor alt også montasjen av drosselen. Ved fremstillingen av drosselen blir først kjernen 1 beviklet, efter at stegene 5

er plasert på siden av denne, slik at kjerne, steg og magneti-ser ingsvikling danner en enhetlig komponent. Når viklingen er an-bragt på kjernen, blir de delte U-formede åk innskjøvet i retningen av de viste piler 6. Da viklingen beskyttes av de U-formede steg, kan de enkelte deler som skal sammenføyes, være slik dimensjonert

at det bare foreligger trange toleranser, slik at delene bare kan forbindes med hverandre under utøvelse av stor kraft, hvorved samtidig sammenholdelse av disse deler blir sikret. Det rom 4 som står til disposisjon for å oppta viklingen, kan derfor fylles fullstendig med trådvindinger, da denne vikling til tross for den be-skrevne montering av mantelåkene ikke blir utsatt for noen påkjen-ning, som kunne skade isolasjonen av viklingen.

Den på figur 2 viste utføreIsesform skiller seg fra den på figur 1 ved at det U-formede steg 5' har utsparinger 7 i form av slisser, hvilke utsparinger eller slisser 7 ligger i det område av det U-formede steg som kortslutter luftspalten 3'. Andelen av utsparingene 7 kan herunder være større enn andelen av det gjenstående materiale 8 som begrenser utsparingene. Ved en drossel av en og samme konstruksjon kan det så ved forandring av størrelsen av disse utsparinger 7 skje en påvirkning av magnetiseringskarakteristikken innenfor vide grenser, idet disse slisslignende utsparinger kan gjøres større eller mindre efter ønske.

Det er også hensiktsmessig å velge det ferromagnetiske materiale

i steget slik at dét har en lavere metningsvérdi enn materialet i den øvrige del av jernkretsen. Ved dette valg blir ikke bare dan-nelsen av en knekk i magnetiseringskarakteristikken påvirket spesielt kraftig, men disse materialer kan dessuten være slik avstemt i forhold til hverandre at ved en og samme induksjon har materialet i steget f.eks. en negativ lengdeforandring som følge av magneto-striksjonen, mens det annet materiale har en like stor eller i det minste tilnærmet like stor positiv lengdeforandring, slik at

man på denne enkle måte kan kompensere de magnetostriktive krefter i kjernen.

Det er også mulig- oppdele det rom som begrenses av U-formen av

steget 5' ved hjelp av en mellomvegg 8', slik som antydet på figu-

rene 2 og 3 med strekede linjer. Med dette muliggjør/anordningen av to adskilte viklinger som på grunn av mellomveggen 8' i det min-

ste delvis er magnetisk skjermet fra hverandre. Derved har man muligheten av også å oppdele viklingene i tilfelle det kreves en strengt symmetrisk kobling av de to viklinger. En ytterligere fordel med denne mellomvegg ligger i at dennes ledningsevne på grunn av det ferromagnetiske materiale demper de nødvendigvis opptredende oscillasjoner ved omkobling og ved strømmens nullgjennomgang.

Denne mellomvegg kan ligge sentralt, men den kan selvsagt også

være forskjøvet til siden i forhold til midtplanet.

Kjerneblikkene 1' kan i magnetfluksens retning, henholdsvis induk-sjonens retning, i det minste på en av de to endeflater ha en forlengelse 9 som kan tjene til sentrering av kjernen inne i mantelen,

idet denne forlengelse rager inn mellom benene på de to U-formede mantellameller 2<1>, med lengden av denne forlengelse 9 valgt mindre enn bredden av benet på blikkene 2<1>, for på denne måte å unngå spredefelter i fugene eller i det minste holde slike felter små.

Videre kan benene på et mantelblikk ha forskjellige lengder, hvorunder imidlertid summen av lengdene av korteste og lengste ben er tilnærmet lik den absolutte lengde av kjerneblikkene.

Av ovenstående fremgår det at ved den særlige utformning av det innsatte eller innskjøvne steg som kortslutter luftspalten, og ved tilsvarende valg av de ferromagnetiske materialegenskaper, kan det oppnås spesielle fordeler som på den ene side er av rent mekanisk art og på den annen side av elektromagnetisk art.

Claims (6)

1. jernpakke eller kjerne, fortrinnsvis av lamellerte blikk for transformatorer og induksjonsspoler, med minst' én luftspalt som forløper på tvers av magnetfluksen og som på minst ett sted er forbikoblet eller kortsluttet, hvilket skjer ved hjelp av et særskilt innskjøvet eller innlagt steg, karakterisert ved at det som innlagt steg er anordnet i det minste én U-formet del av ferromagnetisk materiale som er plasert til side for kjernen som er innrettet til å stikke gjennom trådviklingen, -hvorved det rom som begrenses av den U-formede del og eventuelt er oppdelt ved hjelp av en mellomvegg, tjener til å oppta viklingen.

2. Jernpakke ifølge krav 1, karakterisert ved at den U-formede del har utsparinger f.eks. i form av slisser.

3. Jernpakke ifølge krav 2, karakterisert ved at utsparingene ligger i det område av den U-formede del som kortslutter luftspalten.

4. Jernpakke ifølge krav 3, karakterisert ved at andelen av utsparinger er større enn andelen av det gjenværende stegmateriale som begrenser utsparingene.

5. jernpakke ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at det ferromagnetiske materiale i steget har en met-ningsinduksjon som er forskjellig fra, spesielt lavere enn materialet i den øvrige del av jernkretsen.

6. Jernpakke ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at det ferromagnetiske materiale i steget har en be-gynnelsespermeabilitet som er forskjellig fra, spesielt høyere enn materialet i den øvrige del av jernkretsen.