144829. lajstromszámú szabadalom • Háromfázisú, szórt mezejű transzformátor, főképpen hegesztő egyenirányítókhoz

Megjelent: 1959. március 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.829. SZÁM 21, h. 29-32. OSZTÁLY — TA-342. ALAPSZÁM Háromfázisú, szórt mezejű transzformátor, főképpen hegesztő egyenirányítókhoz Bejelentő: VEB Transformatorenwerk Reichenbach, Reichenbach A bejelentő által megnevezett feltalálók: K. Reichel, L. Dietzsch A bejelentés napja: 1957. január 24. Német Demokratikus Köztársaságbeli elsőbbsége: 1956. február 14. A találmány tárgya háromfázisú, szórt mezejű transzformátor, főképpen hegesztő egyenirányítókhoz. Ismeretes, hogy valamely transzformátor feszültségárarnkarakterisztikája eső részének meredeksége ohmikus és induktív terhelés esetén lényegében a transzformátor szórásától függ. Abból a célból, hogy a karakterisztika meredekségét a felhasználásnak megfelelően növelni vagy csökkenteni lehessen, a mágneses vezetőképességet kell a szórt erővonalak számára növelni vagy csökkenteni, tehát a szórt utak mágneses vezetőképességét kell szabályozhatóan kiarlakítani. Ezt általában ún. szóróvastest alkalmazásával érjük el, amely mechanikailag többé vagy kevésbé a főmag közelében helyezkedik el, vagy pedig, valamely helyen beállítható légréssel bír. A szóróvastest mechanikus beállíthatósága nem gazrdaságos, különösen akkor, ha a szórás szabályozása egyes üzemi adatoktól függően, önműködőlég kell, hogy történjék. Ez azonban csupán viszonylag nagy teljesítményű beállítómotor segítségével érhető el, amelynek vezérlésére nagy mennyiségű reléket, védőberendezéseket és hasonlókat kell alkalmazni. Ezenkívül az ilyenfajta szabályozás tehetetlensége tetemes. Ismeretes ezenkívül az olyan szórt mezejű transzformátor is, amelynek vezérlése állítható mechanikus alkatrészek nélkül befolyásolható, éspedig a szóróutakban elhelyezett vasrészek segítségével, amelyek permeabilitása járulékos gerjesztés nélkül változtatható. Ezeknél egyfázisú magtranszformátor alakú segédmagot alkalmazunk, amelyet a háromfázisú transzformátor ablakán keresztül, a primer és szekunder rész között vezetünk át úgy, hogy az térbelileg a főmagra merőlegesen álljon. A segédmagnak nem az ablakon keresztül vezetett záróvastestein van a gerjesztő tekercs elhelyezve. Ennek az elrendezésnek hátránya azonban, hogy a transzformátor középső szárára eső hatás a két külső szárra esőnél erősebb, aminek következtében ennek karakterisztikája erősebben esik.Ez a középső szár érzékelhetően kisebb teljesítményfelvételével és ezen keresztül a hálózat asszimetrikus terhelésével jár. Az ilyenfajta transzformátor hegesztő, egyenirányítók számára való felhasználása esetén még az a hátrány is mutatkozik, hogy a szekunder feszültség egyenlőtlensége következtében az egyenirányító berendezés egyes ágaiban eltérő áramterhelés mutatkozik. A háromfázisú transzformátor egy további elrendezésénél három egyfázisú transzformátor kerül alkalmazásra, amelynek mindegyike egyik szárán primer- a másikon pedig szekunder-tekercselést hord és amelynél mind a felső, mind pedig az alsó vastestek egymással egy vagy több szóróvastest. révén szilárd kapcsolatban állnak, a szóróvastestek pedig beállítható egyenáramú előmágnesezést kapnak. Azonban a középső és szélső mag között itt is észrevehető szórás mutatkozik, aminek az eredménye ugyancsak egyenlőtlen hálózati terhelés, a szerkezet megnövekedéséről nem is beszélve. Az egyes szárak egyenlőtlen terhelése ugyan egyfázisú magalakú szóróvastestek elrendezésével, amelyeknek a vastestektől elforduló szárain előmágnesező tekercs van, nagymértékben elkerülhető. A transzformátor méretei, továbbá az anyag- és konstrukciós igények azonban ennél a kivitelnél is igen nagyok, továbbá az is kétségtelen, hogy ennél a kivitelnél a hegesztés számára megkívánt szabályozó tartomány csak nehezen érhető el, mivel a szórómagoknak az egyfázisú magokon való elhelyezkedése tompa, aminek következtében a szórt erővonalak számára nagyobb mágneses ellenállás lép fel. A találmány szerint mindezeket a hátrányokat úgy lehet megszüntetni, hogy egyfázisú transzformátorok gyanánt háromszárú transzformátorokat alkalmazunk, amelyek harmadik szá-