148012. lajstromszámú szabadalom • Transzformátor-lemeztest
Megjelent: 1961. február 15. ORSZÁGOS TAIALMANYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 148.012. SZÄM 21. d2. 48—55. OSZTÁLY — KE—563. ALAPSZÁM Transzformátor-lemeztest Klement Göttwald Villamossági Gyár és Dr. Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, mindketten Budapesten Feltaláló: Dr. Ratkovszky Ferenc oki. gépészmérnök, Budapest A bejelentés napja: 1957. november 6. Transzformátorok gazdaságosságára nézve rendkívül nagy fontosságú, hogy a transzformátorok vasmagjának anyaga milyen mágneses indukcióig terhelhető, és hogy 50 periódusú mágnesezésnél mi a vasmag fajlagos vesztesége. Ismeretes, hogy az utóbbi években már folyamatos gyártással készülnek olyan ötvözött, általában hidegen- hengerelt (pl. hypersil) vaslemezek, melyek azonos mágnesező ampermenetszámra vonatkoztatva, az eddig ismert transzformátor-lemezek alkalmazásánál megengedhető maximális indukciót lényegesen meghaladó indukcióig terhelhetők, s emellett mágnesezési veszteségük azonos indukció esetében kisebb. Tekintve, hogy transzformátorok teljesítménye az indukció növelésével arányosan — sőt a jobb kihasználása folytán ennél még valamivel nagyobb mértékben is — növekszik és ugyanakkor hatásfokuk a veszteségek csökkenése miatt kedvezőbbé válik, nyilvánvalóan megállapítható ez újabb vasfajták alkalmazásának gazdasági előnye. Ugyanazon transzformátorsúlynál ui. pl. 25%-kal nagyobb indukcióig iglfeybevehető vaslemez alkalmazásával jobb hatásfok mellett 30—40%-os teljesítménynövelés érhető el. Ezen újabb lemezeknek azonban általában az a hátrányuk, hogy az említett kedvező mágnesezési tulajdonságok főleg csak egy irányban (a hengerlés irányában) vannak meg, ettől eltérő irányban azonban a lemezek mágneses tulajdonsága már rosszabb, sőt esetleg még az eddig használt normális lemezeknél is kedvezőtlenebb. Ezért az ilyen irányított mágnesességű anyagok transzformátorokban csak úgy használhatók fel előnyösen, ha a vasmag oly módon van összeállítva, hogy irányított mágnesességű részeiben a mágneses fluxus iránya, legalább jó megközelítéssel, a lemezek irányított mágnesességének irányával (a következők szerint a lemezek mágneses tengelyirányával) esik egybe, a transzformátorok eddigi vasmagszerkezete azonban ezt általában nem teszi lehetővé, mert arra való tekintettel, hogy az oszlopok és az ezeket összekötő jármok találkozási körzeteiben egy-egy oszlop és járom általában egymásra merőlegesen helyezkedik el, a fluxus csak úgy tud az oszlopból a járomba, ill. fordítva átlépni, hogy a lemezköteg irányát kb. derékszögben megváltoztatja. Az 1. ábra egy ilyen eddigi szokás szerint összeállított egyfázisú transzformátor-vasmagot mutat. A vasmagnak az ábrázolás szerinti függőleges részei az oszlopok (melyekre a tekercselések kefülnek), a vízszintes részek pedig a jármok, melyek az oszlopokat mágnesesen összekötik. Az ábrázolt kivitelnél a lemezek síkja az ábra síkjával azonos, a vasmagrészek közti vastag vonalszakaszok az oszlopok és jármok illesztési felületeit (éleit) jelentik. Látnivaló, hogy az oszlopok és jármok találkozási körzeteiben a fluxusnak vékony vonalakkal jelölt erővonalai ugyanazon a lemezen belül derékszögben meghajlanak, s ezért az ilyen módon összeállított transzformátor-vasmag irányított mágneses tengelyű lemezekből csak a mágneses ellenállásnak helyenkénti nem-kívánatos nagymértékű megnövelésével volna készíthető. Az irányított mágneses tengelyű lemezek részére ezért különleges új megoldásokat találtak, amilyen pl. a 2. ábrán perspektivikusan feltüntetett ismert vázlatos elrendezés, amelynél a vasmaglemezek síkja az ábra síkjára derékszögben áll, s amelynél a szalagból tekercselt (vagy darabokból összeállított) vasmag lemezeinek mágneses tengelyiránya mindenütt összeesik a fluxus irányával. Ilyen továbbá a 3. ábrán feltüntetett, szintén ismert elrendezés, melynél a járom és oszlop nem az oszlopra, illetve járomra derékszögű felületen érintkezik egymással, hanem azok tengelyéhez képest —• amint ez vastag vonallal szintén fel van tüntetve — kb. 45° alatt hajló felületek mentén illeszkedik. A 3. ábrán a lemezek mágneses tengelye szaggatott vonallal és kétirányú nyíllal van jelezve, míg az egyirányú nyilakkal ellátott vékony, teljes vonalak a mágneses fuxus irányát érzékeltetik, s mint látható, ezek összeesnek, hogyhogy az illesztési felületeknél a fluxusnak a lemezek mágneses tengelyétől sem elhajlania, sem összeszűkülnie nem kell.
