180534. lajstromszámú szabadalom • Szabályozó transzformátor különösen ívhegesztő berendezések számára
3 180534 4 módja ismeretes. Egy ismert szabályozásnál pl. a primer és szekunder tekercsek közé egy mozgatható mágneses söntöt helyeznek el. Egy másik ismert megoldásnál olyan vasmagos fojtótekercset iktatnak' be a transzformátor primer vagy szekunder körébe, amelynek a légrése mechanikusan változtatható, vagy a tekercsek menetszámát szabályozzák a kívánt mértékben. Lehet mágneses erősítőt is helyezni a primer vagy a szekunder áramkörbe. Üjabban zárt hatásláncú rendszerben tirisztorokkal szabályoznak a szekunder oldalon. A mechanikus szabályozók ma már különösen nagy egységeknél nem gazdaságosak, mert a gyártásuk munkaigényes, és távvezérlésük, ill. gyors, automatikus szabályozásuk csak bonyolult módon oldható meg. Mágneses erősítőkkel ugyan könnyen megoldható lenne az automatikus szabályozás, azonban az egész teljesítményt kell szabályozni és így a transzformátorral azonos nagyságú vagy még nagyobb típusteljesítményű vasmagos elem alkalmazására volna szükség. Tirisztoros szabályozásnál szintén az egész teljesítményt kell szabályozni, a szabályozott áram görbeformája viszont oly mértékben torzult, hogy a transzformátorral majdnem azonos típusteljesítményű vasmagos fojtótekercset kell a szűrésre alkalmazni. A találmány célja olyan szabályozó transzformátor létrehozása, amely csekély módosítással mind állandó áramú, mind állandó feszültségű áramforrásként alkalmazható, egyik fokozatból a másik fokozatba való áttérés egyszerűen a többi fokozat megkerülésével történik és automatikus vagy programvezérlésre alkalmasan van kiképezve. A találmánynak az a lényege, hogy az egyik főtekercsrendszerben levő tekercsek menetszámai egymással mértani haladványt, előnyösen kettővel egyenlő hányadosú mértani haladványt alkotnak, továbbá az egyik főtekercsrendszer legnagyobb menetszámú tekercse a hálózat sarkaira van kötve, míg az egyik főtekercsrendszerben levő összes tekercsek kivezetései egy-egy váltókapcsolón keresztül vannak egymással és a következő tekercs váltókapcsolójával összekötve úgy, hogy az utolsó tekercs váltókapcsolója és az első tekercs kivezetése gerjesztési irányváltó kapcsolón keresztül az egyik, előnyösen egy tekercsből álló segédtekercsrendszer két kivezetésére van kapcsolva. A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük. Az 1. ábrán a találmány szerinti szabályozó transzformátor állandó feszültségű változatának egy kiviteli alakja látható, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti szabályozó transzformátor feszültség-áram jelleggörbéjét szemléltetjük, a 3. ábra a találmány szerinti szabályozó transzformátor állandó áramú változatának egy kiviteli alakját mutatja be, a 4. ábrán a 3. ábra szerinti szabályozó transzformátor feszültség-áram jelleggörbéjét szemléltetjük. A következő példákban ívhegesztő áramforrásként alkalmazható szabályozó transzformátorok segítségével ismertetjük a találmányt. Az ívhegesztő transzformátoroknál fázisonként 5 előnyösen egy 1 oszlophoz, arra előnyösen merőlegesen 2 mágneses sönt csatlakozik. A 2 mágneses sönt egyik oldalán az 1 oszlopot két 3 és 4 főtekercsrendszer, a 2 mágneses sönt másik oldalán 5 és 6 segédtekercsrendszer van elrendez- 15 ve. Az egyik 3 főtekercsrendszer ívhegesztő transzformátoroknál főprimer tekercsrendszer, a másik 4 főtekercsrendszer főszekunder tekercsrendszer, az egyik 5 segédtekercsrendszer segédprimer tekercsrendszer, míg a másik 6 se- 15 gédtekercsrendszer segédszekunder tekercsrendszer. A találmány szerint az egyik 3 főtekercsrendszer egynél több 3i, 3í, 3?,,... tekercsből áll, míg a többi tekercsrendszer a követelményeknek 20 megfelelően egy vagy több tekercsből állhat. Ezeket rendre 4i, 42, 4:!,... tekercsekkel, ill. 5i, 5o, Ö3,.. . tekercsekkel, ill. 6i, 62, 63,. .. tekercsekkel jelöljük meg. Állandó feszültségű ívhegesztő transzformátor 25 esetén egy alapfeszültséghez különböző nagyságú feszültségeket kell hozzáadni, tehát a főszekunder tekercsrendszert és a segédszekunder tekercsrendszert egymással sorba kell kötni. A feszültségtartományt általában 1:2 arányban kell 30 változtatni, azonban elegendő, ha a változtatást lépcsőzetesen végezzük, folyamatos szabályozásra nincs szükség. A találmány szerinti állandó feszültségű áramforrásnál a primer tekercsek csak 25%-kal na- 35 gyobb típusteljesítményűek, míg az áram, amelyet a szabályozókapcsolók kapcsolnak, az áramforrás primer áramának 12,5%-a. Az egész feszültségtartományban a terhelés alatti feszültségesés alig változik és a legkisebb, ill. a legna- 40 gyobb feszültségeknél a legkisebb méretű. A primer oldalon a fokozatkapcsoló helyett a találmány szerinti szabályozó transzformátornál, a szükséges fokozatszámnak megfelelően három vagy annál több, előnyösen négy van öt db. kü- 45 lón-külön működtethető kapcsoló van, amelyek az egyes primer tekercseket ki-, ill. bekapcsolják. A primer tekercsek menetszámai egymáshoz képest előnyösen mértani haladványt alkotnak és igen előnyös, ha a menetszámok aránya 1:2:4:8:16 50 ... stb., azaz a mértani haladvány hányadosa kettő. Négy darab kapcsolóval 15, öt darab kapcsolóval pedig 31 fokozatot lehet kapcsolni oly módon, hogy mindig annyi kapcsolót kapcsolunk be egyidejűleg, amennyi a megfelelő fokozat- 55 számhoz szükséges. Az 1. ábrán egy állandó feszültségű szabályozó transzformátor egyik oszlopának és az oszlopon levő tekercseknek elvi vázlata látható. A főprimer tekercsek és a főszekunder tekercs az 60 1 oszlopnak és 2 mágnese sönttel elválasztott egy részén vannak elhelyezve, míg a segédprimer tekercs és a segédszekunder tekercs az 1 oszlopnak a 2 mágneses sönttel elválasztott másik végén helyezkednek el. 65 A. 3i, 32, 3.3, 3í tekercsek menetszámainak ará-2
