ТОКООГРАНИЧИВАЮЩИЙ РЕАКТОР

Полезная модель относится к электротехнике, в частности, к трансформаторостроению и может найти применение в реакторах, предназначенных для ограничения токов короткого замыкания.
Известен токоограничивающий реактор, содержащий фазу в виде катушки, выполненной посредством n параллельных проводов, образующих m слоев, при этом каждый из n параллельных проводов подсоединен в соответствующем торцевом сечении катушки одним концом к общему началу катушки, а другим концом - к общему концу катушки, а начала и концы n параллельных проводов расположены в одной части торцевого сечения катушки, где n и m любые целые числа ≥1 [Л.1].
Описанное в [Л.1] выполнение токоограничивающего реактора характеризуется следующими недостатками:
- повышенной трудоемкостью изготовления, обусловленной необходимостью выполнения транспозиции параллельных проводов для выравнивания тока, протекающего по n параллельным проводам;
- низким коэффициентом заполнения объема катушки при значительном числе n параллельных проводов вследствие большого так называемого «сбега».
Полезной моделью решается задача создания токоограничивающего реактора, лишенного указанных выше недостатков, характеризующегося относительно невысокой трудоемкостью изготовления благодаря отсутствию выполнения транспозиции параллельных проводов, а также высоким коэффициентом заполнения объема катушки при значительном числе n параллельных проводов вследствие сведения к минимуму «сбега».
Для решения поставленной задачи в токоограничивающем реакторе, содержащем фазу в виде катушки, выполненной посредством n параллельных проводов, образующих m слоев, при этом каждый из n параллельных проводов подсоединен в соответствующем торцевом сечении катушки, одним концом к общему началу катушки, а другим концом - к общему концу катушки, предложено, согласно настоящей полезной модели, начала и концы n параллельных проводов равномерно распределить по периметру торцевого сечения, а общие начало и конец катушки расположить в центральной точке соответствующего торцевого сечения катушки,
где
n - число параллельных проводов, любое целое число n≥2;
m - число слоев, любое целое нечетное число m≥1.
Полезная модель поясняется на примере выполнения чертежами (фиг.1 и фиг.2), представляющим собой: фиг.1 - вид сверху катушки заявляемого токоограничивающего реактора, а фиг.2 - вид снизу этой катушки.
Токоограничивающий реактор содержит фазу в виде катушки, выполненной посредством параллельных проводов 1, 2, 3 (т.е. n=3). Эти параллельные провода образуют слои 4, 5, 6, 7, 8 (т.е. m=5, m - нечетное число).
Каждый из проводов 1, 2, 3 имеет начало и конец: в частности, провод 1 имеет начало 9 и конец 10, провод 2 имеет начало 11 и конец 12, провод 3 имеет начало 13 и конец 14.
Начала 9, 11 и 13 проводов соответственно 1, 2, 3 равномерно распределены по периметру торцевого сечения катушки и подсоединены к общему началу 15 катушки.
Концы 10, 12, 14 проводов соответственно 1, 2, 3 также равномерно распределены по периметру торцевого сечения катушки и подсоединены к общему концу 16 катушки.
Благодаря равномерному расположению начал и концов параллельных проводов по периметру торцевого сечения катушки они (параллельные провода) занимают относительно магнитного поля абсолютно симметричное положение, что, в свою очередь, исключает необходимость транспонирования проводов и снижает трудоемкость изготовления катушки, а, следовательно, и всего токоограничивающего реактора в целом.
Такое выполнение токоограничивающего реактора позволит свести к минимуму «сбег», обеспечивая, таким образом, хорошее заполнение проводом пространства катушки в осевом направлении, позволяющее уменьшить высоту катушки.
Кроме того, заявляемая конструкция токоограничивающего реактора обеспечивает возможность получения расчетного целого числа витков, необходимого для нужной величины индуктивности при любом расположении общих начала и конца катушки относительно друг друга, например со смещением в 90° и 180°.
В соответствии с заявляемым решением в OOO «Росэнерготранс» разработана техническая документация токоограничивающего реактора. Изготовлен и испытан опытный образец реактора. Проведенные испытания подтвердили работоспособность токоограничивающего реактора и широкие возможности его практического применения в будущем.
Литература:
1. П.М.Тихомиров. Расчет трансформаторов. Москва, «Энергия», 1979 г., с.230, рис.5-15, 5-16.