СЕРДЕЧНИК ТРАНСФОРМАТОРА

Полезная модель относится к устройствам преобразования электрического напряжения, а именно к конструкции сердечника трансформатора.
Известен трансформатор электрический, состоящий из первичной обмотки, вторичной обмотки и сердечника замкнутой формы со сквозным отверстием, представляющего собой набор пластин (см. Большая советская энциклопедия, Яндекс, словари: «Трансформатор электрический»). Недостатком данного устройства является большая металлоемкость сердечника, возможность его перегрева и перемагничивания, что ведет к потери мощности передаваемого электрического тока.
Наиболее близким к предложенному является сердечник трансформатора с системой охлаждения, имеющий замкнутую форму со сквозным отверстием и выполненный полым (см. патент JP 2008210972, опубликованный 11.09.2008).
Недостатком данного устройства является наличие сложной системы охлаждения сердечника.
Техническим результатом полезной модели является упрощение системы охлаждения сердечника трансформатора.
Технический результат полезной модели достигается благодаря тому, что сердечник трансформатора имеет замкнутую форму со сквозным отверстием, выполненный полым, при этом противоположные участки сердечника, не предназначенные для обмоток, выполнены с прорезями.
Кроме того, прорези выполнены преимущественно в его противолежащих стенках, перпендикулярных оси симметрии, проходящей через сквозное отверстие и не пересекающей ни одной из стенок сердечника.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен осевой разрез сердечника; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Сердечник трансформатора (магнитопровод) содержит цельнометаллический полый корпус 1 замкнутой формы со сквозным отверстием 2, имеющий преимущественно поперечное сечение прямоугольной или овальной формы и изготовленный из электротехнической стали толщиной до одного миллиметра. На свободных от обмоток торцевых противолежащих стенках 3 и 4, перпендикулярных оси симметрии, проходящей через сквозное отверстие 2 и не пересекающей ни одной из стенок корпуса 1 сердечника выполнены прорези 5, проходящие вдоль указанных стенок 3 и 4, служащие для воздушного охлаждения сердечника.
Полезная модель предполагает повышение КПД трансформатора до 99% и более, значительное уменьшение его металлоемкости, удешевление стоимости его изготовления и эксплуатации. Согласно предлагаемой полезной модели, в сердечнике нового типа трансформатора магнитный поток проходит только по внешней поверхности, в результате чего минимизируются потери энергии на вибрацию и нагревание магнитомягкого материала сердечника токами Фуко, а также не происходит ослабления самого магнитного потока, пронизывающего обмотки трансформатора. Полезная модель позволит применять сердечник нового типа во всех конструкциях и типах трансформаторов.
Поскольку при протекании тока через обмотку магнитный поток возникает только вблизи поверхности магнитопровода, наличие полости внутри сердечника не приводит к уменьшению КПД.
Выполнение прорезей 5 в стенках 3 и 4 сердечника, не закрытых обмотками, обеспечивает циркуляцию воздуха внутри сердечника и его эффективное охлаждение.