DOI: https://doi.org/10.20998/2409-9295.2020.3.03

Залежність показників трифазних трансформаторів і реакторів від заповнення сталлю кругових і восьмигранних контурів стрижнів планарних шихтованих магнітопроводів

Олександр Миколайович Циганов

Анотація


Розглянуті конструктивно-технологічні особливості варіантів планарних електромагнітних систем трифазних трансформаторів і реакторів з круговими і восьмигранними утворюючими контурами обмоткових котушок та стрижнів шихтованих магнітопроводів. Восьмигранна конфігурація забезпечує більш суттєве або повне (в стиковому та комбінованому варіантах) заповнення електротехнічною сталлю утворюючих контурів стрижнів, а також підвищення електродинамічної стійкості обмоток. На основі метода інваріантних цільових функцій з безрозмірними оптимізаційними складовими і універсальними відносними керованими змінними розроблені математичні моделі масовартісних і енергетичного показників вказаних варіантів електромагнітних систем. Такі моделі надають можливість узагальненого структурнопараметричного синтезу та визначення характеристик індукційних статичних пристроїв. Отримані відносні числові значення показників технічного рівняння на основі яких показані можливості удосконалення трансформаторів і реакторів при заміні традиційних кругових утворюючих контурів на восьмигранні та при плоских внутрішніх поверхнях ярем.

Ключові слова


Трифазний трансформатор; реактор; круговий; восьмигранний; контур; маса; вартість; втрати.

Повний текст:

PDF

Посилання


Energosberezhenie v Evrope: primenenie energoeffektivnykh transformatorov (perepechatano s sokrashcheniyami iz izdaniya Evropeyskogo instituta medi, tema «V» sovmestnogo s Evropeyskoy komissiey proekta [Energy conservation in Europe: the use of energyefficient transformers (reprinted with abbreviations from the publication of the European Copper Institute, topic “B” of the joint project with the European Commission] № STR–1678–98–ВЕ). Perevod s angliyskogo E. V. Melnikovoy, redaktor perevoda V. S. Ionov // Energosberezhenie. 2003, no. 6, pp. 14–15, 2004, no. 1, pp. 61–65. (Rus)

Stavinskiy A. A. Problema i napravleniya dalneyshey evolyutsii ustroystv elektromekhaniki [The problem and directions of the further evolution of electromechanical devices] Elektrotekhnіka і elektromekhanіka. 2004, no. 1, pp. 54–61. (Rus)

Kostinskiy S. S. Obzor sostoyaniya otrasli transformatornogo proizvodstva i tendentsiy razvitiya konstruktsii silovykh transformatorov [Overview of the state of the transformer industry and trends in the design of power transformers] Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Problemy energetiki. 2018, vol. 20, no. 1–2, pp. 14–32. (Rus)

Stavinskiy A. A., Stavinsky R. A., Plakhtyr O. O., Tsyganov A. N. Napravleniya usovershenstvovaniya induktsionnykh staticheskikh elektromagnitnykh sistem s mnogoploskostnymi obrazuyushchimi poverkhnostyami i metod ikh strukturnoy optimizatsii [Directions of improvement of induction static electromagnetic systems with multiplane generating surfaces and the method of their structural optimization] Visnyk NTU «KhPI», Zbirnyk naukovykh prats. Seriya : Problemy udoskonalennya elektrychnykh mashyn i aparativ. Teoriya i praktyka. Kharkiv : NTU «KhPI». 2008, no. 40, 160 p. (Rus)

Stavinskiy A. A., Stavinskiy R. A., Avdeeva E. A. Optimizatsionnyy sravnitel'nyy analiz struktur staticheskikh elektromagnitnykh sistem. Ch.1. Varianty i metod otsenki preobrazovaniy [Optimization comparative analysis of the structures of static electromagnetic systems. Part 1. Options and method for evaluating transformations] Elektrichestvo. 2014. no. 9. pp. 34–43. (Rus)

Flanagan W. M. Handbook of transformers designand application. Boston, Mc Graw Hill, 1993, 232 p.

Tikhomirov P. M. Raschet transformatorov : [Transformer Calculation] Uchebnoe posobie dlya vuzov. Moscow, Alyans, 2013, 528 p. (Rus)

Lazarev V. I. Obobshchenie rezultatov issledovaniy po probleme elektrodinamicheskoy stoykosti silovykh transformatorov [Generalization of research results on the problem of electrodynamic resistance of power transformers] Tekhnichna elektrodynamika. 2005, no. 1. pp. 53–60. (Rus)

Pat. 39631 Ukrayina МПК HO1F27/28 ; HO1F27/30 ; HO1F27/32. Obmotka induktsiynoho statychnoho prystroyu / A. A. Stavynskyy, R. A. Stavynskyy, O.M. Tsyhanov №u200809425 ; Zayavl. 18.07.2008 ; Opubl. 10.03.2009. Byul. no. 5. (Ukr)

Pat. 121405 Ukrayina МПК (2017) НО1F27/28, НО1F27/30, НО1F27/32. Planarnyy mahnitoprovid induktsiynoho statychnoho prystroyu / A. A. Stavynskyy, R. A. Stavyns'kyy, O. M. Tsyhanov, O. S. Tsyhanova (Ukrayina) u200809425 ; Zayavl. 19.04.2017 ; Opubl. 11.12.2017, Byul. no. 5. (Ukr)

Stavinskiy A. A., Stavinskiy R. A., Tsyganov A. N. Sravnitel'nyy analiz massostoimostnykh pokazateley planarnykh trekhfaznykh elektromagnitnykh sistem s krugovymi i vos'migrannymi obrazuyushchimi konturami sterzhney [Comparative analysis of mass-value indicators of planar three-phase electromagnetic systems with circular and octagonal generatrix contours of rods] Elektrotekhnichni ta kompyuterni systemy. 2012, no. 5 (81), pp. 106–112. (Rus)

Stavinskiy A. A., Stavinskiy R. A., Tsyganov A. N. Sravnitelnyy analiz poter trekhfaznykh transformatorov s krugovymi i vos'migrannymi obrazuyushchimi konturami sterzhney planarnykh magnitoprovodov [Comparative analysis of losses of three-phase transformers with circular and octagonal generatrix contours of the rods of planar magnetic cores] Elektrotekhnichni i kompyuterni systemy. 2012, no. 7 (77), pp. 47–52. (Rus)

Stavynskyy A. A., Avdyeyeva O. A., Tsyhanov O. M., [et al.] Porivnyannya tryfaznykh transformatoriv z pryamokutnymy i kruhovymy konturamy stryzhniv planarnykh shykhtovanykh mahnitoprovodiv (vtraty aktyvnoyi potuzhnosti) [Porting of threephase transformers with rectilinear and circular contours of shears of planar sheathed magnetic conductors (one-third of active work)] Visnyk NTU "KhPI", Zbirnyk naukovykh prats. Seriya : Elektrychni mashyny ta elektromekhanichne peretvorennya enerhiyi. Kharkiv : NTU "KhPI". 2019, no. 4, pp. 44–49. (Ukr.) doi: 10.20998/24099295.2019.4.06