DE1023488B

DE1023488B - Single-phase transducer

Info

Publication number: DE1023488B
Application number: DEG18348A
Authority: DE
Inventors: Fruens Boge; Ulrik Hindenburg Krabbe; Harald Mann Sorensen
Original assignee: Giesenhagen K G
Current assignee: Giesenhagen K G
Priority date: 1955-03-23
Filing date: 1955-11-09
Publication date: 1958-01-30
Also published as: CH323756A; NL205649A; DE1030941B; BE546373A; CH323759A; NL205650A

Description

Einphasiger Transduktor Es ist bekannt, einphasige Transduktoren (magnetische Verstärker) mit dreischenldigen Kernen auszuführen, wobei eine oder mehrere von Gleichstrom durchflossene Steuerwicklungen auf dem mittleren Schenkel und zwei von Wechselstrom durchflossene Arbeitswicklungen auf je einem äußeren Schenkel aufgebracht sind. Der mittlere Schenkel pflegt dabei doppelt so breit wie jeder der Außenschenkel und jedes der Joche zu sein. Diese Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß der Spannungsabfall im Transduktor bei Steuerung auf höchste Ausgangsspannung bzw. auf höchsten Ausgangsstrom noch relativ groß ist und daß der Transduktor in einem Teil des Arbeitsbereichs zur Unstabilität neigt.Single-phase transducer It is known to use single-phase transducers (magnetic Amplifier) with three-tiered cores, with one or more of Direct current flowing through control windings on the middle leg and two of Working windings through which alternating current flows are applied to each outer leg are. The middle thigh is twice as wide as each of the outer thighs and to be each of the yokes. However, this construction has the disadvantage that the Voltage drop in the transducer when controlling to the highest output voltage or highest output current is still relatively large and that the transductor is in one part the work area tends to be unstable.

Diese Wirkung herrscht auch bei einer anderen bekannten Konstruktion vor, die aus zwei Transduktorkernen besteht, welche dadurch miteinander vereinigt sind, daß die Steuerwicklung einen Schenkel jedes der beiden Transduktorkerne umschließt.This effect also prevails in another known construction before, which consists of two transductor cores, which thereby unite with each other are that the control winding encloses one leg of each of the two transducer cores.

Die Nachteile der bekannten einphasigen Transduktoren, die mit zwei auf je einem Schenkel einer Kernanordnung aufgebrachten Arbeitswicklungen sowie mit auf anderen Schenkeln aufgebrachten Steuerwicklungen versehen sind, werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß für die Schenkel der Arbeitswicklungen Kernbleche von derartigen magnetischen Eigenschaften und derartigen Abmessungen verwendet sind, daß diese Kernteile bei einem geringeren Wert des magnetischen Gesamtflusses gesättigt werden als die übrigen Kernteile. Es werden also in einem gegebenen Betriebszustand die Kernschenkel der Arbeitswicklungen allein oder jedenfalls bei einem geringeren Wert des gesamten magnetischen Flusses gesättigt als die übrigen Kernteile.The disadvantages of the known single-phase transducers with two on each leg of a core assembly applied work windings and are provided with control windings applied to other legs, are after the invention avoided that core sheets for the legs of the working windings of such magnetic properties and such dimensions are used, that these core parts are saturated at a lower value of the total magnetic flux than the rest of the core parts. So it will be in a given operating condition the core legs of the working windings alone or at least with a smaller one Total magnetic flux value more saturated than the rest of the core.

Zu diesem Zweck können die Blechstreifen der Kernschenkel der Arbeitswicklungen aus einem Material geringerer magnetischer Sättigungsinduktion oder kleineren Querschnitts als der übrige Magnetkreis ausgeführt werden. Beide Maßnahmen können auch gleichzeitig angewandt werden.For this purpose, the metal strips of the core legs of the work windings made of a material with a lower magnetic saturation induction or a smaller cross-section than the rest of the magnetic circuit. Both measures can also be carried out at the same time can be applied.

In den Fig. 1 bis 3 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung jeweils in Aufriß und Grundriß gezeigt.1 to 3 are exemplary embodiments of the invention, respectively Shown in elevation and plan.

Fig. 1 und 1 a zeigen einen dreischenkligen Transduktor, der aus rechteckigen Blechstreifen aufgebaut ist, Fig. 2 und 2a einen dreischenkligen Transduktor, der aus E-förmigen Blechen besteht, Fig. 3 und 3 a zwei zweischenklige Transduktorkerne, die durch eine gemeinsame Steuerwicklung zu einer Einheit vereinigt und aus rechteckigen Blechstreifen aufgebaut sind.Fig. 1 and 1 a show a three-legged transductor, which consists of rectangular Sheet metal strip is constructed, Fig. 2 and 2a a three-legged transductor, the consists of E-shaped sheets, Fig. 3 and 3a two two-legged transductor cores, which are united to a unit by a common control winding and are made up of rectangular ones Sheet metal strips are constructed.

In Fig. 1 sind mit 1 der mittlere Schenkel, mit 2 und 3 die zwei äußeren Schenkel eines dreischenkligen Transduktors bezeichnet. Auf den Außenschenkeln sind zwei Arbeitswicklungen 12 und 13, auf dem mittleren Schenkel eine Steuerwicklung 11 aufgebracht. Die Schenkel 1, 2 und 3 sind durch die Joche 6 und 7 miteinander verbunden. In den Ecken überlappen die rechteckigen Schenkel- und Jochbleche einander derart, daß immer 7wei Schenkelbleche auf einem Jochblech liegen.In Fig. 1 with 1 the middle leg, with 2 and 3 the two outer ones Leg of a three-legged transductor called. On the outer thighs are two working windings 12 and 13, on the middle leg a control winding 11 applied. The legs 1, 2 and 3 are connected to one another by the yokes 6 and 7 tied together. The rectangular leg and yoke plates overlap in the corners in such a way that there are always 7 two leg plates on a yoke plate.

Nach der Erfindung ist der Eisenquerschnitt der Schenkel 2 und 3 weniger als halb so groß wie der Eisenquerschnitt des mittleren Schenkels und kleiner als der Eisenquerschnitt der Joche 6 und 7, so daß die Schenkel 2 und 3, obwohl sie einen Fluß führen, der nur halb so groß ist wie der im mittleren Schenkel, schon gesättigt werden, wenn die übrigen Kernteile noch ungesättigt sind.According to the invention, the iron cross-section of the legs 2 and 3 is less than half the size of the iron cross-section of the middle leg and less than the iron cross-section of the yokes 6 and 7, so that the legs 2 and 3, although they lead a river that is only half the size of the one in the middle thigh, yes become saturated when the remaining core parts are still unsaturated.

Diese Wirkung kann bei gleicher Kraftliniendichte des magnetischen Kreises erreicht oder bei der in Fig. 1 herrschenden verschiedenen Kraftliniendichte verstärkt werden, wenn die Außenschenkel aus Material mit geringerer magnetischer Sättigungsinduktion als der übrige Magnetkreis, z. B. aus dem unter dem Handelsnamen Permalloy bekannten Material, welches bei geringerer Induktion gesättigt wird als gewöhnliches Transduktorblech, hergestellt werden.This effect can with the same force line density of the magnetic Circle reached or at the prevailing in Fig. 1 different force line density be reinforced if the outer legs are made of material with less magnetic Saturation induction than the rest of the magnetic circuit, e.g. B. from the under the trade name Permalloy known material, which is saturated at lower induction than ordinary transducer sheet.

Bei dieser Ausführung ist auch die Verwendung von in Längsrichtung magnetisch orientiertem Blech mit Vorteil möglich.This version also allows the use of lengthways magnetically oriented sheet metal possible with advantage.

Eine Ausführung, die der in Fig. 1 dargestellten gleicht, aber aus E-förmigen Blechstücken aufgebaut ist, ist in Fig.2 gezeigt. Hierzu muß jedoch Blech verwendet werden, das in zwei aufeinander senkrecht stehenden Richtungen magnetisch orientiert ist. In den Stoßstellen überlappen die Bleche einander abwechselnd. Die Maße der Blechbreiten in den Schenkeln und Jochen sind die gleichen wie in Fig. 1, da die Joche in beiden Fällen die Hälfte der Bleche enthalten wie die Schenkel.An embodiment that is similar to that shown in Fig. 1, but off E-shaped sheet metal pieces is shown in Fig.2. However, sheet metal must be used for this are used, the magnetic in two mutually perpendicular directions is oriented. The sheets alternately overlap at the joints. the Dimensions of the sheet metal widths in the legs and yokes are the same as in Fig. 1, because in both cases the yokes contain half of the sheets as the legs.

Die in Fig. 3 gezeichnete Kernkonstruktion besteht aus zwei Kernen, von denen jeder aus zwei Schenkeln 1 und 2 bzw. 4 und 3 besteht, die mit den Jochen 6, 7 bzw. 8, 9 verbunden sind. Die Schenkel 1 und 4 liegen nebeneinander und sind von einer Steuerwicklung 11 umgeben, während die Arbeitswicklungen 12 und 13 auf den Schenkeln 2 und 3 aufgebracht sind. Die Ecken sind wie bei dem Kern der Fig. 1 ausgebildet; der Querschnitt jedes der Schenkel 1 und 4 ist halb so groß wie der Querschnitt des Schenkels 1 in Fig. 1, während die Maße des übrigen Magnetkreises bei beiden Ausführungen einander entsprechen.The core construction shown in Fig. 3 consists of two cores, each of which consists of two legs 1 and 2 or 4 and 3, which are connected to the yokes 6, 7 or 8, 9. The legs 1 and 4 are next to each other and are surrounded by a control winding 11, while the working windings 12 and 13 are applied to the legs 2 and 3. The corners are like the core of the Fig. 1 formed; the cross section of each of the legs 1 and 4 is half as large like the cross section of the leg 1 in Fig. 1, while the dimensions of the rest of the magnetic circuit correspond to one another in both versions.

Die Ver-"#rirklichung des Erfindungsgedankens ist nicht auf die gezeigte Ausbildung der Stoßstellen beschränkt. Es ist jedoch wesentlich, daß der magnetische Übergangswiderstand in den Stoßstellen klein im Verhältnis zum Widerstand des übrigen Magnetkreises ist.The realization of the inventive idea is not based on the one shown Limited training of the joints. However, it is essential that the magnetic Contact resistance in the joints is small in relation to the resistance of the rest Magnetic circuit is.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Single-phase transducer with two working windings applied to two different legs of a core assembly and with control windings applied to other legs of this core assembly, characterized in that core sheets of magnetic properties and dimensions such that these core parts are used for the legs of the working windings are saturated to a lower value of the total magnetic flux than the remaining core parts.

2. Transductor according to claim 1, characterized in that that the working windings on the two outer legs, the control winding or Control windings are applied to the middle leg of a core assembly and the iron cross-section of each outer leg is smaller than half the iron cross-section of the middle leg (Fig. 1 and 2).

3. Transductor according to claim 1, characterized characterized in that the core assembly consists of two two-legged cores whose adjacent legs are surrounded by a common control winding and are larger Iron cross-section each have a working winding than each of the other two supporting leg (Fig. 3).

4. Transductor according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that several superimposed leg plates at the joints a smaller number of yoke plates of greater width overlap.

5. Transductor after one of claims 1 to 4, characterized by the application of in two on top of one another perpendicular directions magnetically oriented sheets (Fig. 2).