變頻變壓器的製作方法

2023-05-02 03:16:01 1

專利名稱：變頻變壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及輸變電技術領域，尤其涉及一種變頻變壓器。
背景技術：
變頻器是把工頻電源變換成各種頻率的交流電源，以實現電機的變速運行的設備；變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當初級線圈中通有交流電流時，鐵芯中便產生交流磁通，使次級線圈中感應出電壓。將變頻器與變壓器有效結合即所說的變頻變壓器，變頻變壓器作為一種可控的雙向輸電設備，具有控制簡單能夠克服所連接電網頻率上的限制，通過調節兩端系統的相角關係而連續地控制流過潮流的大小和方向，同時，不僅可以用於異步聯網，也適用於同步電網的功率傳輸控制，發展前景廣闊，但是變壓器主要有兩大部分損耗變壓器鐵損即空載時鐵芯的損耗，與鐵芯的重量成正比，變壓器銅損即負載時電流通過繞組的銅阻發熱能量的損耗，與變壓器的負載率有關。

實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在於提供一種變頻變壓器，減少鐵損與銅損，達到節能的目的。本實用新型所解決的技術問題的技術方案是一種變頻變壓器，包括鐵芯和導電母線，鐵芯外側設有次級線圈，次級線圈的外側設有初級線圈，初級線圈和次級線圈連接導電母線，初級線圈包括至少一組初級繞組，次級線圈包括至少一組次級繞組，鐵芯包括第一長板和第二長板，第一長板與第二長板之間設有第一側柱和第二側柱，第一側柱與第二側柱之間設有至少兩個中柱，兩個中柱上均纏繞有初級線圈和次級線圈，初級線圈的輸入端與導電母線之間及次級線圈的輸出端與導電母線之間均設有帶自控電路的晶閘管。作為優選的技術方案，第一側柱、第一長板、第二側柱和第二長板依次首尾相接形成閉合的鐵芯。作為優選的技術方案，兩中柱中及與次級線圈之間均設有隔離層。採用了上述技術方案，鐵芯的兩個側柱以及至少兩個中柱提高磁性組件的使用效率，使磁性組件結構體積變小、重量變輕，進而減少繞組的長度，同時可以降低銅損，另外初級繞組所產生的交流式磁通變化量以及漏磁也會變小。由於閉合的鐵芯包括多組繞組，用以提供磁通閉合路徑，鐵芯中設有非鐵磁材料製成的隔離層，可以明顯提高鐵芯的線性磁化範圍，有效的防止變壓器發熱，從而提高其頻率適應範圍及對於零點漂移的適應能力。

圖I是本實用新型變頻變壓器的結構示意圖；圖2是圖I中一個初級線圈與次級線圈的結構示意圖；圖中1.鐵芯，2.初級線圈，21.初級繞組，22.第一長板，23.第一側柱，3.次級線圈，31.次級繞組，32.第二長板，33.第二側柱，4.導電母線，5.晶閘管，6.隔離層，7.中柱。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例，進一步闡述本實用新型，應理解，這些實施例僅用於說明本實用新型而不用於限制本實用新型的範圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型講授的內容之後，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落於本申請所附權利要求書所限定的範圍。如圖I、圖2共同所示，一種變頻變壓器，包括鐵芯I和導電母線4，鐵芯I外側設有次級線圈3，次級線圈3的外側設有初級線圈2，初級線圈2和次級線圈3連接導電母線4,初級線圈2包括至少一組初級繞組21,次級線圈3包括至少一組次級繞組31,鐵芯I包括第一長板22和第二長板32,第一長板22與第二長板32之間設有第一側柱23和第二側柱33，第一側柱23與第二側柱33之間設有至少兩個中柱7，兩個中柱7上均纏繞有初級線圈2和次級線圈3,初級線圈2的輸入端與導電母線4之間及次級線圈3的輸出端與導電母線4之間均設有帶自控電路的晶閘管5，第一側柱23、第一長板22、第二側柱33和第二長板32依次首尾相接形成閉合的鐵芯1，兩中柱7中及與次級線圈3之間均設有隔離層6。變壓器運行時，初級線圈2中的電流頻率經過晶閘管5後成倍提高，次級線圈3中感應的高頻率電流經晶閘管5後又降低到正常值，輸送至電力用戶。由於採用了上述技術方案的一種變頻變壓器，鐵芯I的兩個側柱以及至少兩個中柱7提高磁性組件的使用效率，使磁性組件結構體積變小、重量變輕，進而減少繞組的長度，同時可以降低銅損，另外初級繞組所產生的交流式磁通變化量以及漏磁也會變小，閉合的鐵芯I包括多組繞組，用以提供磁通閉合路徑，鐵芯I中設有非鐵磁材料製成的隔離層6，可以明顯提高鐵芯I的線性磁化範圍，有效的防止變壓器發熱，從而提高其頻率適應範圍及對於零點漂移的適應能力。本實用新型結構設計合理，減輕了鐵芯的重量，降低了銅損，達到了節能目的。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。一切從本實用新型的構思出發，不經過創造性勞動所作出的結構變換均落在本實用新型保護範圍之內。
權利要求1.一種變頻變壓器，包括鐵芯和導電母線，所述鐵芯外側設有次級線圈，所述次級線圈的外側設有初級線圈，所述初級線圈和次級線圈連接所述導電母線，所述初級線圈包括至少一組初級繞組，所述次級線圈包括至少一組次級繞組，其特徵在於所述鐵芯包括第一長板和第二長板，所述第一長板與第二長板之間設有第一側柱和第二側柱，所述第一側柱與第二側柱之間設有至少兩個中柱，所述的兩個中柱上均纏繞有所述初級線圈和次級線圈，所述初級線圈的輸入端與導電母線之間及所述次級線圈的輸出端與導電母線之間均設有帶自控電路的晶閘管。
2.根據權利要求I所述的變頻變壓器，其特徵在於所述第一側柱、第一長板、第二側柱和第二長板依次首尾相接形成閉合的鐵芯。
3.根據權利要求I所述的變頻變壓器，其特徵在於所述的兩中柱中及與次級線圈之間均設有隔離層。
專利摘要本實用新型公開了一種變頻變壓器，包括鐵芯和導電母線，鐵芯外側設有次級線圈，次級線圈的外側設有初級線圈，初級線圈和次級線圈連接導電母線，初級線圈包括至少一組初級繞組，次級線圈包括至少一組次級繞組，鐵芯包括第一長板和第二長板，第一長板與第二長板之間設有第一側柱和第二側柱，依次首尾相接形成閉合的鐵芯，第一側柱與第二側柱之間設有至少兩個中柱，兩個中柱上均纏繞有初級線圈和次級線圈，初級線圈的輸入端與導電母線之間及次級線圈的輸出端與導電母線之間均設有帶自控電路的晶閘管，兩中柱中及與次級線圈之間均設有隔離層。本實用新型結構設計合理減輕了鐵芯的重量，降低了銅損，達到了節能目的。
文檔編號H01F27/24GK202475269SQ201220071420
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月29日 優先權日2012年2月29日
發明者徐九君 申請人:山東威特變壓器廠