一種18脈沖移相整流變壓器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種18脈沖移相整流變壓器，包括變壓器框架和三個(gè)繞組，所述變壓器框架包括三個(gè)鐵芯柱，所述三個(gè)繞組分別包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組，所述初級(jí)繞組分別繞在所述三個(gè)鐵芯柱上，所述次級(jí)繞組被分成三段次級(jí)子繞組后以餅式繞制方式分別繞在所述初級(jí)繞組上，所述各個(gè)初級(jí)繞組與次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有第一漏磁鐵芯。本發(fā)明提供的18脈沖移相整流變壓器能夠很好的抑制諧波，而且具有良好的散熱功能。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種18脈沖移相整流變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變壓器，具體涉及一種18脈沖移相整流變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的整流器被應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，由于整流器采用的是移相控制法，從電網(wǎng)側(cè)吸收的是缺角的正弦波，給電網(wǎng)側(cè)遺留下另一部分缺角的正弦波，在電網(wǎng)側(cè)的正弦波中含有大量諧波，使得設(shè)備的電磁兼容性能降低，給電網(wǎng)及其他用電設(shè)備帶來(lái)了危害。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，一般采用6脈沖整流變壓器及12脈沖整流變壓器，6脈沖是由6個(gè)脈沖開(kāi)關(guān)分別對(duì)6個(gè)可控硅進(jìn)行控制，其電流中含有6k± I (k為整數(shù))次諧波，即電流中含有5、7、11、13....等各次諧波，各次諧波的有效值與諧波次數(shù)成反比，且與基波有效值的比值為諧波次數(shù)的倒數(shù)，因此對(duì)于6脈沖變壓器來(lái)說(shuō)，抑制高次諧波的能力有限；12脈沖是由12個(gè)脈沖開(kāi)關(guān)分別對(duì)12個(gè)可控硅進(jìn)行控制，其電流中含有12k±l (k為整數(shù))次諧波，即電流中含有11、13、23、25....等各次諧波，各次諧波的有效值與諧波次數(shù)成反比，且與基波有效值的比值為諧波次數(shù)的倒數(shù)，因此對(duì)于12脈沖變壓器來(lái)說(shuō)，不能很好的抑制高次諧波。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種18脈沖移相整流變壓器，來(lái)優(yōu)化脈沖移相整流變壓器的性能，解決脈沖移相整流變壓器抑制諧波能力差的問(wèn)題。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種18脈沖移相整流變壓器，所述18脈沖移相整流變壓器包括:變壓器框架和繞組，所述變壓器框架包括第一鐵芯柱、第二鐵芯柱和第三鐵芯柱，所述繞組分別包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組，所述初級(jí)繞組包括第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組，所述次級(jí)繞組包括第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組，
[0006]所述第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組分別繞在所述第一鐵芯柱、第二鐵芯柱和第三鐵芯柱上；
[0007]所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組被分成三段次級(jí)子繞組后以餅式繞制方式分別繞在所述第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組上；
[0008]所述第一初級(jí)繞組與第一次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有第一漏磁鐵芯、所述第二初級(jí)繞組與第二次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有第二漏磁鐵芯以及所述第三初級(jí)繞組與第三次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有第三漏磁鐵芯。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一初級(jí)繞組與第一次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第一氣道、所述第二初級(jí)繞組與第二次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第二氣道以及所述第三初級(jí)繞組與第三次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第三氣道。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一氣道、第二氣道和第三氣道分別由工字撐條撐起第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組而形成。
[0011]進(jìn)一步地，所述第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組的首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出的抽頭作為輸入端，所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的 第一段次級(jí)子繞組首尾相連，將每個(gè)相連的點(diǎn)引出串聯(lián)一個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大 小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第一段次級(jí)子繞組串聯(lián)的次級(jí)子繞組線(xiàn) 圈的另一端作為第一組輸出端，所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的第二 段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出的抽頭作為第二組輸出端，所述第一次級(jí) 繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的第三段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引 出串聯(lián)一個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組 的第三段次級(jí)子繞組串聯(lián)的次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈的另一端作為第三組輸出端。
[0012]進(jìn)一步地，所述第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端采用三角形外延接 法。
[0013]進(jìn)一步地，所述第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端的移相角度分別為 +20。 、0。和-20。。
[0014]進(jìn)一步地，所述第一漏磁鐵芯、第二漏磁鐵芯和第三漏磁鐵芯分別由硅鋼片構(gòu)成， 所述每個(gè)硅鋼片包括多個(gè)段，段之間設(shè)置有間隙，用來(lái)控制第一組輸出端、第二組輸出端和 第三組輸出端輸出阻抗的大小。
[0015]進(jìn)一步地，所述第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端的輸出阻抗一致。
[0016]本發(fā)明提供的18脈沖移相整流變壓器，通過(guò)將三個(gè)初級(jí)繞組分別繞于三個(gè)鐵芯 柱上，將三個(gè)次級(jí)繞組分成三段后以餅式繞制方式分別繞于三個(gè)初級(jí)繞組上，在各個(gè)初級(jí) 繞組與次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有漏磁鐵芯。由此使得18脈沖移相整流變壓器具有良好 的抑制諧波能力。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面將通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 更清楚本發(fā)明的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的18脈沖移相整流變壓器的繞組連接示意圖；
[0019]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的18脈沖移相整流變壓器的電氣連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖牵颂幩?述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便 于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的18脈沖移相整流變壓器的繞組連接示意圖，如圖1所 示。所述18脈沖移相整流變壓器包括變壓器框架和繞組，所述變壓器框架包括第一鐵芯柱 11、第二鐵芯柱12和第三鐵芯柱13，所述繞組分別包括初級(jí)繞組21和次級(jí)繞組22，所述初 級(jí)繞組21包括第一初級(jí)繞組211、第二初級(jí)繞組212和第三初級(jí)繞組213，所述次級(jí)繞組22 包括第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223。
[0022]其中，所述第一初級(jí)繞組211、第二初級(jí)繞組212和第三初級(jí)繞組213分別繞在所 述第一鐵芯柱11、第二鐵芯柱12和第三鐵芯柱13上，所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞 組222和第三次級(jí)繞組223被分成三段次級(jí)子繞組后以餅式繞制方式分別繞在所述第一初級(jí)繞組211、第二初級(jí)繞組212和第三初級(jí)繞組213上，所述第一初級(jí)繞組211與第一次級(jí)繞組221之間的ー側(cè)設(shè)置有第一漏磁鐵芯31、所述第二初級(jí)繞組212與第二次級(jí)繞組之222間的一側(cè)設(shè)置有第二漏磁鐵芯32以及所述第三初級(jí)繞組213與第三次級(jí)繞組223之間的一側(cè)設(shè)置有第三漏磁鐵芯33。
[0023]在本實(shí)施例中，所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223被分成三段次級(jí)子繞組后以餅式繞制方式分別繞在所述第一初級(jí)繞組211、第二初級(jí)繞組212和第三初級(jí)繞組213上，所述次級(jí)繞組22被分成三段次級(jí)子繞組，每一段次級(jí)子繞組以餅式繞制的方式分別繞制在各個(gè)初級(jí)繞組21上。
[0024]在本實(shí)施例中，所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第一段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出，并在各次級(jí)子繞組的第一段上串聯(lián)ー個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第一段次級(jí)子繞組串聯(lián)的線(xiàn)圈的另一端al、bl和Cl作為第一組輸出端；同時(shí)將第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第二段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出a2、b2和c2作為第二組輸出端；同時(shí)將所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第三段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出，并在各次級(jí)子繞組的第三段上串聯(lián)ー個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第三段次級(jí)子繞組串聯(lián)的線(xiàn)圈的另一端a3、b3和c3作為第三組輸出端。所述第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端采用三角形外延接法，所述三組輸出端的移相角度分別為+20°、0°和-20°。
[0025]在本實(shí)施例中，采用三角形外延接法能夠消除三次諧波，防止大量諧波向系統(tǒng)輸送，引起電網(wǎng)電壓波形畸變，三次諧波的ー個(gè)重要特點(diǎn)就是同相位，它在三角形側(cè)可以形成環(huán)流，從而有效的消弱諧波向系統(tǒng)輸送，保證供電質(zhì)量，此外，采用三角形外延接法能夠降低次級(jí)繞組的截面積，從而節(jié)省材料，降低成本。
[0026]在本實(shí)施例中，所述第一漏磁鐵芯31、第二漏磁鐵芯32和第三漏磁鐵芯33分別由硅鋼片構(gòu)成，所述每個(gè)硅鋼片包括多個(gè)段，段之間設(shè)置有間隙，用來(lái)控制第一組輸出端、第ニ組輸出端和第三組輸出端輸出阻抗的大小，即用硅鋼片作為變壓器的內(nèi)置電感，通過(guò)調(diào)整硅鋼片多個(gè)硅鋼片段之間的間隙，來(lái)控制電感量的大小，所述電感量的大小也就是輸出阻抗的大小，所述閥側(cè)輸出端的三組輸出的阻抗大小一致，此外，所述第一漏磁鐵芯31、第ニ漏磁鐵芯32和第三漏磁鐵芯33能夠有效抑制移相變壓器的噪音并且能夠降低變壓器的溫度。
[0027]在本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一初級(jí)繞組211與第一次級(jí)繞組221之間的另ー側(cè)設(shè)置有第一氣道41、所述第二初級(jí)繞組212與第二次級(jí)繞組222之間的另一側(cè)設(shè)置有第二氣道42以及所述第三初級(jí)繞組213與第三次級(jí)繞組223之間的另一側(cè)設(shè)置有第三氣道43。所述第一氣道41、第二氣道42和第三氣道43分別由エ字撐條撐起第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223而形成エ字撐條撐起。
[0028]在本實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一氣道41、第二氣道42和第三氣道43起絕緣和散熱的作用，加快變壓器散熱的速度。
[0029]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的18脈沖移相整流變壓器的電氣連接示意圖，如圖2所示，所述第一初級(jí)繞組211、第二初級(jí)繞組212和第三初級(jí)繞組213的首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出三個(gè)抽頭A、B、C作為輸入端接口，與網(wǎng)側(cè)電源Ua、Ub、Uc連接，所述輸入端的電壓與所述網(wǎng)側(cè)電源電壓相匹配；所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第一段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出，并在各次級(jí)子繞組的第一段上串聯(lián)一個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第一段次級(jí)子繞組串聯(lián)的線(xiàn)圈的另一端al、bl和Cl作為第一組輸出端；同時(shí)將第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第二段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出a2、b2和c2作為第二組輸出端；同時(shí)將所述第一次級(jí)繞組221、第二次級(jí)繞組222和第三次級(jí)繞組223的第一段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出，并在各次級(jí)子繞組的第三段上串聯(lián)一個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第三段次級(jí)子繞組串聯(lián)的線(xiàn)圈的另一端a3、b3和c3作為第三組輸出端。
[0030]所述第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端分別與整流器連接，三組輸出的移相角度分別為+20°、0°和-20°，且三組輸出的阻抗一致，電壓平衡，最后所述三組輸出平衡供電給整流器部分，完成18脈沖整流。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例提供的18脈沖移相整流變壓器，通過(guò)將初級(jí)繞組分別繞制在三個(gè)鐵芯柱子上，將次級(jí)繞組分成三段餅式繞制在各個(gè)初級(jí)繞組上，在所述次級(jí)繞組與初級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有漏磁電極，另一側(cè)設(shè)置有氣道，由此，使得本發(fā)明實(shí)施例提供的18脈沖移相整流變壓器能夠很好的抑制諧波，輸出噪音小，具有良好的散熱功能并且能夠節(jié)省材料。
[0032]注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實(shí)施例，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會(huì)脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實(shí)施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。
【權(quán)利要求】
1.ー種18脈沖移相整流變壓器，包括變壓器框架和繞組，所述變壓器框架包括第一鐵芯柱、第二鐵芯柱和第三鐵芯柱，所述繞組分別包括初級(jí)繞組和次級(jí)繞組，所述初級(jí)繞組包括第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組，所述次級(jí)繞組包括第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組，其特征在干， 所述第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組分別繞在所述第一鐵芯柱、第二鐵芯柱和第三鐵芯柱上； 所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組被分成三段次級(jí)子繞組后以餅式繞制方式分別繞在所述第一初級(jí)繞組、第二初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組上； 所述第一初級(jí)繞組與第一次級(jí)繞組之間的ー側(cè)設(shè)置有第一漏磁鐵芯、所述第二初級(jí)繞組與第二次級(jí)繞組之間的ー側(cè)設(shè)置有第二漏磁鐵芯以及所述第三初級(jí)繞組與第三次級(jí)繞組之間的一側(cè)設(shè)置有第三漏磁鐵芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一初級(jí)繞組與第一次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第一氣道、所述第二初級(jí)繞組與第二次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第二氣道以及所述第三初級(jí)繞組與第三次級(jí)繞組之間的另一側(cè)設(shè)置有第三氣道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一氣道、第二氣道和第三氣道分別由エ字撐條撐起第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組而形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一初級(jí)繞組、第ニ初級(jí)繞組和第三初級(jí)繞組的首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出的抽頭作為輸入端，所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的第一段次級(jí)子繞組首尾相連，將每個(gè)相連的點(diǎn)引出串聯(lián)ー個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第一段次級(jí)子繞組串聯(lián)的次級(jí)子繞組線(xiàn)圈的另一端作為第一組輸出端，所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的第二段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出的抽頭作為第二組輸出端，所述第一次級(jí)繞組、第二次級(jí)繞組和第三次級(jí)繞組的第三段次級(jí)子繞組首尾相連，并將每個(gè)相連的點(diǎn)引出串聯(lián)ー個(gè)與各次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈形狀大小完全相同的次級(jí)子繞組，將所述與各次級(jí)繞組的第三段次級(jí)子繞組串聯(lián)的次級(jí)子繞組的線(xiàn)圈的另一端作為第三組輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一組輸出端、第ニ組輸出端和第三組輸出端采用三角形外延接法。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一組輸出端、第ニ組輸出端和第三組輸出端的移相角度分別為+20°、0°和-20°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一漏磁鐵芯、第ニ漏磁鐵芯和第三漏磁鐵芯分別由硅鋼片構(gòu)成，所述每個(gè)硅鋼片包括多個(gè)段，段之間設(shè)置有間隙，用來(lái)控制第一組輸出端、第二組輸出端和第三組輸出端輸出阻抗的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的18脈沖移相整流變壓器，其特征在于，所述第一組輸出端、第ニ組輸出端和第三組輸出端的輸出阻抗一致。
【文檔編號(hào)】H01F27/245GK103594237SQ201310632939
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】李志成 申請(qǐng)人:佛山市歐立電子有限公司