本發(fā)明涉及變壓器制造領(lǐng)域，特別涉及試驗(yàn)用變壓器。

背景技術(shù)：

中國(guó)高鐵技術(shù)，從早期的引進(jìn)技術(shù)到現(xiàn)在的自主研發(fā)，中國(guó)高鐵技術(shù)不斷改進(jìn)和提高，領(lǐng)跑世界，目前中國(guó)高鐵的時(shí)速已經(jīng)突破每小時(shí)380公里，居于世界領(lǐng)先水平。高鐵機(jī)車的牽引設(shè)備是高精度和高可靠性的設(shè)備，但是，高鐵的技術(shù)難題依然存在，主要表現(xiàn)在動(dòng)力強(qiáng)大同時(shí)又要能耗低、效率高、低碳環(huán)保，這是一對(duì)矛盾，目前這對(duì)世界各國(guó)都是難題，也是永恒的主題，尤其是高鐵的牽引設(shè)備具有復(fù)雜電磁耦合關(guān)系，一方面，牽引設(shè)備從電網(wǎng)取得能量以推動(dòng)列車行進(jìn)，這個(gè)時(shí)候要求牽引供電設(shè)備之間盡量的減少相互之間的耦合以增大能量的傳輸效率；另一方面，牽引設(shè)備在進(jìn)站剎車的時(shí)候又要向電網(wǎng)回饋能量，以便把機(jī)車的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能送回電網(wǎng)而不是像早期設(shè)備那樣通過(guò)電阻轉(zhuǎn)化為熱量浪費(fèi)掉，而在向電網(wǎng)回送能量的時(shí)候，需要牽引設(shè)備之間增大耦合，以便為高次諧波提供吸收轉(zhuǎn)化通道從而阻止高次諧波竄入電網(wǎng)造成電污染，除此以外還要把高次諧波重新轉(zhuǎn)化為正弦波送入電網(wǎng)，提高饋能效率。

以往對(duì)高鐵機(jī)車牽引電力設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，需要多臺(tái)試驗(yàn)變壓器與電抗器配合在一起進(jìn)行復(fù)雜連接，以模擬高鐵機(jī)車牽引設(shè)備之間的電磁耦合，操作難度大，調(diào)整困難，使用不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一種試驗(yàn)用變壓器，使得現(xiàn)有的試驗(yàn)用變壓器操作難度大，調(diào)整困難的缺陷得以解決。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)一種試驗(yàn)用變壓器，支架、鐵芯組和相電磁耦合組件；所述鐵芯組安裝在支架上；所述鐵芯組包括多個(gè)鐵芯；所述鐵芯中部具有一對(duì)沿變壓器長(zhǎng)度方向排列的第一絕緣墊塊和一對(duì)沿變壓器寬度方向排列的一對(duì)第二絕緣墊塊；一對(duì)第一絕緣墊塊和一對(duì)第二絕緣墊塊交叉形成布置成十字形的絕緣組；

所述相電磁耦合組件包括相電磁耦合鐵芯和四組疊片；所述相電磁耦合鐵芯設(shè)置在十字形的絕緣組中心；所述四組疊片設(shè)置在相電磁耦合鐵芯四周并分別位于十字形的絕緣組分隔的四個(gè)象限內(nèi)；四組疊片分別固定在一對(duì)絕緣板上；一對(duì)絕緣板的兩端并列活動(dòng)連接一對(duì)并列的固定桿；所述絕緣板可沿固定桿運(yùn)動(dòng)；

所述絕緣組上部的鐵芯上由外至內(nèi)依次同心套設(shè)上網(wǎng)側(cè)繞組和上閥側(cè)繞組；所述絕緣組下部的鐵芯上由外至內(nèi)依次同心套設(shè)下網(wǎng)側(cè)繞組和下閥側(cè)繞組。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置分開(kāi)的疊片和相電磁耦合鐵芯，疊片固定在絕緣板并隨著絕緣板沿固定桿滑動(dòng)改變上下繞組之間的耦合，進(jìn)而改變繞組之間的電感；從而得到需要的繞組之間的耦合參數(shù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，大大的方便了高鐵牽引動(dòng)力的相關(guān)試驗(yàn)的各種電磁耦合需要。本發(fā)明取代了以往多個(gè)設(shè)備的復(fù)雜組合才能完成的工作，比多臺(tái)設(shè)備的費(fèi)用大為降低，使用更為方便，既可以可作為高鐵牽引動(dòng)力的試驗(yàn)變壓器，也可以作為光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和地鐵能饋設(shè)備的試驗(yàn)變壓器。

可選的，所述固定桿為絲杠，所述絕緣板上設(shè)有與絲杠上的螺紋相適配的螺旋孔，絕緣板通過(guò)螺旋孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接一對(duì)并列的絲杠；所述絲杠兩端設(shè)有手輪，所述手輪用于轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠驅(qū)使絕緣板沿絲杠移動(dòng)。該結(jié)構(gòu)操作簡(jiǎn)單、牢固。

可選的，所述絲杠中具有固定架，所述鐵芯上設(shè)有夾件，所述固定架緊固在夾件上。

可選的，所述試驗(yàn)用變壓器還包括緊固螺桿，所述緊固螺桿穿過(guò)疊片使其緊固在絕緣板。

可選的，所述試驗(yàn)用變壓器還包括滑動(dòng)桿，所述滑動(dòng)桿沿平行于絲杠的方向的同時(shí)穿過(guò)兩個(gè)象限的疊片；所述滑動(dòng)桿緊固在第一絕緣墊塊上；所述滑動(dòng)桿用于對(duì)疊片的滑動(dòng)進(jìn)行限位。設(shè)置滑動(dòng)桿對(duì)疊片的滑動(dòng)起到限位作用，使它在規(guī)定的區(qū)域中改變自己的位置。

可選的，所述滑動(dòng)桿數(shù)量為兩個(gè)，分別布置在一對(duì)第二絕緣墊塊兩側(cè)。

可選的，所述滑動(dòng)桿采用不導(dǎo)磁的材料制成。采取不導(dǎo)磁的材料不會(huì)干擾線圈端部的磁場(chǎng)。

可選的，所述絲杠采用絕緣材料制成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明通過(guò)設(shè)置分開(kāi)的疊片和相電磁耦合鐵芯，疊片固定在絕緣板并隨著絕緣板沿固定桿滑動(dòng)改變上下繞組之間的耦合，進(jìn)而改變繞組之間的電感；從而得到需要的繞組之間的耦合參數(shù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，大大的方便了高鐵牽引動(dòng)力的相關(guān)試驗(yàn)的各種電磁耦合需要。

另外，設(shè)置滑動(dòng)桿對(duì)疊片的滑動(dòng)起到限位作用，使它在規(guī)定的區(qū)域中改變自己的位置。采取不導(dǎo)磁的材料不會(huì)干擾線圈端部的磁場(chǎng)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的試驗(yàn)用變壓器正面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的試驗(yàn)用變壓器側(cè)面的相電磁耦合鐵芯完全離開(kāi)線圈區(qū)域結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的試驗(yàn)用變壓器的相電磁耦合鐵芯完全進(jìn)入線圈區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。

1、支架；2、鐵芯組；3、第一絕緣墊塊；4、第二絕緣墊塊；5、鐵芯；6、相電磁耦合組件；7、絕緣組；8、疊片；9、上網(wǎng)側(cè)繞組；10、上閥側(cè)繞組；11、下網(wǎng)側(cè)繞組；12、下閥側(cè)繞組；14、固定桿；15、相電磁耦合鐵芯；21、手輪；22、固定板；23、絕緣板；25、緊固螺桿；26、滑動(dòng)桿；A、象限。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

本發(fā)明中所指的象限采用坐標(biāo)中的概念，從俯視圖來(lái)開(kāi)(見(jiàn)附圖2或附圖3)以十字形的絕緣組的分隔出的四個(gè)區(qū)域，分別對(duì)應(yīng)順時(shí)針排列的第一象限、第二象限、第三象限和第四象限共四個(gè)象限。

實(shí)施例：本發(fā)明還公開(kāi)了一種試驗(yàn)用變壓器(見(jiàn)附圖1、2、3)，包括：支架1、鐵芯5組2和相電磁耦合組件6；所述鐵芯5組2安裝在支架1上；所述鐵芯5組2包括多個(gè)鐵芯5；所述鐵芯5中部具有一對(duì)沿變壓器長(zhǎng)度方向排列的第一絕緣墊塊3和一對(duì)沿變壓器寬度方向排列的一對(duì)第二絕緣墊塊4；一對(duì)第一絕緣墊塊3和一對(duì)第二絕緣墊塊4交叉形成布置成十字形的絕緣組7；

所述相電磁耦合組件6包括相電磁耦合鐵芯15和四組疊片8；所述相電磁耦合鐵芯15設(shè)置在十字形的絕緣組7中心；所述四組疊片8設(shè)置在相電磁耦合鐵芯15四周并分別位于十字形的絕緣組7分隔的四個(gè)象限A內(nèi)；四組疊片8分別固定在一對(duì)絕緣板23上；一對(duì)絕緣板23的兩端并列活動(dòng)連接一對(duì)并列的固定桿14；所述絕緣板23可沿固定桿14運(yùn)動(dòng)；

所述絕緣組7上部的鐵芯5上由外至內(nèi)依次同心套設(shè)上網(wǎng)側(cè)繞組9和上閥側(cè)繞組10；所述絕緣組7下部的鐵芯5上由外至內(nèi)依次同心套設(shè)下網(wǎng)側(cè)繞組11和下閥側(cè)繞組12。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置分開(kāi)的疊片8和相電磁耦合鐵芯15，疊片8固定在絕緣板23并隨著絕緣板23沿固定桿14滑動(dòng)改變上下繞組之間的耦合，進(jìn)而改變繞組之間的電感；從而得到需要的繞組之間的耦合參數(shù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，大大的方便了高鐵牽引動(dòng)力的相關(guān)試驗(yàn)的各種電磁耦合需要。

本發(fā)明取代了以往多個(gè)設(shè)備的復(fù)雜組合才能完成的工作，比多臺(tái)設(shè)備的費(fèi)用大為降低，使用更為方便，既可以可作為高鐵牽引動(dòng)力的試驗(yàn)變壓器，也可以作為光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和地鐵能饋設(shè)備的試驗(yàn)變壓器。

所述固定桿14為絲杠，所述絕緣板23上設(shè)有與絲杠上的螺紋相適配的螺旋孔，絕緣板23通過(guò)螺旋孔轉(zhuǎn)動(dòng)連接一對(duì)并列的絲杠；所述絲杠兩端設(shè)有手輪21，所述手輪21用于轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠驅(qū)使絕緣板23沿絲杠移動(dòng)。該結(jié)構(gòu)操作簡(jiǎn)單、牢固。

所述絲杠中具有固定架，所述鐵芯5上設(shè)有夾件，所述固定架緊固在夾件上。

所述試驗(yàn)用變壓器還包括緊固螺桿25，所述緊固螺桿25穿過(guò)疊片8使其緊固在絕緣板23上。所述試驗(yàn)用變壓器還包括滑動(dòng)桿26，所述滑動(dòng)桿26沿平行于絲杠的方向的同時(shí)穿過(guò)兩個(gè)象限A的疊片8；所述滑動(dòng)桿26緊固在第一絕緣墊塊3上；所述滑動(dòng)桿26用于對(duì)疊片8的滑動(dòng)進(jìn)行限位。設(shè)置滑動(dòng)桿26對(duì)疊片8的滑動(dòng)起到限位作用，使它在規(guī)定的區(qū)域中改變自己的位置。

所述滑動(dòng)桿26數(shù)量為兩個(gè)，分別布置在一對(duì)第二絕緣墊塊4兩側(cè)。所述滑動(dòng)桿26采用不導(dǎo)磁的材料制成。采取不導(dǎo)磁的材料不會(huì)干擾線圈端部的磁場(chǎng)。所述絲杠采用絕緣材料制成。

本發(fā)明實(shí)施例實(shí)施時(shí)，當(dāng)相電磁耦合鐵芯完全離開(kāi)線圈區(qū)域的狀況，(見(jiàn)附圖2)，此時(shí)，中部區(qū)域的磁場(chǎng)是相互交聯(lián)的，上網(wǎng)側(cè)繞組對(duì)下網(wǎng)側(cè)繞組、對(duì)下閥側(cè)繞組均有磁力線的交聯(lián)，上閥側(cè)繞組對(duì)下閥側(cè)繞組、對(duì)下網(wǎng)側(cè)繞組均有磁力線的交聯(lián)，此時(shí)上下繞組高壓線圈之間的耦合達(dá)到最大，其繞組高壓線圈之間的電感亦達(dá)到最大；當(dāng)相電磁耦合鐵芯完全進(jìn)入線圈區(qū)域的狀況(見(jiàn)附圖3)，此時(shí)，中部區(qū)域的磁場(chǎng)是以相電磁耦合鐵芯為公共磁場(chǎng)邊界，此邊界終止了上網(wǎng)側(cè)繞組對(duì)下網(wǎng)側(cè)繞組、對(duì)下閥側(cè)繞組的磁力線的交聯(lián)；上閥側(cè)繞組對(duì)下閥側(cè)繞組、對(duì)下網(wǎng)側(cè)繞組均沒(méi)有磁力線的交聯(lián)，此時(shí)上下繞組高壓線圈之間的耦合達(dá)到最小，相應(yīng)的繞組高壓線圈之間的電感亦達(dá)到最??；這兩個(gè)極限位置之外的其余位置，上下繞組高壓線圈之間的耦合程度隨著相電磁耦合鐵芯位置而定，試驗(yàn)中科研人員可以用手輪旋動(dòng)絲桿來(lái)驅(qū)動(dòng)調(diào)整相電磁耦合鐵芯的位置，從而得到需要的繞組高壓線圈之間的耦合參數(shù)。

本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，但其并不是用來(lái)限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。