当前位置: 首页 > 专利查询>西门子公司专利>正文

用于变流器的网络滤波器制造技术

技术编号:17962658 阅读:117 留言:0更新日期:2018-05-16 06:42
本发明专利技术涉及一种具有扼流圈(12)和耦连在扼流圈(12)上的至少一个第一和第二吸收电路(14、16)的变流器滤波器(10),其中第一和第二吸收电路(14、16)借助于扼流圈(12)的子绕组(26)的电感或借助于耦连在扼流圈(12)上的辅助绕组(28)相互退耦,其中,辅助绕组(28)与子绕组(26)构成1:1变压器并且借助于子绕组(26)的电感馈送。因此,扼流圈(12)包括至少一个主绕组(24)和一个子绕组(26),其中,第一和第二吸收电路(14、16)借助于扼流圈(12)的子绕组(26)的电感相互退耦,从而使吸收电路(14、16)的退耦能借助于扼流圈(12)的子绕组(26)自己实现。

A network filter used for a converter

The present invention relates to a converter filter (10) with a choke ring (12) and at least one first and second absorption circuits (14, 16) coupled to the choke ring (12), in which the first and second absorption circuits (14, 16) are inductors of the choke coil (12) of the choke coil (12) or the auxiliary winding (28) coupled to the choke ring (12). Decoupling, wherein the auxiliary winding (28) and the sub winding (26) constitute the 1:1 transformer and are supplied by the inductance of the sub winding (26). Thus, the choke ring (12) includes at least one main winding (24) and a sub winding (26), in which the first and second absorption circuits (14, 16) are decoupled from the inductors of the sub winding (26) of the choke loop (12), so that the decoupling of the absorption circuit (14, 16) can be realized by the sub winding (26) of the choke loop (12).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于变流器的网络滤波器
本专利技术涉及了一种用于变流器的网络滤波器或者一般性地涉及一种用于变流器的滤波器,即能在变流器的输入侧或输出侧应用的滤波器。
技术介绍
变流器生成特别在网络输入端上所不期望的干扰频谱,其主要包含其开关频率的谐波。为了避免对进行馈送的网络的进行干扰的反作用,借助于滤波器或滤波器装置抑制分别引起的干扰电压,更确切地说优选地一直抑制直到它们不再干扰地出现,即因此将它们滤出。这样的滤波器装置一般是多级的所谓的吸收电路,其布置在变流器的网络扼流圈和网络输入端之间。在这样的滤波器装置之中,吸收电路必须相互退耦。对此,除了网络扼流圈,还在吸收电路之间应用另外的电感。馈送给变流器的全部电流分别流过附加的电感。因此,附加的电感必须具有与网络扼流圈相同的导电性能,并且由于附加的电感引起了相应的空间需求以及相应的部件成本。相应地,在以下范围内用于变流器的迄今为止的滤波器装置是能改进的:归因于必要的导电性能、即设计用于变流器的最大电流的必要性,对于耦连吸收电路来说需要的附加电感是昂贵的,并且具有较大的空间需求。
技术实现思路
相应地,本专利技术的目的在于,给出一种网络滤波器或一般性地给出用于变流器的滤波器装置,在其中避免了上述缺点、或至少减小这些缺点的影响。根据本专利技术,该目的利用具有权利要求1所述的特征的、以下被称为变流器滤波器的用于变流器的滤波器装置实现。在此,变流器滤波器包括网络扼流圈和耦连在网络扼流圈上的至少一个第一和第二吸收电路,在这样的变流器滤波器的情况下提出,扼流圈包括至少一个主绕组和子绕组,其中,第一和第二吸收电路借助于扼流圈的子绕组的电感相互退耦,从而能借助于扼流圈的子绕组自己实现退耦。至少两个吸收电路能够在最简单的情况下以电容器的形式、但也更复杂地并且例如以串联振荡回路的形式实现,并且与要过滤的干扰频谱相协调。第一和第二吸收电路例如协调为8kHz或16kHz。仅由于相应的干扰频谱造成的电流流过每个吸收电路,吸收电路与该干扰频谱相协调。该电流比流过扼流圈的电流、即在用作网络扼流圈的扼流圈的情况下馈送给变流器的电流小一个数量级(十次幂)。例如借助于连接到扼流圈的中间抽头上的吸收电路排出的干扰的较小部分再次耦连到这个或每个后续的子绕组中。因此滤波器作用不是最佳的。尽管如此,通过合适地选择子绕组的线圈与扼流圈的剩下的线圈的比例,例如这样选择,即得出1:10、1:20或1:50等的比例,由此仍实现了足够的滤波效果。基于这样的线圈比例,仅通过吸收电路放出的干扰的小部分再次耦连,该小部分在1:10的线圈比例的情况下例如仅得出放出的干扰的大约10%的耦连。这被证明为可代替的并且在其它的线圈比例的情况下引起还更小的耦连。本专利技术的优点在于,仅必须设计用于变流器的最大电流的扼流圈/网络扼流圈,并且其总归设计用于该最大电流。这和与此伴随的节省电势更多地抵消借助于吸收电路放出的干扰的此外还能通过线圈比例影响的耦连。替代附加电感,吸收电路的退耦借助于扼流圈的子绕组自己实现,例如通过扼流圈上的中间抽头实现。基于这样的抽头得出了用于退耦吸收电路的电有效的子绕组,其中,子绕组的电感影响退耦。因此不需要具有全部导电性能的独立部件形式的附加电感。本专利技术的有利的构造方案是从属权利要求的对象。在此使用的回溯性语言是指通过各个从属权利要求的特征进一步构造主权利要求的对象。它们不能理解为放弃为回溯性从属权利要求所述的特征组合寻求独立的、具体的保护。此外,权利要求被设计成在随后的权利要求中更详尽地具体化某个特征,就这种情况而言的出发点是,在各个前面的权利要求中不存在这种限制。在变流器滤波器的一个特别的实施方式中,辅助绕组与扼流圈耦连。对于辅助绕组来说少量的几个线圈就足够了,例如一个线圈甚至半个线圈并且直至扼流圈的线圈的大约10%。辅助绕组与对应的相应数量的扼流圈线圈构成1:1变压器。属于变压器的扼流圈线圈对应于扼流圈的上述子绕组。基于辅助绕组和其到子绕组上的(磁性的)耦连而不再要求用于接触子绕组的特别的抽头。吸收电路借助于辅助绕组的自感和辅助绕组和主绕组之间的互感相互退耦。从辅助绕组到主绕组和子绕组的磁性耦连引起互感。借此表明正确的是,也在变流器滤波器中利用耦连在扼流圈上的辅助绕组借助于扼流圈子绕组的电感谈及吸收电路的退耦。变流器滤波器的该实施方式使用已经阐述的情况,即仅通过相应的干扰频谱造成的电流流过各个吸收电路,吸收电路与该干扰频谱相协调。该电流至少比流过扼流圈的电流、即在用作网络扼流圈的扼流圈中馈送给变流器的电流低一个数量级(十次幂)。因此,辅助绕组能够在其导电性能方面明显更小地确定大小。由于此,能够轻易地实现辅助绕组与扼流圈的组合。在具有辅助绕组的变流器滤波器的一个特别的实施方式中,辅助绕组和辅助绕组与扼流圈的组合是导体从扼流圈的输出端回绕的成果。相应地,扼流圈和辅助绕组一起构成三极电部件,其电气地对应于具有中间抽头的扼流圈。当辅助绕组与扼流圈组合为,辅助绕组放置在为了依从电气间隙和爬电距离通常在绕组和扼流圈核之间要保持空闲的扼流圈缠绕空间中的时候,基于辅助装置而不造成附加的位置需求。因此,具有这样的变流器滤波器的电路或电器能够空间上相对较小地确定尺寸。在辅助绕组在扼流圈缠绕空间中的这样的放置情况下,考虑用于构成辅助绕组的导体的多种材料组合成的绝缘系统的应用,以便保障分别力求的介电强度、热稳定性和/或寿命。附图说明接下来根据附图阐述本专利技术。相互对应的内容或元件在所有的附图中以相同的标号标注。在此示出图1是在此提出的滤波器装置的第一实施方式,并且图2是在此提出的滤波器装置的另一个实施方式。具体实施方式图1示出了在此提出的滤波器装置的第一实施方式。其在此和以下被称为变流器滤波器10。属于变流器滤波器10的有扼流圈12和至少两个以下为了区分而被称为第一吸收电路14和第二吸收电路16的吸收电路14、16。扼流圈12在变流器滤波器10的应用中用作作为网络扼流圈12的网络滤波器。变流器滤波器10也考虑用于作为负载侧的滤波器应用并且随后例如用作发动机滤波器。两个所示的吸收电路14、16在最简单的情况下包括一个电容器,然而也能够更复杂地构造,并且例如以串联振荡回路的形式实现。这以各一个交流电阻18、20的形式示出。众所周知,吸收电路14、16是具有一个尽可能小的欧姆电阻和一个在谐振频率的范围中特别小的总电阻的通常接地的双电极。基于电容器或另外的部件的相应的大小确定,得出吸收电路14、16的相应的谐振频率。借助于这样的大小确定能够使吸收电路14、16与其所连接的电路中要消除的频率相协调,在此为具有变流器的电路。在吸收电路14、16接地的情况下得出用于相应的谐振频率的选择的接地。(干扰的)谐振频率在连接有吸收电路14、16的电路中消除,即由于放出接地而在一定程度上从电路中引出。为了连接第一吸收电路14,在扼流圈12上设置有中间抽头22。在多于两个吸收电路14、16的情况中提出和应用扼流圈12的附加的在此未示出的中间抽头。由于扼流圈12上有至少一个中间抽头22,因此在抽头的位置处观察,扼流圈在一定程度上为主绕组24和子绕组26。重要的是,在此想像的是,主绕组24和子绕组26一起构成扼流圈12,并且不涉及两个独立的元器件。在此仅实现分开的表示,本文档来自技高网...
用于变流器的网络滤波器

【技术保护点】
一种变流器滤波器(10),具有扼流圈(12)和耦连在所述扼流圈(12)上的至少一个第一和第二吸收电路(14、16),其特征在于,所述扼流圈(12)包括至少一个主绕组(24)和子绕组(26),其中,所述第一和第二吸收电路(14、16)借助于所述扼流圈(12)的所述子绕组(26)的电感相互退耦,从而使所述吸收电路(14、16)的所述退耦能借助于所述扼流圈(12)的所述子绕组(26)自己实现。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.27 EP 15161447.61.一种变流器滤波器(10),具有扼流圈(12)和耦连在所述扼流圈(12)上的至少一个第一和第二吸收电路(14、16),其特征在于,所述扼流圈(12)包括至少一个主绕组(24)和子绕组(26),其中,所述第一和第二吸收电路(14、16)借助于所述扼流圈(12)的所述子绕组(26)的电感相互退耦,从而使所述吸收电路(14、16)的所述退耦能借助于所述扼流圈(12)的所述子绕组(26)自己实现。2.根据权利要求1所述的变流器滤波器(10),其中,与所述扼流圈(12)耦连有辅助绕组(28),所述辅助绕组与所述子绕组(26)构成1:1变压器并且借助于所述子绕组...

【专利技术属性】
技术研发人员:西尔维奥·赫内贝恩德·屈滕
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1