多相自耦变压器制造技术

多相自耦变压器。一种变压器(100)包括芯(116)和多条导线(120)。所述多条导线(120)中的各条导线包括缠绕在所述芯(116)周围的至少三个绕组，使得在与所述多条导线(120)中的对应导线关联的输出连接点处的相电压(121)基本上是所述对应导线的线电压(126)的所选择的百分比(124)，并且使得谐波电流(128)被减小至所选择的容限内。

【技术实现步骤摘要】

本公开一般地涉及变压器，并且具体地，涉及自耦变压器。再更具体地，本公开涉及一种具有改进谐波抑制的配置的多相自耦变压器。
技术介绍
一些装置使用直流(DC)电力来供电，然而其它装置使用交流(AC)电力来供电。在特定应用中，提供交流电力的电源被用来向需要直流电力的电气部件供应电力。通常，在这些应用中，使用变压器将交流电力转换为直流电力。作为一个例示性示例，用于飞机的发电系统可以包括被用来向飞机上的电气部件供应电力的电源。这些电源通常是交流电源。电源可以包括例如但不限于任何数量的交流发电机、发电机、辅助电力单元、发动机、其它类型的电源或其组合。可以将由这些电源提供的交流电力转换为可以被发送到飞机上的任何数量的电气部件的直流电力。电气部件可以包括例如但不限于飞机上的锁定机构、电机、计算机系统、灯光系统、环境系统或者一些其它类型的装置或系统。然而，将交流电力转换为直流电力可能导致不期望的谐波，这进而可能导致发电系统、配电系统或二者的不期望的谐波失真。谐波是在为基波功率频率的倍数的频率下的电流和电压。减少谐波并且因此减少谐波失真可以减少电力系统中的峰值电流、过热以及其它不期望的效果。一些当前可用的多相变压器(包括曲折变压器)可以被用在电力系统中以减少谐波电流，并且因此，减少谐波失真。然而，由这些当前可用的变压器提供的谐波抑制的水平可能不会将谐波电流减少至所选择的容限内。因此，可能需要在电力系统中使用附加的电气装置，诸如滤波器。然而，这些附加的电气装置可能增加电力系统的总重量超过预期。因此，将期望具有考虑以上所讨论的问题中的至少一些问题以及其它可能的问题的方法和设备。
技术实现思路
在一个例示性实施方式中，一种变压器包括芯和多条导线。所述多条导线中的各条导线包括缠绕在所述芯周围的至少三个绕组，使得在与所述多条导线中的对应导线关联的输出连接点处的相电压基本上是所述对应导线的线电压的所选择的百分比，并且使得谐波电流被减小至所选择的容限内。在另一例示性实施方式中，一种变压器包括芯、第一导线、第二导线和第三导线。所述第一导线包括第一多个绕组，所述第一多个绕组在中性点和与所述第一导线关联的第一输出连接点之间包括至少两个相位的至少两个绕组。所述第二导线包括第二多个绕组，所述第二多个绕组在所述中性点和与所述第二导线关联的第二输出连接点之间包括至少两个相位的至少两个绕组。所述第三导线包括第三多个绕组，所述第三多个绕组在所述中性点和与所述第三导线关联的第三输出连接点之间包括至少两个相位的至少两个绕组。在又一例示性实施方式中，一种变压器包括芯、第一导线、第二导线和第三导线。所述第一导线包括包含至少三个绕组的第一多个绕组。所述第二导线包括包含至少三个绕组的第二多个绕组。所述第三导线包括包含至少三个绕组的第三多个绕组。所述第一多个绕组、所述第二多个绕组和所述第三多个绕组缠绕在所述芯周围，使得所述第一导线、所述第二导线和所述第三导线的各个绕组的相位与Y型线配置一致。有利地，所述变压器包括缠绕在所述芯(116)周围的所述第一多个绕组(132)、所述第二多个绕组(136)和所述第三多个绕组(140)，使得谐波电流(128)被减小至所选择的容限内。有利地，所述变压器包括相位差大约120度的第一输出连接点(150)、第二输出连接点(152)和第三输出连接点(154)。优选地，所述第一多个绕组(132)形成所述第一导线(130)，所述第二多个绕组(136)形成所述第二导线(134)，并且所述第三多个绕组(140)形成所述第三导线(138)，其中，所述第一导线(130)、所述第二导线(134)和所述第三导线(138)在中性点(115)处彼此连接，其中，所述变压器(100)是多相自耦变压器(104)。特征和功能能够被独立地实现在本公开的各种实施方式中，或者可以在能够参照以下描述和附图看到进一步细节的其它的实施方式中被组合。附图说明在所附权利要求中阐述了被认为是例示性实施方式的特征的新颖特征。然而，例示性实施方式以及优选使用模式、另外的目标及其特征将在结合附图阅读时通过参照本公开的例示性实施方式的以下详细描述而被最好地理解，其中：图1是根据例示性实施方式的形式为框图的变压器的例示；图2是根据例示性实施方式的具有Y型线-Δ相位配置的变压器的相量图的例示；图3是根据例示性实施方式的具有Y型线-Δ相位配置的变压器的例示；图4是根据例示性实施方式的具有Y型线-Δ相位配置的变压器的相量图的例示；图5是根据例示性实施方式的具有Y型线-Δ相位配置的变压器的相量图的例示；图6是根据例示性实施方式的具有Y型线-Y相位配置的变压器的相量图的例示；图7是根据例示性实施方式的具有Y型线-Y相位配置的变压器的例示；图8是根据例示性实施方式的具有Y型线-Y相位配置的变压器的相量图的例示；图9是根据例示性实施方式的具有Y型线-Y相位配置的变压器的相量图的例示；图10是根据例示性实施方式的形式为流程图的用于改变多相交流电力的电压电平的过程的例示；以及图11是根据例示性实施方式的形式为流程图的用于改变多相交流电力的电压电平的过程的例示。具体实施方式例示性实施方式识别并考虑不同的考虑事项。例如，例示性实施方式识别并考虑可能期望具有带改进谐波抑制的配置的变压器。此外，例示性实施方式识别并考虑可能期望具有带在改进谐波抑制的同时减少由电磁干扰导致的不期望的效果的配置的变压器。按照这种方式，可以改进由使用这种类型的变压器的电力系统所生成的电力的总体质量。因此，例示性实施方式提供改进谐波抑制同时还减少不期望的电磁干扰(EMI)效果的多相自耦变压器。现在参照图，并且具体地，参照图1，根据例示性实施方式以框图的形式描绘变压器的例示。在此例示性示例中，变压器100可以被用于将交流电力转换为直流电力。具体地，变压器100被用来改变在变压器100处接收的交流电力的电压电平，使得新电压电平可以适合于转换为直流电力。在此例示性示例中，变压器100采取自耦变压器102的形式。具体地，自耦变压
器102可以采取多相自耦变压器104的形式。在其它例示性示例中，变压器100可以采取隔离变压器的形式。变压器100被配置为从源108接收多个交流电流106。源108可以是交流电源。换句话说，源108被配置为提供形式为交流电流、交流电压或二者的交流电力。如本文所使用的，交流电压是周期性地使方向反转的电压。交流电压的波形通常是交流波形，诸如例如但不限于正弦波。相反，直流电压是为单向的电压。如本文所使用的，可以在连接点处、跨越电容器或者相对于中性点或地沿着导线测量交流电压。取决于实施方式，源108可以采取许多不同的形式。例如，源108可以采取多相源110的形式。多相源110提供具有不同相位的多个交流电流。作为一个例示性示例，多相源110可以采取提供具有三个不同的相位的三个交流电流的三相源112的形式。这三个交流电流例如可以相对于彼此在相位上偏移大约120度。按照这种方式，三相源112为变压器100提供三相交流电流输入。变压器100通过多条输入线114从源108接收多个交流电流106。如本文所使用的，“线”(诸如多条输入线114中的一条)可以由被配置为承载电流的任何数量的电线、金属线或引线组成。可以相对于中性点或地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器(100)，该变压器(100)包括：芯(116)；第一导线(130)，该第一导线(130)包括第一多个绕组(132)，所述第一多个绕组(132)在中性点(115)和与所述第一导线(130)关联的第一输出连接点(150)之间包括至少两个相位的至少两个绕组；第二导线(134)，该第二导线(134)包括第二多个绕组(136)，所述第二多个绕组(136)在所述中性点(115)和与所述第二导线(134)关联的第二输出连接点(152)之间包括至少两个相位的至少两个绕组；以及第三导线(138)，该第三导线(138)包括第三多个绕组(140)，所述第三多个绕组(140)在所述中性点(115)和与所述第三导线(138)关联的第三输出连接点(154)之间包括至少两个相位的至少两个绕组。

【技术特征摘要】
2015.03.20 US 14/663,7981.一种变压器(100)，该变压器(100)包括：芯(116)；第一导线(130)，该第一导线(130)包括第一多个绕组(132)，所述第一多个绕组(132)在中性点(115)和与所述第一导线(130)关联的第一输出连接点(150)之间包括至少两个相位的至少两个绕组；第二导线(134)，该第二导线(134)包括第二多个绕组(136)，所述第二多个绕组(136)在所述中性点(115)和与所述第二导线(134)关联的第二输出连接点(152)之间包括至少两个相位的至少两个绕组；以及第三导线(138)，该第三导线(138)包括第三多个绕组(140)，所述第三多个绕组(140)在所述中性点(115)和与所述第三导线(138)关联的第三输出连接点(154)之间包括至少两个相位的至少两个绕组。2.根据权利要求1所述的变压器(100)，其中，所述第一导线(130)、所述第二导线(134)和所述第三导线(138)在所述中性点(115)处彼此连接。3.根据权利要求1所述的变压器(100)，其中，所述第一导线(130)、所述第二导线(134)和所述第三导线(138)的各个绕组具有与Δ型线配置(144)一致的相位。4.根据权利要求1所述的变压器(100)，其中，所述变压器(100)是多相自耦变压器(104)。5.一种变压器(100)，该变压器(100)包括：芯(116)；以及多条导线(120)，其中，所述多条导线(120)中的各条导线包括缠绕在所述芯(116)周围的至少三个绕组，使得在与所述多条导线(120)中的对应导线关联的输出连接点处的相电压(121)基本上是所述对应导...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄键，E·H·康宁，A·T·伯尼尔，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US