一种多频道中频变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种多频道中频变压器，涉及电子电力变压器领域，包括单个磁芯和至少两对绕组，每对绕组包括一原边线圈和一副边线圈，所有绕组均缠绕于所述磁芯上，且每个原边线圈和副边线圈均串联连接有一电容形成谐振电路，每对绕组的原边线圈和副边线圈所对应的谐振频率相同，不同绕组对所对应的谐振频率均不相同。本发明专利技术的变压器，施工简单、可实施性高、传递效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种多频道中频变压器
本专利技术涉及电子电力变压器领域，具体涉及一种多频道中频变压器。
技术介绍
由于单个功率器件的耐压水平达不到配电系统和输电系统的电压等级，使得用于输、配电系统的电力电子装置需要采用多个功率器件模块串联技术，如高压大功率DC-DC变换器。通常，电力电子装置由多个电能变换单元串联而成，每个电能变换单元均包括逆变器和整流器，在逆变器和整流器之间设置多组中间隔离模块，并通过所有整流器的级联或并联，达到配电系统的几千伏至几十千伏的电压水平或低压大电流水平。现有技术中，中间隔离模块均包括一中频隔离变压器，在工程实践中，需要每个中频隔离变压器除了传递功率就是隔离，原边和副边的电压隔离，单元之间的电压隔离等等。所以在实际工程中要实现上述功能，结构非常复杂，施工麻烦，占用体积非常大；另一方面，从能量传输角度，使用多个变压器，能量损耗大，传输效率低。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种多频道中频变压器，施工简单、可实施性高、传递效率高。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种多频道中频变压器，包括单个磁芯和至少两对绕组，每对绕组包括一原边线圈和一副边线圈，所有绕组均缠绕于所述磁芯上，且每个原边线圈和副边线圈均串联连接有一电容形成谐振电路，每对绕组的原边线圈和副边线圈所对应的谐振频率相同，不同绕组对所对应的谐振频率均不相同。在上述技术方案的基础上，第i对绕组所对应的谐振频率fi＝2*(i-1)*f1，其中i≥2，f1为第1对绕组所对应的谐振频率。在上述技术方案的基础上，f1＝K*100HZ，其中K为正整数，2≤K≤10。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)本专利技术的变压器为集成式结构，包括单个磁芯和多对绕组，绕组方便制成成型绝缘结构，绕组之间和绕组对地绝缘均依赖于成型绝缘结构，很方便把复杂的传输功能和隔离功能集成为一个简单的多通道中频变压器来实现，而现有技术中，每个变压器上只有一对绕组，需要多个变压器先进行各自封装，再串联使用，相比之下，本专利技术的变压器集成度更高，占用体积较小，施工难度小，工程可实施性好，并且，集成式的变压器，其能量传递效率高，磁芯利用率也高。(2)本专利技术的变压器频率的选取遵循一定的原则，一是避免相互干扰，二是避免与工频的干扰。附图说明图1为本专利技术实施例中变压器的原理图；图2为本专利技术中其中一实施例中磁芯的结构示意图；图3为本专利技术中另一实施例中磁芯的结构示意图。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图1所示，本专利技术实施例提供一种多频道中频变压器，包括单个磁芯和至少两对绕组，每对绕组包括一原边线圈和一副边线圈，所有绕组均缠绕于所述磁芯上，且每个原边线圈和副边线圈均串联连接有一电容形成谐振电路，每对绕组的原边线圈和副边线圈所对应的谐振频率相同，不同绕组对所对应的谐振频率均不相同。不同绕组对所对应的谐振频率选择原则为：第i对绕组所对应的谐振频率fi＝2*(i-1)*f1，其中i≥2，f1为第1对绕组所对应的谐振频率，f1＝K*100HZ，其中K为正整数，2≤K≤10。不同绕组对所对应的谐振频率可以选择为：第1组谐振频率为200Hz，第2组为400Hz，第3组为800Hz,第4组为1200Hz，以此类推。不同绕组对所对应的谐振频率也可以这样选择：第1组谐振频率为300Hz，第2组为600Hz，第3组为1200Hz,第4组为1800Hz，以此类推。第1组绕组所对应的谐振频率也可以为400Hz、500Hz、600Hz、700Hz、800Hz、900Hz、1000Hz等。选择第1组绕组所对应的谐振频率时，还要考虑所有绕组所对应的最高谐振频率应满足电力电子电路的工作频率限制和能量效率的要求。本专利技术的变压器为集成式结构，包括单个磁芯和多对绕组，绕组方便制成成型绝缘结构，绕组之间和绕组对地绝缘均依赖于成型绝缘结构，很方便把复杂的传输功能和隔离功能集成为一个简单的多通道中频变压器来实现，在进行隔离时，只需对整个中频变压器单独进行隔离安装即可，而现有技术中，每个变压器都需要进行独立隔离安装，相比之下，本专利技术的变压器集成度更高，施工难度小，工程可实施性好，并且，集成式的变压器能量传递效率高，磁芯利用率也高。本专利技术的中频变压器在加工制造过程时，通过调整原边线圈和副边线圈的匝数、以及与之相连的电容值，使中频变压器的原边线圈和副边线圈谐振频率相同，且每组绕组的谐振频率符合上述原则，每对绕组可以单独传输相应频率的能量，所有绕组在能量传输时可以不相互干扰，从而保证能量传输均衡。参见图2和图3所示，磁芯可以是回型或环形磁通，每组绕组的原边线圈和副边线圈在所述磁芯上的位置彼此靠近，可有效增加原边线圈和副边线圈的耦合系数，减少漏磁通，从而减少耦合损耗。本专利技术不局限于上述实施方式，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本专利技术的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多频道中频变压器，其特征在于，包括单个磁芯和至少两对绕组，每对绕组包括一原边线圈和一副边线圈，所有绕组均缠绕于所述磁芯上，且每个原边线圈和副边线圈均串联连接有一电容形成谐振电路，每对绕组的原边线圈和副边线圈所对应的谐振频率相同，不同绕组对所对应的谐振频率均不相同。

【技术特征摘要】
1.一种多频道中频变压器，其特征在于，包括单个磁芯和至少两对绕组，每对绕组包括一原边线圈和一副边线圈，所有绕组均缠绕于所述磁芯上，且每个原边线圈和副边线圈均串联连接有一电容形成谐振电路，每对绕组的原边线圈和副边线圈所对应的谐振频率相同，不同绕组对所对应的谐振频率均...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖育武，余龙海，
申请(专利权)人：湖北文理学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42