三相变压器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种三相平衡、漏磁通少且效率高的三相变压器。实施例所涉及的三相变压器具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与第一板状铁芯或者第二板状铁芯连接的方式配置在第一板状铁芯与第二板状铁芯之间，且配置在以距多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为中心呈旋转对称的位置，多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈，多个初级线圈和多个次级线圈的个数为3的倍数。

Three-phase transformer

【技术实现步骤摘要】
三相变压器
本技术涉及一种三相变压器。
技术介绍
目前为止，报告有一种多个卷线配置在直线上而成的静止感应电器(例如日本特开2016-048741号公报。下面，称作“专利文献1”。)。专利文献1所记载的静止感应电器具有N相N腿的主磁路(其中，N为3以上)和卷绕于各主腿的主卷线，并且设置有控制磁通产生单元，该控制磁通产生单元在N个主腿的交点部位在与N相的主磁通均大致正交的方向上产生大小可变的控制磁通，利用该产生单元对控制磁通的大小进行控制，由此使N相电抗可变。专利文献1所记载的静止感应电器是使电抗可变的静止感应电器，但是存在如下问题：三相铁芯的形状为非对称形状，无法在构造上使三个相的磁路的长度相同，磁通密度等各种值不完全均等。可以认为由于三相不平衡，因此产生通常的发热以外的发热、漏磁通，可以认为耦合系数为约0.3左右。一般的变压器也呈同样的铁芯构造，漏磁通也成为噪声的来源。例如，在大型的变压器中，不仅利用罩进行包围，还利用护板等进行包围以使得基本上不能靠近，从而禁止人进入。并且，当前为了地球环境而强烈要求提高变压器的效率，因此要求减少不必要的漏磁通。另外，还报告有一种三相的线圈配置在圆周上而成的电力变换器(例如，国际公开第2012/157053号。下面，称作“专利文献2”。)。专利文献2所记载的电力变换器具备：相向的两个磁轭铁芯；三个磁腿铁芯，在所述三个磁腿铁芯卷绕有线圈，且设置有间隙调整单元；以及三个零相用磁腿铁芯，在所述三个零相用磁腿铁芯未卷绕线圈，其中，利用三个磁腿铁芯和三个零相用磁腿铁芯将相向的两个磁轭铁芯彼此连接，三个磁腿铁芯以磁轭铁芯的同心轴为基准，以具有规定的角度的方式配置在圆周上，三个零相用磁腿铁芯以磁轭铁芯的同心轴为基准配置在圆周上且三个磁腿铁芯之间。另外，存在三个零相用磁腿铁芯，磁通流向零相用磁腿铁芯，流向其它相的磁通减少，因此互感降低。因此，对于互感的利用而言，并非适当的构造。在一般的变压器中也是利用与互感相应的磁通的形式，因此不是适当的构造。另外，在专利文献2所记载的电力变换器中，铁芯具备将薄板卷成卷筒(roll)状而成的构造，磁通易呈卷筒状地流动。因此，在铁芯中，磁通的流动路径不是最短的，互感和自感容易变小。另外，在制造上，存在不适于孔、攻丝的加工之类的制造上及组装上的问题。因此，例如存在难以使用电感调整机构(螺钉(日语：ねじ)等)的问题。并且，存在难以防止从线圈产生的磁通泄漏至外部的问题。即，非常期望变压器的磁阻小、无磁通泄漏，从而针对铁芯也进行了各种研究，如取向性电磁钢板的使用、铁芯的组装方法等。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种三相平衡、漏磁通少且效率高的三相变压器。本技术的第一方面提供一种三相变压器，具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与第一板状铁芯或者第二板状铁芯连接的方式配置在第一板状铁芯与第二板状铁芯之间，且配置在以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为旋转轴呈旋转对称的位置，多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈，多个初级线圈和多个次级线圈的个数为3的倍数。本技术的第二方面提供一种三相变压器，具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯连接的方式配置在所述第一板状铁芯与所述第二板状铁芯之间，且配置在以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为旋转轴呈旋转对称的位置，所述多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于所述多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈A，所述多个初级线圈和多个次级线圈A的个数是3的倍数，所述多个柱状铁芯中的各个柱状铁芯构成为能够分离为卷绕有所述初级线圈的第一柱状铁芯部分和卷绕有所述次级线圈A的第二柱状铁芯部分，所述第二板状铁芯具有多个第三柱状铁芯部分和分别卷绕于所述多个第三柱状铁芯部分的多个次级线圈B，所述多个次级线圈B的匝数与所述多个次级线圈A的匝数不同，所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯构成为能够以所述旋转轴为中心旋转，且构成为能够选择性地变更所述多个初级线圈与所述多个次级线圈A的组合以及所述多个初级线圈与所述多个次级线圈B的组合。本技术的第三方面提供根据前述第一方面所述的三相变压器，所述多个初级线圈和所述多个次级线圈配置于比所述第一板状铁芯和所述第二板状铁芯的端部靠内侧的位置。本技术的第四方面提供根据前述第一方面所述的三相变压器，该三相变压器还具有罩，所述罩设置于所述第一板状铁芯和所述第二板状铁芯的外周部，用于包围所述多个柱状铁芯、所述多个初级线圈以及所述多个次级线圈。本技术的第五方面提供根据前述第二方面所述的三相变压器，该三相变压器还具有罩，所述罩设置于所述第一板状铁芯和所述第二板状铁芯的外周部，用于包围多个所述第一柱状铁芯部分、多个所述第二柱状铁芯部分、所述多个第三柱状铁芯部分、所述多个初级线圈、所述多个次级线圈A以及所述多个次级线圈B。本技术的第六方面提供根据前述第四方面或第五方面所述的三相变压器，所述罩是磁性体或者导体。本技术的第七方面提供根据前述第四方面或第五方面所述的三相变压器，所述第一板状铁芯、所述第二板状铁芯、所述多个柱状铁芯以及所述罩中的至少一方由卷绕铁芯构成。本技术的第八方面提供根据前述第一方面至第五方面中的任一方面所述的三相变压器，该三相变压器还具有固定辅助用的棒状体，所述棒状体以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为中心轴。本技术的第九方面提供根据前述第八方面所述的三相变压器，所述棒状体是磁性体或者导体。本技术的第十方面提供根据前述第八方面所述的三相变压器，所述第一板状铁芯、所述第二板状铁芯、所述多个柱状铁芯以及所述棒状体中的至少一方由卷绕铁芯构成。本技术的第十一方面提供根据前述第十方面所述的三相变压器，在所述卷绕铁芯的中心部配置有棒状的中心部铁芯。本技术的第十二方面提供根据前述第一方面所述的三相变压器，在所述第一板状铁芯和第二板状铁芯中的至少一方与所述多个柱状铁芯中的至少一个柱状铁芯之间设置有间隙，所述三相变压器设置有用于调整所述间隙的长度的间隙调整机构。本技术的第十三方面提供根据前述第四方面或第五方面所述的三相变压器，在被所述第一板状铁芯、所述第二板状铁芯以及所述罩围住的部分填充有绝缘油或者磁流体。本技术的第十四方面提供根据前述第四方面或第五方面所述的三相变压器，所述多个柱状铁芯具备空芯构造和开口部，绝缘油或者磁流体经由所述空芯构造和所述开口部循环到被所述第一板状铁芯、所述第二板状铁芯以及所述罩围住的部分。附图说明通过下面的与附图相关的实施方式的说明，本技术的目的、特征以及优点变得进一步明确。在该附图中，图1是实施例1所涉及的三相变压器的立体图，图2是实施例1所涉及的三相变压器的俯视图，图3是表示实施例1所涉及的三相变压器的第一板状铁芯中的磁分析结果的图，图4是实施例1所涉及的三相变压器的铁芯线圈的磁通线图，图5是实施例2所涉及的三相变压器的立体图，图6是实施例2所涉及的三相变压器的第二板状铁芯以及设置于第二板状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三相变压器，其特征在于，具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯连接的方式配置在所述第一板状铁芯与所述第二板状铁芯之间，且配置在以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为旋转轴呈旋转对称的位置，所述多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于所述多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈，所述多个初级线圈和多个次级线圈的个数为3的倍数。

【技术特征摘要】
2017.09.15 JP 2017-1782961.一种三相变压器，其特征在于，具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯连接的方式配置在所述第一板状铁芯与所述第二板状铁芯之间，且配置在以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为旋转轴呈旋转对称的位置，所述多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于所述多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈，所述多个初级线圈和多个次级线圈的个数为3的倍数。2.一种三相变压器，其特征在于，具有：以彼此相向的方式配置的第一板状铁芯和第二板状铁芯；多个柱状铁芯，所述多个柱状铁芯以与所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯连接的方式配置在所述第一板状铁芯与所述第二板状铁芯之间，且配置在以距所述多个柱状铁芯的中心轴的距离相等的轴为旋转轴呈旋转对称的位置，所述多个柱状铁芯的个数是3的倍数；以及线圈，其包括分别卷绕于所述多个柱状铁芯的多个初级线圈和多个次级线圈A，所述多个初级线圈和多个次级线圈A的个数是3的倍数，所述多个柱状铁芯中的各个柱状铁芯构成为能够分离为卷绕有所述初级线圈的第一柱状铁芯部分和卷绕有所述次级线圈A的第二柱状铁芯部分，所述第二板状铁芯具有多个第三柱状铁芯部分和分别卷绕于所述多个第三柱状铁芯部分的多个次级线圈B，所述多个次级线圈B的匝数与所述多个次级线圈A的匝数不同，所述第一板状铁芯或者所述第二板状铁芯构成为能够以所述旋转轴为中心旋转，且构成为能够选择性地变更所述多个初级线圈与所述多个次级线圈A的组合以及所述多个初级线圈与所述多个次级线圈B的组合。3.根据权利要求1所述的三相变压器，其特征在于，所述多个初级线圈和所述多个次级线圈配置于比所述第一板状铁芯和所述第二板状铁芯的端部靠内侧的位置。4.根据权利要求1所述的三相变压器...

【专利技术属性】
技术研发人员：支钞，前田拓也，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：新型
国别省市：日本,JP