变压器与电抗器一体结构及变频器制造技术

本实用新型专利技术提供一种变压器与电抗器一体结构及一种变频器，所述变压器与电抗器一体结构包括变压器铁芯、电抗器铁芯及共用铁轭。变压器铁芯具有三个变压器芯柱和变压器铁轭，三个变压器芯柱相互平行且间隔设置，变压器铁轭连接于三个变压器芯柱的一端。电抗器铁芯具有三个电抗器芯柱和电抗器铁轭，三个电抗器芯柱相互平行且间隔设置，电抗器铁轭连接于所述电抗器芯柱的一端。共用铁轭位于变压器芯柱和电抗器芯柱之间，共用铁轭与变压器铁芯固定连接，且共用铁轭与变压器芯柱接触，共用铁轭与电抗器芯柱之间形成有气隙。本实用新型专利技术的变压器与电抗器一体结构和变频器成本低，且可减小变频器整机的尺寸。

Integrative Structure of Transformer and Reactor and Frequency Converter

【技术实现步骤摘要】
变压器与电抗器一体结构及变频器
本技术涉及变频器
，特别一种变压器与电抗器一体结构及一种变频器。
技术介绍
中高压变频器在工业领域有着广泛的应用，对于一些中高压变频器产品，启动电流较大，为了抑制涌流，在现有技术中，通常需要在变压器的前端连接一电抗器，以实现限制变压器启动电流的目的。变压器和电抗器的分离式设计成本较高，且不利于减小变频器整机的尺寸。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提出一种变压器与电抗器一体结构及一种变频器，成本低，且可减小变频器整机的尺寸。本技术提出一种变压器与电抗器一体结构，其包括变压器铁芯、电抗器铁芯及共用铁轭。所述变压器铁芯具有三个变压器芯柱和变压器铁轭，所述三个变压器芯柱相互平行且间隔设置，所述变压器铁轭连接于所述三个变压器芯柱的一端。所述电抗器铁芯具有三个电抗器芯柱和电抗器铁轭，所述三个电抗器芯柱相互平行且间隔设置，所述电抗器铁轭连接于所述电抗器芯柱的一端。共用铁轭位于所述变压器芯柱和所述电抗器芯柱之间，所述共用铁轭与所述变压器铁芯固定连接，且所述共用铁轭与所述变压器芯柱接触，所述共用铁轭与所述电抗器芯柱之间形成有气隙。在变压器与电抗器一体结构的一种示意性实施例中，所述共用铁轭与所述变压器铁芯固定连接，所述共用铁轭固定于所述变压器芯柱的与所述变压器铁轭相对的一端。在变压器与电抗器一体结构的一种示意性实施例中，所述共用铁轭与所述电抗器铁芯固定连接，所述共用铁轭与所述气隙内的填充物固定。在变压器与电抗器一体结构的一种示意性实施例中，所述变压器与电抗器一体结构还包括第一输入线圈、第二输入线圈和第三输入线圈，所述第一输入线圈、所述第二输入线圈和所述第三输入线圈分别围绕所述三个变压器芯柱。在变压器与电抗器一体结构的一种示意性实施例中，所述变压器与电抗器一体结构还包括第一二次侧线圈、第二二次侧线圈和第三二次侧线圈，所述第一二次侧线圈、所述第二二次侧线圈和所述第三二次侧线圈分别围绕所述三个变压器芯柱。在变压器与电抗器一体结构的一种示意性实施例中，所述变压器与电抗器一体结构还包括第一电抗器线圈、第二电抗器线圈和第三电抗器线圈，所述第一电抗器线圈的输出端与所述第一输入线圈的输入端相连，所述第二电抗器线圈的输出端与所述第二输入线圈的输入端相连，所述第三电抗器线圈的输出端与所述第三输入线圈的输入端相连。本技术还提出一种变频器，所述变频器包括上述任意一项所述的变压器与电抗器一体结构。在本技术的变压器与电抗器一体结构及变频器中，变压器铁芯和电抗器铁芯共用一个铁轭，在共用铁轭中形成的磁通方向相反，相互抵消，可实现较佳的工作性能。由于共用一个铁轭，不仅可降低成本，还有利于减小变频器整机的尺寸，实现整机体积小型化。附图说明下面将通过参照附图详细描述本技术的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本技术的上述及其它特征和优点，附图中：图1为本技术一实施例的变压器与电抗器一体结构A相供电时的磁路示意图。图2为图1所示的变压器与电抗器一体结构B相供电时的磁路示意图。在上述附图中，所采用的附图标记如下：本技术10变压器与电抗器一体结构20变压器铁芯22变压器芯柱221第一输入线圈222第二输入线圈223第三输入线圈224第一二次侧线圈225第二二次侧线圈226第三二次侧线圈23变压器铁轭24共用铁轭30电抗器铁芯32电抗器芯柱320气隙321第一电抗器线圈322第二电抗器线圈323第三电抗器线圈33电抗器铁轭具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本技术进一步详细说明。图1为本技术一实施例的变压器与电抗器一体结构A相供电时的磁路示意图，请参见图1，本实施例的变压器与电抗器一体结构10包括变压器铁芯20、电抗器铁芯30及共用铁轭24。变压器铁芯20具有三个变压器芯柱22和变压器铁轭23，三个变压器芯柱22相互平行且间隔设置，变压器铁轭23连接于三个变压器芯柱22的一端。电抗器铁芯30具有三个电抗器芯柱32和电抗器铁轭33，三个电抗器芯柱32相互平行且间隔设置，电抗器铁轭33连接于电抗器芯柱32的一端。共用铁轭24位于变压器芯柱22和电抗器芯柱32之间，共用铁轭24与变压器铁芯20固定连接，且共用铁轭24与变压器芯柱22接触，共用铁轭24与电抗器芯柱32之间形成有气隙320。更具体地，图1所示的变压器与电抗器一体结构10包括两种实施方式。第一种实施方式：共用铁轭24与变压器铁芯20固定连接，共用铁轭24固定于变压器芯柱22的与变压器铁轭23相对的一端。在第一种实施方式中，共用铁轭24与电抗器芯柱32间的气隙320中填充有填充物。变压器与电抗器一体结构10还包括第一输入线圈221、第二输入线圈222和第三输入线圈223，第一输入线圈221、第二输入线圈222和第三输入线圈223分别围绕三个变压器芯柱22。变压器与电抗器一体结构10又包括第一二次侧线圈224、第二二次侧线圈225和第三二次侧线圈226，第一二次侧线圈224、第二二次侧线圈225和第三二次侧线圈226分别围绕三个变压器芯柱22。第一二次侧线圈224具有输入端xt和输出端at，第二二次侧线圈225具有输入端yt和输出端bt，第三二次侧线圈226具有输入端zt和输出端ct。二次侧线圈的输入端和输出端与负载相连。变压器与电抗器一体结构10进一步包括第一电抗器线圈321、第二电抗器线圈322和第三电抗器线圈323。第一电抗器线圈321的输出端Xr与第一输入线圈221的输入端At相连，第二电抗器线圈322的输出端Yr与第二输入线圈222的输入端Bt相连，第三电抗器线圈323的输出端Zr与第三输入线圈223的输入端Ct相连。进一步地，第一输入线圈221具有输出端Xt，第二输入线圈222具有输出端Yt，第三输入线圈223具有输出端Zt。第一电抗器线圈321具有输入端Ar，第二电抗器线圈322具有输入端Br，第三电抗器线圈323具有输入端Cr。请参见图1，当变压器与电抗器一体结构10的A相供电时，变压器铁芯20与共用铁轭24中的磁回路为L1和L2，电抗器铁芯30与共用铁轭24中的磁回路为L3和L4，在共用铁轭24中形成的磁通方向相反，相互抵消。此外，由于将电抗器线圈与变压器铁芯20的输入线圈串联，相当于将电抗器的阻抗加入变压器中，可有效限制变压器的启动电流，抑制涌流。图2为图1所示的变压器与电抗器一体结构B相供电时的磁路示意图，请参见图2，当变压器与电抗器一体结构10的B相供电时，变压器铁芯20与共用铁轭24中的磁回路为L5和L6，电抗器铁芯30与共用铁轭24中的磁回路为L7和L8，在共用铁轭24中形成的磁通方向相反，相互抵消。当变压器与电抗器一体结构10的C相供电时，在共用铁轭24中形成的磁通同样方向相反，相互抵消。第二种实施方式：共用铁轭24与电抗器铁芯30固定连接，共用铁轭24与电抗器芯柱32间的气隙320内填充有填充物，共用铁轭24与气隙320内的填充物固定。本实施例的变压器与电抗器一体结构10同样可以实现图1所示的变压器与电抗器一体结构10的功能，在此不再赘述。此外，本技术还提供一种变频器，所述变频器包括上述的变压器与电抗器一体结构10。本技术的变压器与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.变压器与电抗器一体结构(10)，其特征在于，包括：变压器铁芯(20)，所述变压器铁芯(20)具有三个变压器芯柱(22)和变压器铁轭(23)，所述三个变压器芯柱(22)相互平行且间隔设置，所述变压器铁轭(23)连接于所述三个变压器芯柱(22)的一端；电抗器铁芯(30)，所述电抗器铁芯(30)具有三个电抗器芯柱(32)和电抗器铁轭(33)，所述三个电抗器芯柱(32)相互平行且间隔设置，所述电抗器铁轭(33)连接于所述电抗器芯柱(32)的一端；以及共用铁轭(24)，位于所述变压器芯柱(22)和所述电抗器芯柱(32)之间，所述共用铁轭(24)与所述变压器铁芯(20)固定连接或与所述电抗器铁芯(30)固定连接，且所述共用铁轭(24)与所述变压器芯柱(22)接触，所述共用铁轭(24)与所述电抗器芯柱(32)之间形成有气隙(320)。

【技术特征摘要】
1.变压器与电抗器一体结构(10)，其特征在于，包括：变压器铁芯(20)，所述变压器铁芯(20)具有三个变压器芯柱(22)和变压器铁轭(23)，所述三个变压器芯柱(22)相互平行且间隔设置，所述变压器铁轭(23)连接于所述三个变压器芯柱(22)的一端；电抗器铁芯(30)，所述电抗器铁芯(30)具有三个电抗器芯柱(32)和电抗器铁轭(33)，所述三个电抗器芯柱(32)相互平行且间隔设置，所述电抗器铁轭(33)连接于所述电抗器芯柱(32)的一端；以及共用铁轭(24)，位于所述变压器芯柱(22)和所述电抗器芯柱(32)之间，所述共用铁轭(24)与所述变压器铁芯(20)固定连接或与所述电抗器铁芯(30)固定连接，且所述共用铁轭(24)与所述变压器芯柱(22)接触，所述共用铁轭(24)与所述电抗器芯柱(32)之间形成有气隙(320)。2.如权利要求1所述的变压器与电抗器一体结构(10)，其特征在于，所述共用铁轭(24)与所述变压器铁芯(20)固定连接，所述共用铁轭(24)固定于所述变压器芯柱(22)的与所述变压器铁轭(23)相对的一端。3.如权利要求1所述的变压器与电抗器一体结构(10)，其特征在于，所述共用铁轭(24)与所述电抗器铁芯(30)固定连接，所述共用铁轭(24)与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡万兵，郑春茂，
申请(专利权)人：西门子上海电气传动设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31