一种双跨相整流变压器制造技术

本实用新型专利技术属于变压器技术领域，尤其涉及一种双跨相整流变压器，包括第一铁芯、第二铁芯和绕组，所述第一铁芯、第二铁芯均包括平行设置的上横轭和下横轭，上横轭和下横轭之间呈左中右分别垂直设置三个芯柱，并且第二铁芯的三个芯柱上设置均有气隙，漏磁通流过第二铁芯，通过改变第二铁芯的横截面积与芯柱气隙可以改变其磁通量，从而能够改变整机的输入阻抗至6％～10％，在电源的输入端无需另加输入电抗；也确保了三相电压输出各路平衡，整流块后端无需再加平衡电抗可直接并联，将普通的三相整流或多相整流直接提升到18相以上的整流，可使整机输入谐波释放小于4％；且输出直流电压纹波非常小。

A double cross phase rectifier transformer

【技术实现步骤摘要】
一种双跨相整流变压器
本技术属于变压器
，尤其涉及一种双跨相整流变压器。
技术介绍
当前，随着电力电子技术的飞速发展，越来越多的整流装置被应用到各个领域。由于其非线性特性，网侧输入电流产生了严重畸变，降低了设备的电磁兼容性能，给电网及其它用电设备带来了危害。因此，如何抑制电流谐波是一项重要任务。现有技术中一般采用三相电源直接整流，在不加滤波器的情况下在其输入侧的谐波电流释放超过30％；后来人们采用三绕组变压器以实现六相电源输出整流，在不加滤波器的情况下在其输入侧的谐波电流释放仍然超过10％；继续提高整流的电源相数，当采用9相电源整流时在不加滤波器的情况下在其输入侧的谐波电流释放超过7％；采用12相电源整流在不加滤波器的情况下在其输入侧的谐波电流释放超过5％；采用15相电源整流在不加滤波器的情况下在其输入侧的谐波电流释放超过4％。可以看出，通过增加整流的相数，可以有效减小输入侧的谐波电流释放以及电压脉动系数。但是，当电源相数为9相以上时，就需要采用多组输出相角不同的延边三角形的隔离变压器来实现多路输出整流，或者采用多台相角不同的变压器组合输出整流，这样一来，其整流变压器的等效容量就会比较大、绕组数量多、制造工艺相当复杂、体积大、成本高。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
针对现有技术的不足，该技术提供一种双跨相整流变压器，设置第二铁芯，改变变压器的输入阻抗，用以确保三相电压输出平衡，使整流块后端无需再加平衡电抗。为实现上述目的，本技术提供一种双跨相整流变压器，包括第一铁芯、第二铁芯和绕组，所述第一铁芯、第二铁芯均包括平行设置的上横轭和下横轭，上横轭和下横轭之间呈左中右分别垂直设置三个芯柱，并且第二铁芯的三个芯柱上设置均有气隙；所述绕组分为U、V、W三相分别绕制于三个芯柱上，每相绕组包括3*n+1个线圈，对应U1-U3*n+1，V1-V3*n+1，W1-W3*n+1，n为大于或者等于3的整数，其中U1、V1、W1分别共同绕制在第一铁芯与第二铁芯的三个芯柱上，U2-U3*n+1，V2-V3*n+1，W2-W3*n+1分别绕制在第一铁芯的三个芯柱上。作为本技术一种双跨相整流变压器的进一步改进，U1-Un+1为同一线圈，并且U1为头，Un+1为尾，U2-Un依次为中间抽头，Un+2-U3*n+1为各自独立的线圈；V1-Vn+1为同一线圈，V1为头，Vn+1为尾，V2-Vn依次为中间抽头，Vn+2-V3*n+1为各自独立的线圈；W1-Wn+1为同一线圈，W1为头，Wn+1为尾，W2-Wn依次为中间抽头，Wn+2-W3*n+1为各自独立的线圈。作为本技术一种双跨相整流变压器的进一步改进，线圈U1、V1、W1的头端连接在一起形成N线，线圈U1的尾端为网侧A相输入接口，线圈V1的尾端为网侧B相输入接口，线圈W1的尾端为网侧C相输入接口。作为本技术一种双跨相整流变压器的进一步改进，线圈U2～Un+1的尾端、线圈Vn+2～V2*n+1的尾端以及线圈W2*n+2～W3*n+1的尾端依次三三连接，其中线圈Vn+2～V2*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口a1～an，线圈W2*n+2～W3*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口a2*n～an+1；线圈V2～Vn+1的尾端、线圈Wn+2～W2*n+1的尾端以及线圈U2*n+2～U3*n+1的尾端依次三三连接，其中线圈Wn+2～W2*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口b1～bn，线圈U2*n+2～U3*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口b2*n～bn+1；线圈W2～Wn+1的尾端、线圈Un+2～U2*n+1的尾端以及线圈V2*n+2～V3*n+1的尾端依次三三连接，其中线圈Un+2～U2*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口c1～cn，V2*n+2～V3*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口c2*n～cn+1。作为本技术一种双跨相整流变压器的进一步改进，整流变压器的输出端分别连接整流模块，所述整流模块的正极并联、负极并联，并且整流模块的后端连接平波电抗与滤波电容。该技术一种双跨相整流变压器的有益效果：(1)在绕组U1、V1、W1上设置第二铁芯，漏磁通流过第二铁芯，通过改变第二铁芯的横截面积与芯柱气隙可以改变其磁通量，从而能够改变整机的输入阻抗至6％～10％，在电源的输入端无需另加输入电抗；也确保了三相电压输出各路平衡，整流块后端无需再加平衡电抗可直接并联。(2)将普通的三相整流或多相整流直接提升到18相以上的整流，可使整机输入谐波释放小于4％；且输出直流电压纹波非常小，可显著减小直流母线上的平波电抗与滤波电容容量，甚至可以省掉，同时接线工艺简单、体积小重量轻、成本低、效率高。附图说明图1-图4分别为本技术三相变18、24、30、36相整流变压器的内部接线图；图5-图8分别为本技术三相变18、24、30、36相整流变压器的输出接口接线图；图9-图12分别为本技术三相变18、24、30、36相整流变压器的波形及相位图；图中：100、上横轭，200、下横轭，300、芯柱，400、气隙，500、整流模块，600、平波电抗，700、滤波电容。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。该技术提供的一种双跨相整流变压器，包括第一铁芯、第二铁芯和绕组，所述第一铁芯、第二铁芯均包括平行设置的上横轭100和下横轭200，上横轭100和下横轭200之间呈左中右分别垂直设置三个芯柱300，并且第二铁芯的三个芯柱300上设置均有气隙400；所述绕组分为U、V、W三相分别绕制于三个芯柱300上，每相绕组包括3*n+1个线圈，对应U1-U3*n+1，V1-V3*n+1，W1-W3*n+1，n为大于或者等于3的整数，其中U1、V1、W1分别共同绕制在第一铁芯与第二铁芯的三个芯柱300上，U2-U3*n+1，V2-V3*n+1，W2-W3*n+1分别绕制在第一铁芯的三个芯柱300上。U1-Un+1为同一线圈，并且U1为头，Un+1为尾，U2-Un依次为中间抽头，Un+2-U3*n+1为各自独立的线圈；V1-Vn+1为同一线圈，V1为头，Vn+1为尾，V2-Vn依次为中间抽头，Vn+2-V3*n+1为各自独立的线圈；W1-Wn+1为同一线圈，W1为头，Wn+1为尾，W2-Wn依次为中间抽头，Wn+2-W3*n+1为各自独立的线圈。线圈U1、V1、W1的头端连接在一起形成N线，线圈U1的尾端为网侧A相输入接口，线圈V1的尾端为网侧B相输入接口，线圈W1的尾端为网侧C相输入接口。线圈U2～Un+1的尾端、线圈Vn+2～V2*n+1的尾端以及线圈W2*n+2～W3*n+1的尾端依次三三连接，其中线圈Vn+2～V2*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口a1～an，线圈W2*n+2～W3*n+1的头端依次为整流变压器的输出接口a2*n～an+1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双跨相整流变压器，其特征在于：包括第一铁芯、第二铁芯和绕组，所述第一铁芯、第二铁芯均包括平行设置的上横轭和下横轭，上横轭和下横轭之间呈左中右分别垂直设置三个芯柱，并且第二铁芯的三个芯柱上设置均有气隙；所述绕组分为U、V、W三相分别绕制于三个芯柱上，每相绕组包括3*n+1个线圈，对应U

【技术特征摘要】
1.一种双跨相整流变压器，其特征在于：包括第一铁芯、第二铁芯和绕组，所述第一铁芯、第二铁芯均包括平行设置的上横轭和下横轭，上横轭和下横轭之间呈左中右分别垂直设置三个芯柱，并且第二铁芯的三个芯柱上设置均有气隙；所述绕组分为U、V、W三相分别绕制于三个芯柱上，每相绕组包括3*n+1个线圈，对应U1-U3*n+1，V1-V3*n+1，W1-W3*n+1，n为大于或者等于3的整数，其中U1、V1、W1分别共同绕制在第一铁芯与第二铁芯的三个芯柱上，U2-U3*n+1，V2-V3*n+1，W2-W3*n+1分别绕制在第一铁芯的三个芯柱上。


2.根据权利要求1所述的一种双跨相整流变压器，其特征在于：U1-Un+1为同一线圈，并且U1为头，Un+1为尾，U2-Un依次为中间抽头，Un+2-U3*n+1为各自独立的线圈；V1-Vn+1为同一线圈，V1为头，Vn+1为尾，V2-Vn依次为中间抽头，Vn+2-V3*n+1为各自独立的线圈；W1-Wn+1为同一线圈，W1为头，Wn+1为尾，W2-Wn依次为中间抽头，Wn+2-W3*n+1为各自独立的线圈。


3.根据权利要求2所述的一种双跨相整流变压器，其特征在于：线圈U1、V1、W1的头端连接在一起形成N线，线圈U1的尾端为网侧A相输入接口，线圈V1的尾端为网...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈旭彬，
申请(专利权)人：深圳市西凯士电气有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44