单相自耦变压器制造技术

本发明专利技术涉及一种单相自耦变压器，包括第三绕组、调压绕组、公共绕组、串联绕组、上铁轭、下铁轭、设置在上铁轭和下铁轭之间的主芯柱、设置在上铁轭和下铁轭的端部并且连接上铁轭和下铁轭的旁芯柱，第三绕组、调压绕组、公共绕组、串联绕组串联电连接而构成单相自耦变压器的主线圈，该主线圈套设在主芯柱上，上铁轭、下铁轭、旁芯柱和主芯柱构成变压器旁芯柱回路，其中，单相自耦变压器还包括补偿装置，补偿装置设置在变压器旁芯柱回路上。置设置在变压器旁芯柱回路上。置设置在变压器旁芯柱回路上。

【技术实现步骤摘要】
单相自耦变压器


[0001]本专利技术涉及变压器制造
，具体而言，涉及能够进行电压补偿的单器身单相自耦变压器。

技术介绍

[0002]传统上，自耦变压器调压绕组设计在中性点区域的情况，由于这种调压方式只能实现单侧系统的电压调节，但是由于自耦变压器的自身结构特点，这种方案会导致自耦变压器铁芯内的磁通发生变化。由于铁芯内的磁通发生变化，这也导致变压器中用于提供3次谐波励磁电流的通路的第三绕组的电压会发生波动，通常会额外设计一台独立的补偿变压器用于对第三绕组进行电压补偿。
[0003]具体地，传统双器身带补偿变压器的单相自耦变压器的电气连接图如图1所示，通常用的主变压器1
′
包括第三绕组11
′
、调压绕组12
′
、公共绕组13
′
、串联绕组14
′
，其中调压绕组12
′
对补偿变压器20
′
的一次侧励磁绕组21
′
进行励磁，补偿变压器20
′
的二次补偿绕组22
′
的输出与主变压器1
′
的第三绕组11
′
进行串联，这样可以实现对第三绕组11
′
的输出电压进行补偿。
[0004]然而，由于双器身带补偿变压器的单相自耦变压器需要两个变压器器身，从而使得单相自耦变压器大型化并且增加了单相自耦变压器的成本。
[0005]如果可以设计一种电压补偿装置，将补偿变压器的励磁绕组和补偿绕组放置在主变压器的器身上，这样可以既可以实现对第三绕组的电压补偿效果，又可以实现补偿装置与主变压器一体化设计，使单相自耦变压器小型化并且节省成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种将变压器的补偿装置的励磁绕组和补偿绕组放置在变压器的器身上的一体式单相自耦变压器，以解决现有技术中双器身带补偿变压器的单相自耦变压器需要用于主变压器的器身和用于补偿变压器的器身这样的两个变压器器身，从而使得单相自耦变压器大型化并且增加了单相自耦变压器的成本的问题，使得根据本申请的一体式单相自耦变压器既可以实现对第三绕组的电压补偿效果，又可以实现补偿变压器与主变压器一体化设计，使得具有补偿功能的单相自耦变压器小型化，并且节省了成本。
[0007]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种单相自耦变压器，包括第三绕组、调压绕组、公共绕组、串联绕组、上铁轭、下铁轭、设置在上铁轭和下铁轭之间的主芯柱、设置在上铁轭和下铁轭的端部并且连接上铁轭和下铁轭的旁芯柱，第三绕组、调压绕组、公共绕组、串联绕组串联电连接而构成单相自耦变压器的主线圈，该主线圈套设在主芯柱上，上铁轭、下铁轭、旁芯柱和主芯柱构成变压器旁芯柱回路，其中，单相自耦变压器还包括补偿装置，补偿装置设置在变压器旁芯柱回路上。
[0008]以这样的方式，相比于传统双器身带补偿变压器的单相自耦变压器，带补偿装置
的一体式自耦变压器减少了一台变压器数量、节省了制造成本。而且补偿装置的放置位置更加灵活多样，可以放置在变压器旁芯柱回路的任意位置处。
[0009]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，补偿装置包括励磁绕组以及补偿绕组，补偿绕组与第三绕组串联电连接，励磁绕组与第三绕组、调压绕组、公共绕组、串联绕组中的任一个并联电连接。
[0010]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，补偿装置设置在旁芯柱、上铁轭或下铁轭上。优选地，补偿装置设置在旁芯柱上，通过将补偿装置设置在旁芯柱上，能够便于补偿装置中包括的线圈绕制、减少制造风险、提高变压器的运行可靠性、有效减少变压器的整体宽度。
[0011]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，励磁绕组以及补偿绕组由内至外依次套设在旁芯柱、上铁轭或下铁轭上。
[0012]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，补偿绕组以及励磁绕组由内至外依次套设在旁芯柱、上铁轭或下铁轭上。
[0013]以这样的方式，能够根据实际需要将补偿装置的励磁绕组以及补偿绕组布置在变压器的器身上的不同位置，从而能够满足特定用途的要求。
[0014]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，补偿装置在主芯柱上设置于主线圈与上铁轭或下铁轭之间，并且励磁绕组以及补偿绕组由内至外依次套设在主芯柱上。
[0015]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，补偿装置在主芯柱上设置于主线圈与上铁轭或下铁轭之间，并且补偿绕组以及励磁绕组由内至外依次套设在主芯柱上。
[0016]以这样的方式，能够将补偿装置设置在带有主线圈的主芯柱上，从而能够使线圈之间的连接简单化。
[0017]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，单相自耦变压器包括一个主芯柱和两个旁芯柱。
[0018]进一步地，根据本专利技术的一个实施例，单相自耦变压器包括多个主芯柱和两个旁芯柱，每个主芯柱上由内至外依次套设有相应的主线圈，各个主线圈的第三绕组相互并联电连接、调压绕组相互并联电连接、公共绕组相互并联电连接、串联绕组相互并联电连接。
[0019]以这样的方式，单相自耦变压器可以有多种配置方式，从而能够适用于多种使用要求。
[0020]在本申请中，通过将补偿装置的励磁绕组和补偿绕组放置在主变压器的器身上，即，变压器旁芯柱回路中，相比于传统双器身带补偿变压器的单相自耦变压器，带补偿装置的一体式单相自耦变压器减少了一台变压器数量、节省了制造成本。而且补偿装置的放置位置更加灵活多样，可以放置在变压器旁芯柱回路的任意位置处，从而可以满足多种使用要求。
附图说明
[0021]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0022]图1是传统双器身带补偿装置的单相自耦变压器的示意图；
[0023]图2是根据本申请实施方式的带补偿装置的单相自耦变压器的示意图；
[0024]图3是根据本申请实施方式的带补偿装置的单相自耦变压器的结构示图；
[0025]图4是根据本申请的第一替换实施方式的带补偿装置的单相自耦变压器的结构示图；
[0026]图5是根据本申请的第二替换实施方式的带补偿装置的单相自耦变压器的结构示图。
[0027]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0028]1：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
单相自耦变压器
[0029]10：
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主线圈
[0030]11：
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第三绕组
[0031]12：
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调压绕组
[0032]13：
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公共绕组
[0033]14：
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串联绕组
[0034]15：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单相自耦变压器，包括第三绕组(11)、调压绕组(12)、公共绕组(13)、串联绕组(14)、上铁轭(15)、下铁轭(16)、设置在所述上铁轭(15)和所述下铁轭(16)之间的主芯柱(17)、设置在所述上铁轭(15)和所述下铁轭(16)的端部并且连接所述上铁轭(15)和所述下铁轭(16)的旁芯柱(18)，所述第三绕组(11)、所述调压绕组(12)、所述公共绕组(13)、所述串联绕组(14)串联电连接而构成所述单相自耦变压器的主线圈(10)，所述主线圈套设在所述主芯柱(17)上，所述上铁轭(15)、所述下铁轭(16)、所述主芯柱(17)和所述旁芯柱(18)构成变压器旁芯柱回路，其特征在于，所述单相自耦变压器还包括补偿装置(20)，所述补偿装置(20)设置在所述变压器旁芯柱回路上。2.根据权利要求1所述的单相自耦变压器，其特征在于，所述补偿装置(20)包括励磁绕组(21)以及补偿绕组(22)，所述补偿绕组(22)与所述第三绕组(11)串联电连接，所述励磁绕组(21)与所述第三绕组(11)、所述调压绕组(12)、所述公共绕组(13)、所述串联绕组(14)中的任一个并联电连接。3.根据权利要求2所述的单相自耦变压器，其特征在于，所述补偿装置(20)设置在所述旁芯柱(18)、所述上铁轭(15)或所述下铁轭(16)上。4.根据权利要求3所述的单相自耦变压器，其特征在于，所述励磁绕组(21)以及所述补偿绕组(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仁，迟主升，
申请(专利权)人：广州西门子变压器有限公司，
类型：发明
国别省市：