用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器制造技术

本实用新型专利技术公布了一种用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器，包括三相输入电抗器本体、直流电抗器本体；三相输入电抗器本体中R、S、T相第一铁心柱接触面呈平滑状，R、S、T相第二铁心柱接触面呈阶梯状，R、S、T相气隙垫片一面为平滑状，另一面为对应阶梯状；直流电抗器本体中上铁芯接触面呈平滑状，下铁芯接触面呈阶梯状，气隙垫片一面为平滑状，另一面为对应阶梯状。本实用新型专利技术在轻载状态下能够自动提高电抗器的电感量，同时能够有效提高电抗器在轻载状态下抑制电网谐波、平滑尖峰脉冲的能力，和变频器的功率因素和控制性能。和变频器的功率因素和控制性能。和变频器的功率因素和控制性能。

【技术实现步骤摘要】
用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器


[0001]本技术涉及电力电子设备领域，具体涉及一种用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器。

技术介绍

[0002]变频器的通常需要配置多种电抗器，以达到抑制电网谐波、平滑尖峰脉冲、改善功率因素等功能，在变频器中的输入电抗器、直流电抗器设计中，电抗器电感量越大电抗器抑制电网谐波、平滑尖峰脉冲、改善功率因素等功能越好。但受重载下电抗器两端压降限制，电抗器感量不能过大，否则将使直流支撑电容的电压降低，输出电压谐波增加，影响变频器控制性能，从而影响电机的性能；但当变频器处于轻载状态下，由于此时的输入电流较小，提高电抗器的电感量不会导致上述问题的出现，还能够提高电抗器的抑制谐波能力、提高变频器的功率因素和控制性能。

技术实现思路

[0003]为解决以上问题，本技术提出了一种用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器，能够在轻载状态下自动提高电抗器的电感量，有效提高变频器在轻载状态下抑制电网谐波、平滑尖峰脉冲的能力，同时提高变频器的功率因素和控制性能。
[0004]本技术提出的一种用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器，包括三相输入电抗器本体、直流电抗器本体。
[0005]三相输入电抗器本体包括R相第一铁心柱、R相气隙垫片、R相第二铁心柱、R相绕组，R相第一铁心柱与R相气隙垫片接触，R相气隙垫片与R相第二铁心柱接触，R相绕组环绕于R相第一铁心柱、R相气隙垫片、R相第二铁心柱的外壁之上。
[0006]三相输入电抗器本体还包括S相第一铁心柱、S相气隙垫片、S相第二铁心柱、S相绕组，S相第一铁心柱与S相气隙垫片接触，S相气隙垫片与S相第二铁心柱接触，S相绕组环绕于S相第一铁心柱、S相气隙垫片、S相第二铁心柱的外壁之上。
[0007]三相输入电抗器本体还包括T相第一铁心柱、T相气隙垫片、T相第二铁心柱、T相绕组，T相第一铁心柱与T相气隙垫片接触，T相气隙垫片与T相第二铁心柱接触，T相绕组环绕于T相第一铁心柱、T相气隙垫片、T相第二铁心柱的外壁之上。
[0008]直流电抗器本体包括上铁心、气隙垫片、下铁心、绕组，上铁心与气隙垫片相连，气隙垫片与下铁心相连，绕组环绕于上铁心、气隙垫片、下铁心外壁之上。
[0009]作为本技术的进一步改进，与R相气隙垫片、S相气隙垫片、T相气隙垫片相连的R相第一铁心柱、S相第一铁心柱、T相第一铁心柱接触面呈平滑状；与R相气隙垫片、S相气隙垫片、T相气隙垫片相连的R相第二铁心柱、S相第二铁心柱、T相第二铁心柱接触面呈阶梯状；R相气隙垫片、S相气隙垫片、T相气隙垫片与R相第一铁心柱、S相第一铁心柱、T相第一铁心柱的接触面为平滑状；R相气隙垫片、S相气隙垫片、T相气隙垫片与对应R相第二铁心柱、S相第二铁心柱、T相第二铁心柱的接触面为对应阶梯状。
[0010]进一步的，与气隙垫片相连的上铁心接触面呈平滑状；与气隙垫片相连的下铁心接触面呈阶梯状；气隙垫片与上铁心的接触面为平滑状，气隙垫片与对应下铁心的接触面为对应阶梯状。
[0011]进一步的，三相输入电抗器本体的R相气隙垫片、S相气隙垫片、T相气隙垫片和直流电抗器本体的气隙垫片材料为绝缘绝磁材料。
[0012]进一步的，三相输入电抗器本体和直流电抗器本体的电抗器感量自动变化。
[0013]本技术的有益之处在于：用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器，轻载状态下自动提高电抗器的电感量，有效提高变频器在轻载状态下抑制电网谐波、平滑尖峰脉冲的能力，同时提高变频器的功率因素和控制性能。
附图说明
[0014]图1所示为本技术提出的用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器拓扑图；
[0015]图2所示为传统变频器的电抗器气隙放大图；
[0016]图3所示为本技术提出的三相输入电抗器图；
[0017]图4所示为本技术提出的三相输入电抗器气隙放大图；
[0018]图5所示为本技术提出的直流电抗器图；
[0019]图6所示为本技术提出的直流电抗器气隙放大图。
[0020]附图标号说明：
[0021]1、三相输入电抗器本体2、直流电抗器本体3、整流模块4、逆变模块5、三相电机6、气隙7、传统上铁心8、传统气隙垫9、传统下铁心10、R相绕组11、S相绕组12、T相绕组13、R相第一铁心柱14、R相气隙垫片15、R相第二铁心柱16、S相第一铁心柱17、S相气隙垫片18、S相第二铁心柱19、T相第一铁心柱20、T相气隙垫片21、T相第二铁心柱22、绕组23、上铁心24、气隙垫片25、下铁心。
实施方式
[0022]以下所述仅是本技术的优选实施方式。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明，以便于本
的技术人员理解本技术，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。
[0023]图1所示为本技术提出的用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器拓扑图。如图1所示，本技术变频器采用新型的三相输入电抗器本体1和直流电抗器本体2，通过在轻载下电抗器感量的自动变化，实现电抗器抑制电网谐波能力的提高，更好的控制三相电机5的正常运行。
[0024]图2所示为传统变频器的电抗器气隙放大图。如图2所示，传统上铁心7、传统气隙垫8、传统下铁心9均为平滑状，根据公式
[0025]，
[0026]其中，U为电抗器两端的压降，π为圆周率，f为频率，L为电感系数，i为电流。
[0027]在电流i减小时电感系数L保持不变，使得变频器处于轻载下时电抗器的抑制电网谐波的效果不明显。
[0028]图3所示为本技术提出的三相输入电抗器图，图4所示为本技术提出的三相输入电抗器气隙放大图。 结合图3、图4所示， 三相输入电抗器本体包括R相第一铁心柱13、S相第一铁心柱16、T相第一铁心柱19，R相气隙垫片14、S相气隙垫片17、T相气隙垫片20，R相第二铁心柱15、S相第二铁心柱18、T相第二铁心柱21；R相第一铁心柱13、S相第一铁心柱16、T相第一铁心柱19分别与对应的R相气隙垫片14、S相气隙垫片17、T相气隙垫片20接触，R相气隙垫片14、S相气隙垫片17、T相气隙垫片20分别与对应的R相第二铁心柱15、S相第二铁心柱18、T相第二铁心柱21接触。
[0029]R相绕组10、S相绕组11、T相绕组12分别环绕于对应的R相第一铁心柱13、S相第一铁心柱16、T相第一铁心柱19，R相气隙垫片14、S相气隙垫片17、T相气隙垫片20，R相第二铁心柱15、S相第二铁心柱18、T相第二铁心柱21之上。
[0030]气隙6位于R相第一铁心柱13、S相第一铁心柱16、T相第一铁心柱19与R相第二铁心柱15、S相第二铁心柱18、T相第二铁心柱21之间。与R相气隙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于变频器轻载下高效抑制电网谐波的电抗器，其特征在于：包括三相输入电抗器本体、直流电抗器本体；三相输入电抗器本体包括R相第一铁心柱(13)、R相气隙垫片(14)、R相第二铁心柱(15)、R相绕组(10)，R相第一铁心柱(13)与R相气隙垫片(14)接触，R相气隙垫片(14)与R相第二铁心柱(15)接触，R相绕组(10)环绕于R相第一铁心柱(13)、R相气隙垫片(14)、R相第二铁心柱(15)的外壁之上；三相输入电抗器本体还包括S相第一铁心柱(16)、S相气隙垫片(17)、S相第二铁心柱(18)、S相绕组(11)，S相第一铁心柱(16)与S相气隙垫片(17)接触，S相气隙垫片(17)与S相第二铁心柱(18)接触，S相绕组(11)环绕于S相第一铁心柱(16)、S相气隙垫片(17)、S相第二铁心柱(18)的外壁之上；三相输入电抗器本体还包括T相第一铁心柱(19)、T相气隙垫片(20)、T相第二铁心柱(21)、T相绕组(12)，T相第一铁心柱(19)与T相气隙垫片(20)接触，T相气隙垫片(20)与T相第二铁心柱(21)接触，T相绕组(12)环绕于T相第一铁心柱(19)、T相气隙垫片(20)、T相第二铁心柱(21)的外壁之上；直流电抗器本体包括上铁心(23)、气隙垫片(24)、下铁心(25)、绕组(22)，上铁心(23)与气隙垫片(24)相连，气隙垫片(24)与下铁心(25)相连，绕组(22)环绕于上铁心(23)、气隙垫片(24)、下铁心(25)外壁之上。2.根据权利要求1所述的用于变频器轻载下高效抑制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树林，邓涛，张正松，宋玉明，
申请(专利权)人：希望森兰科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：