一种同相供电用多输出变压器器身及变压器制造技术

本申请公开了一种同相供电用多输出变压器器身及变压器，属于变压器技术领域，其中同相供电用多输出变压器器身包括铁芯、一次侧绕组以及二次侧绕组，所述铁芯设置有两个芯柱，每个芯柱上均缠绕有至少两个所述一次侧绕组，所述二次侧绕组与所述一次侧绕组嵌套配合；所述变压器器身上的所有一次侧绕组均并联连接至同一输入端；所述二次侧绕组分别设置有单独的输出端；本装置能够实现同相供电必需的二次侧多绕组的输出功能，适用于并联多重化与级联H桥拓扑结构单相AC

【技术实现步骤摘要】
一种同相供电用多输出变压器器身及变压器


[0001]本申请属于变压器
，特别涉及一种同相供电用多输出变压器器身及变压器。

技术介绍

[0002]我国高速、重载铁路以及城际快速轨道交通的牵引供电系统，均采用“单相交流+单边供电”制式，由于电源之间的相位和电压不一致，在电相转换过程中为避免发生短路爆炸，因此需要设置“电分相”无电区。无电区的长度按照规定不低于18m，为使机车能够顺利通过，电分相处通常设置较为复杂的机械结构以及要求司机进行相对复杂的操作，造成行车故障概率增加，重载运输效率降低等难题。
[0003]变压器是牵引供电系统的关键部件，制约我国电气化铁路的安全，可靠，高效运行。同时，该种供电制式及牵引负荷运行方式容易引起诸多较为严重的电能质量问题并影响外部电力公网，存在牵引机车再生能量利用不足，牵引容量利用率低下，系统可靠性有限的问题。
[0004]因此，急需一种彻底解决“单相交流+单边供电”制式供电弊端的新型牵引供电系统，目前基于电力电子技术的贯通式牵引供电系统是最好的解决方案，其中作为贯通式同相牵引供电系统关键设备的电源输入变压器的成功实现是解决现有技术中一直困扰本领域技术人员的难题。

技术实现思路

[0005]为了解决所述现有技术的不足，本申请提供了一种同相供电用多个独立器身多绕组输出变压器器身以及变压器，解决了现有技术中的单相电源的分裂单元输出电气参数不一致的问题。本同相供电用多输出变压器的各个输出单元电气参数一致性好，解耦率高，满足轨道交通贯通式同相供电系统输入电源需求，可扩展性强，通用性较高。
[0006]本申请所要达到的技术效果通过以下方案实现：
[0007]根据本专利技术的第一方面，提供了一种同相供电用多输出变压器器身，包括铁芯、一次侧绕组以及二次侧绕组，所述铁芯设置有两个芯柱，每个芯柱上均缠绕有至少两个所述一次侧绕组，所述二次侧绕组与所述一次侧绕组嵌套配合；
[0008]所述变压器器身上的所有一次侧绕组均并联连接至同一输入端；所述二次侧绕组分别设置有单独的输出端。
[0009]优选地，所述芯柱上缠绕有两个一次侧绕组，两个一次侧绕组沿所述芯柱的轴向上下排布。
[0010]优选地，所述二次侧绕组套设至所述一次侧绕组外；或所述一次侧绕组套设至所述二次侧绕组外。
[0011]根据本专利技术的第二方面，提供了一种采用上述任一项所述的同相供电用多输出变压器器身的变压器，包括箱体，所述箱体中安装有若干个所述变压器器身，所有所述变压器
器身的一次侧绕组均并联连接至所述箱体上的一次侧接线端子；所述二次侧绕组分别对应连接至所述箱体上的二次侧接线端子。
[0012]优选地，所述箱体内设置有若干相互独立的油室，所述变压器器身一一对应设置于所述油室中，相邻的所述油室中的一次侧绕组通过穿墙套管连接。
[0013]优选地，若干所述变压器器身在所述箱体中一字布置；或若干所述变压器器身在所述箱体中呈两行对称布置。
[0014]优选地，所述油室中均设置有循环系统，所述循环系统包括循环管以及冷却装置，所述循环管位于所述油室中并与所述油室连通，所述冷却装置连接所述循环管。
[0015]优选地，所述循环管包括固定器以及若干管节，所述管节一字排布拼装形成管状结构，所述管节之间采用所述固定器固定，所述管节的侧面设置有若干通孔。
[0016]优选地，所述固定器包括支撑架、夹紧螺杆以及夹紧板，所述支撑架固定至铁芯上，所述支撑架的两端朝向远离铁芯的一侧弯折形成安装部，所述安装部上分别转动连接有所述夹紧螺杆，所述夹紧螺杆均螺纹连接有一片所述夹紧板，所述夹紧板用于挤压固定若干所述管节。
[0017]优选地，所述固定器包括固定环，所述管节上设置有固定槽，所述管节之间拼装后所述固定槽连接形成与所述固定环相匹配的环状，所述固定环卡入所述固定槽中来固定所述管节。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，本申请中同相供电用多输出变压器器身以及变压器具备如下技术效果：本装置能够实现同相供电必需的二次侧多绕组的输出功能，整流装置可以通过载波移相很好的消除高次谐波，当经过多绕组变压器并联的变压器器身个数较多时，可以采用载波互差π/n的方法抵消大部分高频谐波，使其无法传播到变压器原边，减少了滤波支路，降低了谐振风险，提高了本装置运行的可靠性，也减小了通过H桥的高频谐波大小，适用于并联多重化与级联H桥拓扑结构单相AC
‑
DC
‑
AC的大容量功率转换，整流侧通过多绕组输出变压器获得优良的电流谐波特性，逆变侧得到接近正弦波的多电平SPWM波形，获得优良的电压谐波特性和电压暂态调节特性；
[0019]采用油浸式变压器设计，使用变压器油作为绝缘和冷却介质，每个油室均设有单独的油循环系统，具有良好的绝缘性能和散热性能，可很好的保护铁芯和绕组免受空气中的湿气影响，同时保障了多台变压器的安全运行，避免长时间的强负荷工作影响电压输出，大大提高了多输出变压器的安全性。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例或现有的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本申请一实施例中一种同相供电用多输出变压器器身的结构示意图；
[0022]图2为本申请一实施例中的变压器的结构示意图；
[0023]图3为图2的变压器器身的线路结构示意图；
[0024]图4为本申请一实施例中的变压器中变压器器身的排列结构示意图；
[0025]图5为本申请另一实施例中的变压器器身的排列结构示意图；
[0026]图6为本申请一实施例中的循环管的结构示意图；
[0027]图7为图6中的循环管的俯视结构示意图；
[0028]图8为本申请另一实施例中的循环管的结构示意图；
[0029]图9为图8中固定环的安装位置示意图；
[0030]图10为图9中管节的结构示意图。
[0031]附图标记：1箱体；11一次侧接线端子；12二次侧接线端子；13油室；131穿墙套管；2变压器器身；21铁芯；211芯柱；22一次侧绕组；23二次侧绕组；31循环管；32冷却装置；312管节；313通孔；314固定槽；315凸台；316凹槽；3111支撑架；3112安装部；3113夹紧螺杆；3114夹紧板；3115连接部；3116限位光杆；3117固定环。
具体实施方式
[0032]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种同相供电用多输出变压器器身，包括铁芯、一次侧绕组以及二次侧绕组，其特征在于，所述铁芯设置有两个芯柱，每个芯柱上均缠绕有至少两个所述一次侧绕组，所述二次侧绕组与所述一次侧绕组嵌套配合；所述变压器器身上的所有一次侧绕组均并联连接至同一输入端；所述二次侧绕组分别设置有单独的输出端。2.如权利要求1所述的同相供电用多输出变压器，其特征在于，所述芯柱上缠绕有两个一次侧绕组，两个一次侧绕组沿所述芯柱的轴向上下排布。3.如权利要求2所述的同相供电用多输出变压器，其特征在于，所述二次侧绕组套设至所述一次侧绕组外；或所述一次侧绕组套设至所述二次侧绕组外。4.一种采用上述权利要求1至3任一项所述的同相供电用多输出变压器器身的变压器，其特征在于，包括箱体，所述箱体中安装有若干个所述变压器器身，所有所述变压器器身的一次侧绕组均并联连接至所述箱体上的一次侧接线端子；所述二次侧绕组分别对应连接至所述箱体上的二次侧接线端子。5.如权利要求4所述的变压器，其特征在于，所述箱体内设置有若干相互独立的油室，所述变压器器身一一对应设置于所述油室中，相邻的所述油室中的一次侧绕组通过穿墙...

【专利技术属性】
技术研发人员：林云志，田宇，李笑倩，魏应冬，张迎宾，柴淑颖，张冬冬，杨焰鑫，张树卿，李伟瑞，赵立峰，李晓新，王磊，林紫昂，王栋，刘波峰，
申请(专利权)人：北京市轨道交通运营管理有限公司，
类型：发明
国别省市：