包括变压功能和谐波及电流不平衡改善功能的混合变压器及包括其的供电系统技术方案

本发明专利技术涉及一种混合变压器，其包括１次线圈及２次线圈，还包括：铁芯，其包括第１线腿、第２线腿及第３线腿；２次线圈的第１卷线、第２卷线及第３卷线，以Ｚ字形卷绕于该第１线腿、第２线腿及第３线腿，上述第１线腿、第２线腿及第３线腿上分别交替卷绕有上述第１卷线、第２卷线及第３卷线中的两种卷线，交替卷绕于各个第１线腿、第２线腿及第３线腿的两种卷线依卷绕顺序重叠于该铁芯周围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括变压功能和谐波及电流不平衡改善功能的混合变压器及包 括该混合变压器的供电系统。
技术介绍
通常，变压器(electric transformer)是通过电磁诱导现象来改变交流电压或电 流值的装置，直接连接于电力传输系统来使用。另一方面，因电力用半导体的发展所带来的非线性负荷的增加，电力系统中容易 产生谐波及不平衡电流。这种谐波及不平衡电流流入阻抗较低的电源侧，导致电缆过热、变 压器铁芯饱和所导致的电力损失的增加及电器装置的误动作等各种问题。为了减少上述谐波及不平衡所导致的损害，设置使用扩大变压器容量的K-factor 变压器，或者另外设置用于辅助变压器的谐波消减装置、不平衡改善装置、电抗器 (reactor)等。但是，此类解决方法因其设备的重复投资、设置空间的确保等带来的投资资 金增加，其经济性及效率性非常低。由此，为了解决上述问题点和确保设备的效率性及经济性，需要提供包括变压功 能和谐波及不平衡改善功能的混合变压器。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种包括谐波消减功能及不平衡改善功能的混 合变压器。本专利技术要解决的另一技术问题是提供一种包括上述混合变压器的供电系统。本专利技术要解决的技术问题并不限于以上，未记载的其他技术问题，本领域普通技 术人员可以通过以下记载清楚地了解。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种混合变压器，其包括1次线圈及2次线 圈，其特点在于，包括铁芯，其包括第1线腿、第2线腿及第3线腿；所述2次线圈的第1卷 线、第2卷线及第3卷线，所述第1卷线、第2卷线及第3卷线以Z字形卷绕于所述第1线 腿、第2线腿及第3线腿，并与中性线连接，所述第1线腿、第2线腿及第3线腿上分别交替 卷绕有所述第1卷线、第2卷线及第3卷线中的两种卷线，交替卷绕于各个第1线腿、第2 线腿及第3线腿的两种卷线依卷绕顺序重叠于所述铁芯周围。本专利技术还提供一种混合变压器，其特点在于，包括铁芯，其包括第1线腿、第2线 腿及第3线腿；以及，第1卷线、第2卷线及第3卷线，其以Z字形卷绕于所述第1线腿、第 2线腿及第3线腿，各个所述第1线腿、第2线腿及第3线腿上，在所述铁芯周围依次重叠卷 绕有所述第1卷线、所述第2卷线及所述第3卷线中任意多个卷线。本专利技术还提供一种混合变压器，其包括1次线圈及2次线圈，其特点在于，包括铁 芯，其包括第1线腿、第2线腿及第3线腿；所述2次线圈的第1卷线，其依所述第1线腿、4第3线腿、第1线腿、第3线腿及第1线腿的顺序卷绕，并连接于中性线上；所述2次线圈的 第2卷线，其依所述第2线腿、第1线腿、第2线腿、第1线腿及第2线腿的顺序卷绕，并连 接于中性线上；以及，所述2次线圈的第3卷线，其依所述第3线腿、第2线腿、第3线腿、第 2线腿及第3线腿的顺序卷绕，并连接于中性线，所述第1线腿上依次重叠卷绕有第1卷线、 第2卷线、第1卷线、第2卷线、第1卷线，所述第2线腿上依次重叠卷绕有第2卷线、第3 卷线、第2卷线、第3卷线、第2卷线，所述第3线腿上依次重叠卷绕有第3卷线、第1卷线、 第3卷线、第1卷线、第3卷线。本专利技术实施例中的供电系统，包括具有变压功能与谐波及不平衡改善功能的混合 变压器，因此，无需另外设置用于谐波及不平衡改善的装置。并且，本专利技术中的混合变压器具有更有效的结构及方法，其谐波消减功能及不平 衡改善功能优越。具体地，本专利技术实施例中的混合变压器在第1线腿、第2线腿及第3线腿 上重叠卷绕有多个卷线，因此可以明显减少外观上的体积。并且，Z字形接线方法较简单， 可以大幅节省制造工序中的时间及单价，因此成本降低效果明显。再者，在较小的体积上实 现有效的接线，从而提高了变压器的效率。即，可以提供以更有效的结构及方法形成、并具 有变压功能的同时谐波消减功能及不平衡抵消功能优越的混合变压器。其他实施例的具体内容包含在详细说明和附图中。附图说明图1为本专利技术中一实施例的供电系统的简略图；图2为本专利技术中一实施例的混合变压器概念图；图3为本专利技术中一实施例的混合变压器的部分卷线示意图；图4为本专利技术一实施例的混合变压器示意图；图5为图4中混合变压器的平面示意图；图6为图4中混合变压器的底面示意图；图7为本专利技术另一实施例的混合变压器概念图；图8为本专利技术另一实施例的混合变压器示意图；图9为图8中混合变压器的平面图；图10为图8中混合变压器的底面示意图。图中主要部件的符号说明1:供电系统10，20:混合变压器110，112:铁芯120，122:1 次线圈200，202:2 次线圈具体实施例方式本专利技术的优点、特征及实现方法可以通过以下结合附图的详细说明就可以明确获 知。但是，本专利技术并不限于以下具体实施例，可以各种不同的形态实现，本专利技术中的以下实 施例仅是较佳实施例，本领域普通技术人员可以通过以下具体实施例可全面了解本专利技术的 保护范围，本专利技术的保护范围由权利要求定义。说明书中相同的附图标记代表相同的结构。本专利技术说明书中使用的用语仅是为了说明实施例，并不是限定本专利技术。在本专利技术中，除非特别指出，单数型也包括复数型。说明书中所使用的“包括(comprises)”及/或 “包括的(comprising)，，并不排除所提及的结构因素、步骤、动作及/或装置为一个以上其 他结构因素、步骤、动作及/或装置的存在或补充。以下，结合附图详细说明本专利技术的具体实施例。图1为本专利技术一实施例的供电系统简略图。参照图1，本专利技术一实施例中的供电系统1包括混合变压器10。该混合变压器10 与电源装置(未图示)串联连接，该电源装置接收并输出通过传输电路从发电机供给过来 的三相电力。并且，混合变压器10还电连接到将供给过来的三相电力分别分配给第1负荷 Ila及第2负荷lib的配电端13。关于混合变压器10的具体结构将后述。另外，本专利技术一实施例中的供电系统1的混合变压器10可自动消减谐波，改善因 配电系统的设备或者第1负荷Ila及第2负荷lib而发生的电压(或电流)不平衡。艮口， 通过设置混合变压器10，可消减谐波、减少不平衡，因此，无需另外的谐波消减装置及不平 衡减少装置等。由此，本专利技术一实施例的供电系统1可节减投资费用，并减少上述配电系统 的电力损失。以下，参照图2至图6对本专利技术一实施例中的混合变压器进行详细说明。图2为本专利技术一实施例中混合变压器的概念图。图3为本专利技术一实施例中混合变 压器的部分卷线示意图。首先参照图2及图3，本专利技术一实施例中的混合变压器10包括铁芯110、1次线 圈120及2次线圈200。在这里，本专利技术一实施例中的混合变压器10可以是Δ-Y形态的变压器。S卩，混合 变压器10的1次线圈120以Δ形接线，2次线圈200以Y形接线。但是，本专利技术实施例中的 混合变压器10的接线形态并不限定于此，本专利技术所属
的普通技术人员可以各种 形态实现接线。只是，以下说明书中为了说明上的便利，以Δ-Y形态变压器为例进行说明。铁芯110具有第1线腿(leg) 110a、第2线腿IlOb及第3线腿110c，如图2所示， 第1线腿110a、第2线腿IlOb及第3线腿IlOc可并列设置。铁芯110可以是硅钢板。或 者，也可以是非晶态合金(Amorphous Metal)。在这里，非晶态合金是急速冷却混合铁(Fe)、 硼(B)、硅(Si)等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合变压器，其包括１次线圈及２次线圈，其特征在于，包括：铁芯，其包括第１线腿、第２线腿及第３线腿；所述２次线圈的第１卷线、第２卷线及第３卷线，所述第１卷线、第２卷线及第３卷线以Ｚ字形卷绕于所述第１线腿、第２线腿及第３线腿，并与中性线连接；所述第１线腿、第２线腿及第３线腿上分别交替卷绕有所述第１卷线、第２卷线及第３卷线中的两种卷线，卷绕于各个所述第１线腿、第２线腿及第３线腿的两种卷线依卷绕顺序重叠于所述铁芯周围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2008-7-24 PCT/KR2008/004337一种混合变压器，其包括1次线圈及2次线圈，其特征在于，包括铁芯，其包括第1线腿、第2线腿及第3线腿；所述2次线圈的第1卷线、第2卷线及第3卷线，所述第1卷线、第2卷线及第3卷线以Z字形卷绕于所述第1线腿、第2线腿及第3线腿，并与中性线连接；所述第1线腿、第2线腿及第3线腿上分别交替卷绕有所述第1卷线、第2卷线及第3卷线中的两种卷线，卷绕于各个所述第1线腿、第2线腿及第3线腿的两种卷线依卷绕顺序重叠于所述铁芯周围。2.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于交替卷绕于各个所述第1线腿、第2线腿及第3线腿的两种所述卷线依卷绕顺序，与被 卷绕所述线腿的间隔距离逐渐增大。3.根据权利要求2所述的混合变压器，其特征在于首次卷绕于所述第1线腿、第2线腿及第3线腿的卷线分别与各个所述线腿接触。4.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于交替卷绕于各个所述第1线腿、第2线腿及第3线腿的两种卷线依卷绕顺序重叠卷绕 在垂直于所述线腿的轴的平面上。5.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于所述第1线腿上依次重叠卷绕有第1卷线、第2卷线、第1卷线； 所述第2线腿上依次重叠卷绕有第2卷线、第3卷线、第2卷线； 所述第3线腿上依次重叠卷绕有第3卷线、第1卷线、第3卷线。6.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于所述第1先腿上依次重叠卷绕有第1卷线、第2卷线、第1卷线、第2卷线、第1卷线； 所述第2线腿上依次重叠卷绕有第2卷线、第3卷线、第2卷线、第3卷线、第2卷线； 所述第3线腿上依次重叠卷绕有第3卷线、第1卷线、第3卷线、第1卷线、第3卷线。7.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于所述第1卷线依所述第1线腿、第3线腿及第1线腿的顺序卷绕； 所述第2卷线依所述第2线腿、第1线腿及第2线腿的顺序卷绕； 所述第3卷线依所述第3线腿、第2线腿及第3线腿的顺序卷绕。8.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于；所述第1卷线依所述第1线腿、第3线腿、第1线腿、第3线腿及第1线腿的顺序卷绕； 所述第2卷线依所述第2线腿、第1线腿、第2线腿、第1线腿及第2线腿的顺序卷绕； 所述第3卷线依所述第3线腿、第2线腿、第3线腿、第2线腿及第3线腿的顺序卷绕。9.根据权利要求1所述的混合变压器，其特征在于分别卷绕在所述第1线腿、第2线腿及第3线腿的最外层的所述2次线圈的周围重叠 卷绕有所述1次线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴训养，
申请(专利权)人：能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]