抗饱和磁环制造技术

本发明专利技术涉及一种抗饱和磁环，详细地说，是一种应用于直流网侧滤波装置的磁芯，它包括弧形的磁芯段、永磁体及磁隙；所述的磁芯段至少有2个；每一个磁芯段的端部与相邻的磁芯段的端部之间至少有一个永磁体；所述的磁隙为磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙，和/或与相邻的另一个磁芯段之间构成的两磁芯段端面之间磁隙；磁芯段、永磁体及磁隙组成封闭的圆形的磁环，或橢圆形的磁环；每个永磁体在磁环中的磁势方向一致，即同为顺时针，或同为逆时针。本发明专利技术的优点是：能有效减小滤波装置体积、磁芯得到有效利用、磁环的饱和度低、可以有效减小磁环的截面积，提高了磁环的抗直流偏置能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种抗饱和磁环，详细地说，是一种应用于直流网侧滤波装置的磁芯。
技术介绍
应用于变频调速驱动器前端的滤波电感，由于网侧电流中直流分量比交流分量要大得多，为了使磁芯不致饱和，单独实用某种材质的磁芯要增大磁芯的截面积，导致滤波装置的体积庞大，磁芯利用率低。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种磁环抗直流偏置能力强、有效减小磁环的截面积和减小电流滤波装置体积、提高磁芯利用率的抗饱和磁环。本专利技术的技术方案是一种抗饱和磁环，它包括弧形的磁芯段、永磁体及磁隙；所 述的磁芯段至少有2个；每一个磁芯段的端部与相邻的磁芯段的端部之间至少有一个永磁体；所述的磁隙为磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙，和/或与相邻的另一个磁芯段之间构成的两磁芯段端面之间磁隙；磁芯段、永磁体及磁隙组成封闭的圆形的磁环，或橢圆形的磁环；每个永磁体在磁环中的磁势方向一致，即同为顺时针，或同为逆时针。进一步的技术方案是 所述的抗饱和磁环，其磁芯段与永磁体固定连接成一整体；所述固定连接为粘结，或支架连接，或绑带固定连接。所述的抗饱和磁环，其磁芯段的端部为平面，或为“凹”字形槽口，或为“凸”字形突台，或为“L”型切角。所述的抗饱和磁环，其磁芯段有2个，分别为A型第一磁芯段和A型第二磁芯段，2个磁芯段的端部均为平面；相邻的磁芯段的端部之间有一个长条形的永磁体，分别为A型第一永磁体和A型第二永磁体；磁隙为磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙，共有4段。所述的抗饱和磁环，其磁芯段有2个，分别为Aa型第一磁芯段和Aa型第二磁芯段，2个磁芯段的端部均为平面；磁芯段的相邻端部之间的永磁体为块形，有2组，分别为Aa型第一组永磁体和Aa型第二组永磁体；每组有若干个块形永磁体，每个块形永磁体之间有间距；所述的磁隙有2种，一种为磁芯段端面与永磁体侧面之间的磁隙，还有一种是块形永磁体之间的间距构成的两磁芯段端面之间磁隙。所述的抗饱和磁环，其磁芯段有4个，分别为B型第一磁芯段、B型第二磁芯段、B型第三磁芯段和B型第四磁芯段；4个磁芯段的端部均为“凹”字形槽口 ；4个磁芯段的端部之间的永磁体均为长条形，分别为B型第一永磁体、B型第二永磁体、B型第三永磁体和B型第四永磁体；该4个永磁体分别嵌入相邻的两磁芯段端部凹槽构成的长方形空腔中；所述的磁隙有两种一种为磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙，共有8段，还有一种为两磁芯段端面之间磁隙，共有8段。所述的抗饱和磁环，其磁芯段有2个，分别为C型第一磁芯段、C型第二磁芯段；2个磁芯段的端部均为“凸”字形突台；磁芯段的端部之间的永磁体为长条形，分别为C型第一永磁体、C型第二永磁体、C型第三永磁体和C型第四永磁体，该4个永磁体分别嵌入相邻的两磁芯段端部凸台两侧构成的长方形槽中；磁隙为两磁芯段端面之间磁隙，共有2段。所述的抗饱和磁环，其磁芯段有2个，分别为D型第一磁芯段和D型第二磁芯段，两个磁芯段的端部为平面；磁芯段的端部之间各均匀分布并有相同间隔和相同个数的块状永磁体，共有两组，分别为D型第一组永磁体和D型第二组永磁体；磁芯段与相邻的永磁体之间有导磁板，共4块磁隙为两磁芯段端面之间磁隙，共有4段。所述的抗饱和磁环，其磁芯段I有4个，分别为E型第一磁芯段、E型第二磁芯段、E型第三磁芯段和E型第四磁芯段；4个磁芯段的端部均为具有切角的“L”形，其中E型第一磁芯段与E型第二磁芯段所在的磁环为外圈磁环，E型第三磁芯段与E型第四磁芯段所在的磁环为内圈磁环，内圈磁环套在外圈磁环的内圈中；E型第一磁芯段与E型第二磁芯段端部靠内侧切角与E型第三磁芯段与E型第四磁芯段端部外切角构成方形空腔，该方形空腔有两个，分列嵌入一个永磁体，为E型第一永磁体和E型第二永磁体；E型第一磁芯段端面与E型第二磁芯段端面之间具有磁隙，该磁隙为两磁芯段端面之间磁隙；E型第三磁芯段 与第四磁芯段端部之间的磁隙为两磁芯段端面之间磁隙； 还有E型第一磁芯段的内侧面及E型第二磁芯段的内侧面与E型第三磁芯段的外侧面及E型第四磁芯段的外侧面有磁隙，该磁隙为两磁芯段侧面之间磁隙。所述的抗饱和磁环，其磁芯段I材料选自铁氧体、或金属磁粉心、或微晶合金、或超微晶合金。本专利技术的原理和显著效果是在具有分布气隙的磁环结构中埋入一定数量永磁体，磁环未绕制线圈时，磁环基本处于饱和状态，当绕制线圈产生的直流磁势与永磁体磁势大小相当，方向相反时，磁环中的磁通由小分量的交流磁势所贡献，由于永磁体的磁势与线圈中产生的直流磁势大小相当，方向相反，将磁芯中的直流磁势分量削减，这样达到相同滤波效果的电感，磁芯的截面积就可以大幅减小，有效的减小装置体积，磁芯得到有效利用。磁环的饱和度低，可以有效减小磁环的截面积，提高了磁环的抗直流偏置能力。附图说明下面结合附图和具体实施方式进一步说明本专利技术，附图内容如下 图I所示为本专利技术的抗饱和磁环A型结构示意图，其中，磁芯段和永磁体各有2个。图2所示为本专利技术的抗饱和磁环Aa型结构示意图，其中，磁芯段有2个，永磁体有两组共有6个永磁体块。图3所示为本专利技术的抗饱和磁环B型结构示意图，其中，磁芯段和永磁体各有4个。图4所示为本专利技术的抗饱和磁环C型结构示意图，其中、磁芯段有2个，永磁体有4个。图5所示为本专利技术的抗饱和磁环D型结构示意图，其中，磁芯段有2个，永磁体有两组共有6个永磁体块，还有4个导磁板。图6所示为本专利技术的抗饱和磁环E型结构示意图，其中，磁芯段有两个大的，两个小的共4个，大的磁环套在小的磁环外环之外，并有间隙，构成双磁环；永磁体有2个，夹在大、小两磁环之间。图中各附图标记名称为 I 一磁芯段；2 —永磁体；3 —磁隙；3. I 一磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙；3. 2 一两磁芯段端面之间磁隙；3. 3 一两磁芯段侧面之间磁隙； Al. I — A型第一磁芯段；A1. 2 — A型第二磁芯段；A2. I — A型第一永磁体；A2. 2 — A型第二永磁体； Aal. I-Aa型第一磁芯段;Aal. 2 — Aa型第二磁芯段；Aa2. I — Aa型第一组永磁体；Aa2. 2 - Aa型第二组永磁体； BI. I - B型第一磁芯段；B1. 2 -B型第二磁芯段；B1. 3 — B型第三磁芯段；B1. 4 — B型第四磁芯段；B2. I - B型第一永磁体；B2. 2 - B型第二永磁体；B2. 3 一 B型第三永磁体；B2. 4— B型第四永磁体；Cl. I - C型第一磁芯段；C1. 2 - C型第二磁芯段；C2. I - C型第一永磁体；C2. 2 — C型第二永磁体；C2. 3 - C型第三永磁体；C2. 4 — C型第四永磁体； Dl. I - D型第一磁芯段；D1. 2 -D型第二磁芯段；D2. I 一 D型第一组永磁体；D2. 2 一D型第二组永磁体；D3 —导磁板； El. I - E型第一磁芯段；E1. 2 - E型第二磁芯段；E1. 3 — E型第三磁芯段；E1. 4 — E型第四磁芯段；E2. I - E型第一永磁体；E2. 2 - E型第二永磁体。具体实施例方式结合附图和实施例对本专利技术作进一步地说明如下 实施例I :本实施例为本专利技术的一个基本的实施例。如图所示，一种抗饱和磁环，它包括弧形的磁芯段I、永磁体2及磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗饱和磁环，其特征在于，它包括弧形的磁芯段（1）、永磁体（2）及磁隙（3）；所述的磁芯段（1）至少有2个；每一个磁芯段的端部与相邻的磁芯段的端部之间至少有一个永磁体（2）；所述的磁隙（3）为磁芯段端面与永磁体侧面之间磁隙（3.1），和/或与相邻的另一个磁芯段之间构成的两磁芯段端面之间磁隙（3.2）；磁芯段（1）、永磁体（2）及磁隙（3）组成封闭的圆形的磁环，或橢圆形的磁环；每个永磁体（2）在磁环中的磁势方向一致，即同为顺时针，或同为逆时针。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵红林，张新民，高跃，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一二研究所，
类型：发明
国别省市：