專利名稱：四芯柱調(diào)諧式三倍頻變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及變壓器，進一步是指一種三倍頻變壓器。
現(xiàn)有技術(shù)的三倍頻變壓器一般由六個或五個鐵芯柱組成，副邊由三個接成開口三角結(jié)的線圈組成，以達到消除三相基波電壓而只有三次諧波電壓輸出的目的，一般將這種結(jié)構(gòu)稱之為電原理結(jié)構(gòu)，其存在笨重、造價高和輸出容量受到限制、波形較差、輸出電壓不穩(wěn)等缺陷，有待改進。
本實用新型的目的是，設(shè)計一種四芯柱調(diào)諧式三倍頻變壓器，具有結(jié)構(gòu)簡單、輸出三次諧波電壓穩(wěn)定且波形好、輸出容量范圍擴大的特點。
本實用新型的技術(shù)方案是，所述四芯柱調(diào)諧式三倍頻變壓器有外殼和鐵芯，其結(jié)構(gòu)特點是，所述鐵芯為四芯柱結(jié)構(gòu)，其中A、B、C三相的三個芯柱在同一徑向截面上的軸心連線為一個等邊三角形，相同截面上的○芯柱軸心位于該等邊三角形的幾何中心，A、B、C三相芯柱與○芯柱的兩端分別有導(dǎo)磁軛鐵連接，三個原邊線圈分別繞在A、B、C三相芯柱上并接成Y型連結(jié)，其三個自由端為三相電源輸入端，一個副邊線圈繞在○芯柱上并設(shè)有兩個輸出端。
以下結(jié)合附圖做出進一步說明。


圖1是鐵芯的俯視結(jié)構(gòu)；圖2是圖1中A-A、或B-B、或C-C向剖視結(jié)構(gòu)；圖3是原、副邊線圈連接圖。
在圖中1-A相芯柱2-B相芯柱 3-C相芯柱 4-○芯柱5-導(dǎo)磁軛鐵 6-導(dǎo)磁軛鐵由圖1和圖2可知，本實用新型有外殼和鐵芯，其設(shè)計特點是，所述鐵芯為四芯柱結(jié)構(gòu)，其中A、B、C三相之三個芯柱(1)(2)(3)在同一徑向截面上的軸心連線(參見圖1之芯柱俯視圖)為一個等邊三角形，○芯柱(4)在相同截面的軸心位于該等邊三角形的幾何中心；參見圖2，所述三個芯柱(1)(2)(3)與○芯柱(4)的兩端分別有導(dǎo)磁軛鐵(5)(6)相連接，三個原邊線圈(繞組)L1、L2、L3分別繞在A、B、C三相的三個芯柱(1)(2)(3)上并接成Y型連結(jié)(參見圖3)，其三個自由端為三相電源輸入端，一個副邊線圈(繞組)L4繞在○芯柱上并設(shè)有兩個輸出端。所述芯柱(1)(2)(3)(4)的軸心還可以理解為是在同一水平截面上的芯柱徑向截面圓之圓心(即圖1所示之芯柱徑向圓的圓心)。芯柱(1)(2)(3)的軸心連接組成一個等邊三角形(正三角形)，即是該三個芯柱(1)(2)(3)的軸心處在一個等邊三角形的三個頂點上，而○芯柱(4)的軸心位置處在所述等邊三角形的幾何中心是指處在該三角形各邊垂直平分線的交點上(或是各角平分線的交點上)。上述結(jié)構(gòu)關(guān)系均是指在垂直于芯柱軸線的同一水平截面上的各芯柱徑向截面圓所呈現(xiàn)的位置關(guān)系。各芯柱(1)(2)(3)(4)及導(dǎo)磁軛鐵(5)(6)均用矽鋼片疊加構(gòu)成，芯柱(1)(2)(3)為圓柱形且其與軛鐵(5)(6)的連接縫可以為斜縫(參見圖2)。
本實用新型的設(shè)計原理是，由于所述變壓器由四個芯柱(鐵芯)組成，在○芯柱(零芯柱)上三相基波磁通互相抵消為零，而只有三相互相疊加的零序磁通(三倍于基波磁通頻率)，因此只要在○芯柱上繞一線圈即可獲得三次諧波電壓(三倍于基波頻率的電壓)輸出，這種結(jié)構(gòu)可以簡稱為磁原理結(jié)構(gòu)，這就是本實用新型簡單而巧妙的工作原理所在。
由以上可知，本實用新型為一種四芯柱調(diào)諧式三倍頻變壓器，它較已有技術(shù)之同類變壓器省去了一至二個鐵芯柱和兩個副邊線圈，節(jié)省鐵材約四分之一，節(jié)省銅材約三分之二，同時在技術(shù)性能上較已有技術(shù)擴大了輸出容量，改善了輸出電壓波形和輸出電壓的穩(wěn)定性，也解決了倍頻機組笨重及造價昂貴的問題，成為一種完成電力變壓器感應(yīng)耐壓和局部放電測試和GIS耐壓試驗的理想試驗設(shè)備。
實施例按照附圖和上述結(jié)構(gòu)的本實用新型，各芯柱直徑130mm，芯柱中心(軸心)距為174mm，窗高368mm，重量215kg，原邊線圈匝數(shù)為44匝，副邊線圈匝數(shù)為4000匝，線圈重量約45kg；電源電壓為三相0-450v可調(diào)，電源容量150KVA，工作頻率50HZ(原邊)/150HZ(副邊)；150HZ輸出有功45KW，輸出電壓20KV、輸出電漢2.25A。
權(quán)利要求1.一種四芯柱調(diào)諧式三倍頻變壓器，有外殼和鐵芯，其特征是，所述鐵芯為四芯柱結(jié)構(gòu)，其中A、B、C三相之三個芯柱(1)(2)(3)在同一徑向截面上的軸心連線為一個等邊三角形，○芯柱(4)在相同截面的軸心位于該等邊三角形的幾何中心，所述三個芯柱(1)(2)(3)與○芯柱(4)的兩端分別有導(dǎo)磁軛鐵(5)(6)相連接，三個原邊線圈L1、L2、L3分別繞在A、B、C三相的三個芯柱(1)(2)(3)上并接成Y型連結(jié)，其三個自由端為三相電源輸入端，一個副邊線圈L4繞在○芯柱上并設(shè)有兩個輸出端。
專利摘要本實用新型的鐵芯為四芯柱結(jié)構(gòu),其中三個芯柱(1)(2)(3)在同一徑向截面上的軸心連線為一個等邊三角形,相同截面的O芯柱(4)軸心位于該等邊三角形的幾何中心,三個芯柱(1)(2)(3)與O芯柱(4)的兩端分別有導(dǎo)磁軛鐵(5)(6)相連接,三個原邊線圈L1、L2、L3分別繞在A、B、C三相的三個芯柱(1)(2)(3)上并接成Y型連結(jié),其三個自由端為三相電源輸入端,一個副邊線圈L4繞在O芯柱上并設(shè)有兩個輸出端。具有節(jié)省制造材料、輸出電壓穩(wěn)定和輸出電壓波形好、輸出容量大等特點。
文檔編號H01F27/24GK2364539SQ9923271
公開日2000年2月16日 申請日期1999年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月28日
發(fā)明者段曉廷 申請人:段曉廷