專利名稱：電力機車輔助系統(tǒng)用防雨干式變壓器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力機車輸電設備，具體說是一種用于電力機車的輔助變壓
器。適合在電力機車輔助供電系統(tǒng)中使用。
背景技術：
目前，交流傳動電力機車采用三相交流異步電動機傳動，機車的牽引主供電回路 和輔助供電回路分別采用主、輔IGBT逆變器供電。 機車變流器內(nèi)部的2個完全獨立的輔助脈沖調(diào)制逆變器(P麗I)將直流電壓轉(zhuǎn)換 為變頻、變壓和恒頻、恒壓的三相交流電壓，為輔助變壓器供電。而輔助變壓器則將恒頻、恒 壓的三相交流電壓降低后供給機車的空氣壓縮機電機、油泵電機或空調(diào)電機；將變頻、變壓 的三相交流電壓降低后供給機車的各種通風機電機。為改善給機車各工作部件的供電電源 質(zhì)量，傳統(tǒng)的方法是在機車輔助供電系統(tǒng)中設置濾波電抗器將諧波電流分流，減少電網(wǎng)電 流的波形畸變。但實際應用中發(fā)現(xiàn)，此種同時采用變壓器變壓又采用電抗器濾波的變流供 電系統(tǒng)仍存在系統(tǒng)部件多、占用空間大、重量重的弊病，很有必要對此加以改進。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有電力機車輔助變壓器變流供電系統(tǒng)同時采用變壓器變壓和采用電 抗器濾波帶來的不足，提出一種可有效地減小系統(tǒng)部件的體積、重量、損耗的電力機車輔助 變流供電變壓器。 本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種電力機車輔助變流供電變 壓器，采用干式變壓器和磁集成結(jié)構(gòu)；所述的干式變壓器和磁集成結(jié)構(gòu)為將變壓器和電抗 器集成在一起組成磁集成變壓器結(jié)構(gòu)，通過磁力線的交集實現(xiàn)變壓器的高阻抗；變壓器的 電感與后續(xù)的電容相匹配一起組成正弦波濾波器；所述的磁集成變壓器結(jié)構(gòu)包括原邊電感 和輸出電感兩部分，其特點在于，在原邊電感中串接有電抗器電感，三相鐵心電抗器電感和 三相原邊電感組合在一起，電抗器電感集成在變壓器的原邊電感中，使變壓器的漏感通過 磁集成集中在一次側(cè)。且對本干式變壓器進行防潮技術處理，在變壓器導線本體的外表包 扎絕緣材料，使得干式變壓器具有優(yōu)良的防潮的特性。 本實用新型的有益效果是采用干式變壓器和磁集成技術，在機車變流系統(tǒng)中減 少一個電抗器，有效地減小磁性元件的體積、重量、損耗，實現(xiàn)鐵路牽引電力機車的輕量化。 并利用磁集成技術將變壓器和電抗器集成在一起，使得變壓器與電抗器集成構(gòu)成高阻抗的 變壓器。為了克服傳統(tǒng)干式變壓器僅適用周圍空氣相對濕度低于93%的運行環(huán)境，該變壓 器突破國內(nèi)干式變壓器的使用局限性，通過防潮技術處理使得該干式變壓器適用于偶爾連 續(xù)24小時周圍空氣相對濕度95% _100%的運行環(huán)境，滿足空氣相對濕度100%偶爾連續(xù) 24小時使用要求。
圖1是本實用新型的電路原理圖。
圖2是本實用新型實施例的剖面構(gòu)造圖。 圖3是本實用新型實施例導線的剖面構(gòu)造圖。 圖中1、原邊電感；2、輸出電感；3、電抗器電感；4、主鐵心；5、副鐵心；6、一次線 圈；7、二次繞組；8、銅導體；9、包防水絕緣層；10、保護絕緣層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。 從附圖l可以看出，本實用新型為一種電力機車輔助變流供電變壓器，采用干式 變壓器和磁集成結(jié)構(gòu)；所述的干式變壓器和磁集成結(jié)構(gòu)為將變壓器和電抗器集成在一起組 成磁集成變壓器結(jié)構(gòu)，通過磁力線的交集集成技術來實現(xiàn)高阻抗；變壓器的電感與后續(xù)的 電容相匹配一起組成正弦波濾波器；所述的磁集成變壓器結(jié)構(gòu)包括原邊電感1和輸出電感 2兩部分，其特點在于，在原邊電感1中串接有電抗器電感3，三相鐵心電抗器電感3和三相 原邊電感1組合在一起，電抗器電感3集成在變壓器的原邊電感1中。其中，三相電感中第 一項原邊電感的末端4通過導線與第三項電抗器電感的首端相連；三相電感中第二項原邊 電感的末端通過導線與第一項電抗器電感的首端相連；三相電感中第三項原邊電感的末端 通過導線與第二項電抗器電感的首端相連；且每一項電感中電抗器電感和三相變壓器電感 是串接在一起的。 圖2給出了本實用新型的一種結(jié)構(gòu)實施例，從附圖中可以看出，本電力機車輔助 變流供電變壓器包括主鐵心4和副鐵心5，主鐵心4為變壓器鐵心，副鐵心5為電抗器鐵心， 一次線圈6為變壓器和電抗器共用。且主鐵心4和副鐵心5被組合使用，變壓器一次繞組 6同時繞在主鐵心4和副鐵心5上，而二次繞組7僅繞在主鐵心4上，使變壓器的漏感集中 在一次側(cè)，通過磁集成技術，在機車變流系統(tǒng)中減少一個電抗器，有效地減小磁性元件的體 積、重量、損耗，實現(xiàn)鐵路牽引電力機車的輕量化。此外，通過改變副鐵心中的氣隙和疊厚可
調(diào)整漏感的大小，實現(xiàn)變壓器的高阻抗，滿足系統(tǒng)濾波電感的要求。 在圖3實施例中可以看出，該種干式變壓器的一次線圈6和二次繞組7的銅導體 10外先包防水絕緣層8，厚度0. 22mm，再在防水絕緣層8外包有保護絕緣層9，厚度0. 40mm， 提高導線本身的防水性能，從而可以有效滿足高空氣相對濕度的使用環(huán)境。
權利要求電力機車輔助系統(tǒng)用防雨干式變壓器，其特征在于采用將變壓器和電抗器集成在一起組成磁集成變壓器結(jié)構(gòu)；所述的磁集成變壓器結(jié)構(gòu)包括原邊電感和輸出電感兩部分，在原邊電感中串接有電抗器電感，三相鐵心電抗器電感和三相原邊電感組合在一起，電抗器電感集成在變壓器的原邊電感中，使變壓器的漏感通過磁集成集中在一次側(cè)。
2. 如權利要求1所述的電力機車輔助系統(tǒng)用防雨干式變壓器，其特征在于所述的電 抗器電感集成在變壓器的原邊電感是指三相電感中第一項原邊電感的末端通過導線與第 三項電抗器電感的首端相連；三相電感中第二項原邊電感的末端通過導線與第一項電抗器 電感的首端相連；三相電感中第三項原邊電感的末端通過導線與第二項電抗器電感的首端 相連；且每一項電感中電抗器電感和三相變壓器電感是串接在一起的。
3. 如權利要求2所述的電力機車輔助系統(tǒng)用防雨干式變壓器，其特征在于所述的變 壓器電感與后續(xù)的電容相匹配一起組成正弦波濾波器。
專利摘要電力機車輔助系統(tǒng)用防雨干式變壓器，采用將變壓器和電抗器集成在一起組成磁集成變壓器結(jié)構(gòu)，通過磁集成技術來實現(xiàn)高阻抗；變壓器的電感與后續(xù)的電容相匹配一起組成正弦波濾波器；所述的磁集成變壓器結(jié)構(gòu)包括原邊電感和輸出電感兩部分，其特點在于，在原邊電感中串接有電抗器電感，三相鐵心電抗器電感和三相原邊電感組合在一起，電抗器電感集成在變壓器的原邊電感中，使變壓器的漏感通過磁集成集中在一次側(cè)。且對本干式變壓器進行防潮技術處理，在變壓器導線本體的外表包扎絕緣材料，使得干式變壓器具有優(yōu)良的防潮特性。
文檔編號H01F30/06GK201540811SQ20092006355
公開日2010年8月4日 申請日期2009年3月9日 優(yōu)先權日2009年3月9日
發(fā)明者藍正升, 黃細友 申請人:株洲南車電機股份有限公司