具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，尤其是涉及一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式六脈波整流變壓器。本發(fā)明由變壓器鐵芯、原邊繞組、感應(yīng)濾波繞組、副邊繞組和集成式濾波電感線圈組成；原邊繞組、感應(yīng)濾波繞組、副邊繞組和4種集成式濾波電感線圈繞于同一鐵芯之上；4種集成式濾波電感線圈采用兩兩交叉逆串聯(lián)、再串聯(lián)的連接方式；4種集成式濾波電感線圈和變壓器外部接入的4種濾波電容構(gòu)成一組特征諧波濾波器。本發(fā)明具有5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈特征諧波含量小、振動噪聲低、效率高的優(yōu)點；相對于普通分離式諧波抑制整流變壓器，還具有體積小、成本低的優(yōu)點。
【專利說明】具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，尤其是涉及一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式六脈波整流變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展，整流器等電力電子裝置在交流電氣傳動、船舶綜合電力推進系統(tǒng)等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用的同時，也產(chǎn)生了大量的電力諧波。這在一定程度上惡化了電網(wǎng)的供電質(zhì)量，對同一電網(wǎng)下的其他用戶造成影響。為解決這一問題，通常在整流器前端并聯(lián)相應(yīng)的無源或有源濾波設(shè)備。這些濾波設(shè)備雖然能較好的解決諧波對公用電網(wǎng)的污染，但成本較高，也不能較好地抑制諧波對整流變壓器的影響。
[0003]目前雖然也出現(xiàn)了一些利用感應(yīng)濾波技術(shù)來抑制諧波對整流變壓器影響，但這些技術(shù)在設(shè)備的體積、重量和成本還存在著不足，難以推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:為解決目前常規(guī)六脈波整流變壓器產(chǎn)生的諧波對電網(wǎng)和整流變壓器造成的不良影響，并減小設(shè)備的體積和重量，本發(fā)明提供了一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，包括鐵芯、原邊繞組和副邊繞組，還包括感應(yīng)濾波繞組和集成式濾波電感線圈，該集成式濾波電感線圈為4種，分別是5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈；所述感應(yīng)濾波繞組和5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈與原邊繞組、副邊繞組繞于同一鐵芯之上。
[0006]本發(fā)明進一步的技術(shù)方案為:
優(yōu)選的，5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈均采用四段連接方式，四段分為兩組，每組為兩段交叉逆串聯(lián)型式，兩組再串聯(lián)。
[0007]優(yōu)選的，從鐵芯I沿徑向往外依次為5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈、副邊繞組2、感應(yīng)濾波繞組3和原邊繞組4。
[0008]優(yōu)選的，5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈和變壓器外部接入的4種濾波電容構(gòu)成一組特征諧波濾波器用于濾除5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈特征諧波；所述4種濾波電容分別是5次、7次、11次及13次外接濾波電容。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)效果如下:
本發(fā)明在采用感應(yīng)濾波繞組的同時，通過對集成式濾波電感線圈的特殊布置，既可較好地抑制變壓器鐵芯中的諧波磁通、從而有效抑制變壓器振動噪聲，又可省去原先為布置電抗器所需要的空間、減小了設(shè)備體積，同時還具有集成式濾波電感線性度好的特點。
[0010]本發(fā)明四種、即5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8均采用四段連接方式，四段分為兩組，每組為兩段交叉逆串聯(lián)型式，兩組再串聯(lián)，可使集成式濾波電感的電抗值不受變壓器負載變化的影響、基本保持恒定。相對于目前常規(guī)六脈波整流變壓器來說，本發(fā)明具有5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈特征諧波含量小、振動噪聲低、效率高、體積小以及濾波電感線性度好的優(yōu)點，非常適用于對特征諧波含量、體積和振動噪聲具有較高要求的特殊場合用6脈波整流變壓器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明的原理示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈原理示意圖。
[0014]圖中各附圖標記的構(gòu)件名稱為:
I一鐵芯，2—副邊繞組，3—感應(yīng)濾波繞組，4一原邊繞組，5—5次集成式濾波電感線圈，6—7次集成式濾波電感線圈，7— 13次集成式濾波電感線圈，8— 11次集成式濾波電感線圈，9一5次外接濾波電容，10—7次外接濾波電容，11—11次外接濾波電容，12—13次外接濾波電容。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0016]實施例1:
如圖1所示，是本發(fā)明的一個基本實施例。一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，包括鐵芯1、原邊繞組4和副邊繞組2，還包括感應(yīng)濾波繞組3和集成式濾波電感線圈，該集成式濾波電感線圈為4種，分別是5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8 ;所述感應(yīng)濾波繞組3和5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8與原邊繞組4、副邊繞組2繞于同一鐵芯I之上。從鐵芯I沿徑向往外依次為5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8、副邊繞組2、感應(yīng)濾波繞組3和原邊繞組4。
[0017]實施例2:
與上述實施例1不同的是，進一步說，如圖3所示，本實施例中5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8均采用四段連接方式，四段分為兩組，每組為兩段交叉逆串聯(lián)型式，兩組再串聯(lián)，可使集成式濾波電感的電抗值不受變壓器負載變化的影響、基本保持恒定。
[0018]實施例3:
與上述實施例2不同的是，進一步說，如圖2所示，4是原邊繞組，2是副邊繞組，3是感應(yīng)濾波繞組，5是5次集成式濾波電感線圈，6是7次集成式濾波電感線圈，8是11次集成式濾波電感線圈，7是13次集成式濾波電感線圈；9是5次外接濾波電容，10是7次外接濾波電容，11是11次外接濾波電容，12是13次外接濾波電容。5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈5、6、7、8和變壓器外部接入的四種濾波電容構(gòu)成一組特征諧波濾波器用于濾除5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈特征諧波，其中電容與電感的匹配需要滿足該次諧波下的諧振要求；所述4種濾波電容分別是上述的5次、7次、11次及13次外接濾波電容 9、10、11、12。
[0019]本發(fā)明權(quán)利要求保護范圍不限于上述實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，包括鐵芯(I)、原邊繞組(4)和副邊繞組(2)，其特征在于:還包括感應(yīng)濾波繞組(3)和集成式濾波電感線圈，該集成式濾波電感線圈為4種，分別是5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈(5、6、7、8);所述感應(yīng)濾波繞組(3)和5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈(5、6、7、8)與原邊繞組(4)、副邊繞組(2)繞于同一鐵芯(I)之上。
2.如權(quán)利要求1所述的具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，其特征在于:5次、7次、11次及13次感線圈(5、6、7、8)均采用四段連接方式，四段分為兩組，每組為兩段交叉逆串聯(lián)型式，兩組再串聯(lián)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，其特征在于:從鐵芯(I)沿徑向往外依次為5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈(5、6、7、8)、副邊繞組(2)、感應(yīng)濾波繞組(3)和原邊繞組(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的具有諧波抑制功能的濾波電感集成式整流變壓器，其特征在于:5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈(5、6、7、8)和變壓器外部接入的4種濾波電容構(gòu)成一組特征諧波濾波器，用于濾除5次、7次、11次及13次集成式濾波電感線圈(5、6、7、8)特征諧波；所述4種濾波電容分別是5次、7次、11次及13次外接濾波電容(9、10、11、12)。
【文檔編號】H01F27/30GK103500631SQ201310434701
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】朱軍, 李強, 姬凱, 周艷紅, 王軍玲 申請人:中國船舶重工集團公司第七一二研究所