专利名称：感应滤波电力机车车载牵引变压器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电力机车车载牵引变压器，特别是一种具备抑制牵引变流器产生的谐波的感应滤波电力机车车载牵引变压器。
背景技术：
随着我国电气化铁道和高速列车的快速发展，电力机车车载牵引供电系统的高可靠性是保障电力机车安全稳定运行的重要技术保证。牵引变流器和牵引变压器是车载牵引供电系统中的两大核心装备，目前牵引变流器多采用全控型器件，开关频率较高，相比传统的半控型整流器，谐波含量已大为降低；但全控型牵引变流器在开关频率工作条件下仍会产生一定的高频谐波分量。此高频谐波分量会对通信网和牵引供电网都会产生电磁干扰。 在某种程度上会给系统带来不安全因素。如何有效降低高频谐波分量对系统产生的不良影响已成为目前研究的热点问题之一。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种能抑制由牵引变流器产生的高频谐波的电力机车车载牵引变压器。本发明解决上述的技术问题的技术方案是所述变压器的一次绕组为高压绕组； 二次绕组分为牵引绕组和感应滤波绕组；变压器采用两铁芯柱结构，牵引绕组绕制在每个铁芯柱的内层，感应滤波绕组绕制在牵引绕组与高压绕组之间，高压绕组绕制在最外层，感应滤波绕组与外部滤波器相连。上述的感应滤波电力机车载牵引变压器中，所述感应滤波绕组为四个或六个，所有感应滤波绕组分别接入外部滤波器或串接后与外部滤波器相连。由于采用上述技术方案，本发明的技术效果是
(1)感应滤波绕组与牵引绕组同为二次侧绕组，通过感应滤波绕组与外接滤波器的配合来滤除牵引绕组中通过的谐波电流分量，这种滤波方式最接近谐波源，阻止了谐波电流向高压绕组方传递。(2)外接滤波器为LC支路与感应滤波绕组，可降低滤波器及其开关的电压等级， 所需成本较低。(3)感应滤波绕组与外接滤波器不仅可接近滤除牵引变流器产生的高频谐波分量；而且降低高压牵引供电网中谐波分量对牵引变流器产生的不利影响，提高牵引变流器的工作可靠性。(4)通过对高频谐波的就近治理，可大幅度降低高频谐波对通讯带来的电磁干扰和对牵引供电网带来的电能质量问题。
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例1的截面图。图2是本发明实施例1的绕组联接图图2(a)是将二次侧所有感应滤波绕组串联起来构成一条支路；图2(b)是将二次侧所有感应滤波绕组都单独构成一条支路。图3是本发明实施例2的截面图。图4是本发明实施例2的绕组联接图图4(a)是将二次侧所有感应滤波绕组串联起来构成一条支路；图4(b)是将二次侧所有感应滤波绕组都单独构成一条支路。图5为本发明中外部滤波器的多种结构型式。图1、图2中，1.左铁芯柱，2.右铁芯柱，3.高压绕组I，4.感应滤波绕组I，5. 牵引绕组I，6.高压绕组II，7.感应滤波绕组II，8.牵引绕组II，9.高压绕组III，10.感应滤波绕组III，11.牵引绕组III，12.高压绕组IV，13.感应滤波绕组IV，14.牵引绕组IV ； 15.外接高频滤波器。图3、图4中，1.左铁芯柱，2.右铁芯柱，3.高压绕组I，4.感应滤波绕组I，5. 牵引绕组I，6.高压绕组II，7.感应滤波绕组II，8.牵引绕组II，9.高压绕组III，10.感应滤波绕组III，11.牵引绕组III，12.高压绕组IV，13.感应滤波绕组IV，14.牵引绕组IV， 15.高压绕组V，16.感应滤波绕组V，17.牵引绕组V，18.高压绕组VI，19.感应滤波绕组VI，20.牵引绕组VI，21.外接高频滤波器。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。如图1和图2所示，感应滤波电力机车车载牵引变压器采用两铁芯柱多绕组结构型式，高压绕组采用单相供电方式，对于每个铁芯柱有两组绕组的具体实施步骤如下牵引绕组5、牵引绕组8绕制在左铁芯柱的最内层；牵引绕组11、牵引绕组14绕制在右铁芯柱的最内层；高压绕组3、高压绕组6绕制在左铁芯柱的最外层；高压绕组9、高压绕组12绕制在右铁芯柱的最外层；感应滤波绕组4、感应滤波绕组7绕制在左铁芯柱上，并分别布置于牵引绕组5与高压绕组3之间及牵引绕组8与高压绕组6之间；感应滤波绕组10、感应滤波绕组13绕制在左铁芯柱上，并分别布置于牵引绕组11与高压绕组9之间及牵引绕组14 与高压绕组12之间；当感应滤波绕组4、感应滤波绕组7、感应滤波绕组10、感应滤波绕组 13串联成一条支路时，仅与一条外接滤波器15相连；当感应滤波绕组4、感应滤波绕组7、 感应滤波绕组10、感应滤波绕组13分别独立工作时，每条感应滤波绕组与一条外接滤波器 15相连。对于每个铁芯柱有三组绕组的具体实施步骤如下牵引绕组5、牵引绕组8、牵引绕组11绕制在左铁芯柱的最内层；牵引绕组14、牵引绕组17、牵引绕组20绕制在右铁芯柱的最内层；高压绕组3、高压绕组6、高压绕组9绕制在左铁芯柱的最外层；高压绕组12、高压绕组15、高压绕组18绕制在右铁芯柱的最外层；感应滤波绕组4、感应滤波绕组7、感应滤波绕组10绕制在左铁芯柱上，并分别布置于牵引绕组5与高压绕组3之间、牵引绕组8 与高压绕组6之间及牵引绕组11与高压绕组9 ；感应滤波绕组13、感应滤波绕组16、感应滤波绕组19绕制在右铁芯柱上，并分别布置于牵引绕组14与高压绕组12之间、牵引绕组 17与高压绕组15之间及牵引绕组20与高压绕组18之间；当感应滤波绕组4、感应滤波绕组7、感应滤波绕组10、感应滤波绕组13、感应滤波绕组16、感应滤波绕组19串联成一条支路时，仅与一条外接滤波器21相连；当感应滤波绕组4、感应滤波绕组7、感应滤波绕组10、 感应滤波绕组13、感应滤波绕组16、感应滤波绕组19分别独立工作时，每条感应滤波绕组与一条外接滤波器21相连。 上述实施内容是对本发明的说明，而不是对发明的限定，任何对本发明所提供的设计方案简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种感应滤波电力机车载牵引变压器，其特征在于变压器的一次绕组为高压绕组；二次绕组分为牵引绕组和感应滤波绕组；变压器采用两铁芯柱结构，牵引绕组绕制在每个铁芯柱的内层，感应滤波绕组绕制在牵引绕组与高压绕组之间，高压绕组绕制在最外层，感应滤波绕组与外部滤波器相连。
2.根据权利要求1所述的感应滤波电力机车载牵引变压器，其特征在于所述感应滤波绕组为四个或六个，所有感应滤波绕组分别接入外部滤波器或串接后与外部滤波器相连。
全文摘要
本发明公开了一种感应滤波电力机车车载牵引变压器。所述感应滤波电力机车车载牵引变压器的一次绕组为高压绕组；二次绕组分为牵引绕组和感应滤波绕组；变压器采用两铁芯柱结构，牵引绕组绕制在每个铁芯柱的内层，感应滤波绕组绕制在牵引绕组与高压绕组之间，高压绕组绕制在最外层，感应滤波绕组与外部滤波器相连本发明中牵引变流器所产生的高频谐波在变压器的二次侧即被滤除，一次侧高压绕组中电流为正弦波，可大大改善电力机车牵引供电网的电能质量和电磁环境。
文档编号H01F27/40GK102360803SQ20111026721
公开日2012年2月22日 申请日期2011年9月9日 优先权日2011年9月9日
发明者姚新丽, 张志文, 罗隆福, 许加柱, 贾恒 申请人:湖南大学