一种互感滤波电抗结构的制作方法

本实用新型涉及电抗线圈领域，具体涉及一种互感滤波电抗结构。

背景技术：

电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性，具有阻碍电流变化的作用，即滤波特性。然而通电长直导体的电感较小，所产生的磁场不强，因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式，称空心电抗器；有时为了让这只螺线管具有更大的电感，便在螺线管中插入铁心，称铁心电抗器；两个及两个以上的螺线管，通过共用的磁路进行耦合，形成互感，从而组成互感电抗。在采用二次逆变的交流电源中，既要对电流进行滤波，又要迫使交流时的电流过零后持续增大到一定值，使得交流电流的正负半波换流能顺利进行，需要具有互感的滤波电抗器。

在交流埋弧焊的应用中，常用电流在300～1000a，而在逆变式电源设计时电源机箱空间有限，所以需要功率大体积小的互感滤波电抗器。而已有的交流氩弧焊电源的互感滤波电抗器和气保焊可控硅电源的中心抽头电抗常用电流在10～500a，交流埋弧焊可控硅电源的电抗体积大。总之，已有弧焊电源中的电抗器存在功率小、体积大、接线复杂和接头不牢固等弊端。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述问题，现在提出一种互感滤波电抗结构。采用两组互感滤波电抗共铁芯的方法，提高交流互感系数，更少铁芯就达到了所需的耦合能量，极大地降低了电抗的体积。

为实现上述技术目的，提出如下技术方案：

一种互感滤波电抗结构，包括上铁芯组件、下铁芯组件和连接铁芯，所述上铁芯组件和下铁芯组件上均缠绕有导线，导线两端为输入接头，导线中间设置有输出接头；所述连接铁芯连接在上铁芯组件和下铁芯组件之间使上铁芯组件上的导线和下铁芯组件上的导线形成一个共铁芯结构。

优选的，所述上铁芯组件和下铁芯组件中间均设置有气隙。

优选的，所述气隙宽度为6mm。

优选的，所述导线均采用立绕。

优选的，所述导线等距缠绕。

优选的，所述导线均为矩形截面裸铝线。

优选的，上铁芯组件和下铁芯组件的径向两端均通过连接铁芯连接。

优选的，所述上铁芯组件上的导线绕组包括第一绕组和第二绕组，第一绕组首端为第一输入接头，第一绕组尾端和第二绕组首端共用形成第一输出接头，第二绕组尾端为第二输入接头；所述下铁芯组件上的导线绕组包括第三绕组和第四绕组，第三绕组首端为第三输入接头，第三绕组尾端和第四绕组首端共用形成第二输出接头，第四绕组尾端为第四输入接头。

优选的，所述连接铁芯连接在上铁芯组件和下铁芯组件之间使第一绕组、第二绕组、第三绕组和第四绕组形成一个共铁芯结构。

优选的，沿上铁芯组件径向的一侧设置第一输入接头和第二输入接头，且第一输入接头和第二输入接头分别位于该侧对角线的两端，沿上铁芯组件径向的另一侧设置第一输出接头；沿下铁芯组件径向的一侧设置第三输入接头和第四输入接头，且第三输入接头和第四输入接头分别位于该侧对角线的两端，沿下铁芯组件径向的另一侧设置第二输出接头。

进一步的，还包括位于上铁芯组件和下铁芯组件的径向两端的支脚，上铁芯组件和下铁芯组件均固定在四个支脚之间。

采用本技术方案，带来的有益技术效果为：

1、针对现有技术中电抗器体积大，本实用新型采用两组互感滤波电抗共铁芯的方法，同时降低气隙宽度，(以前气隙宽度为12mm)提高电抗饱和前的交流互感系数，极大地降低了电抗的体积；采用电抗中心抽头的方法，使得输出端接线更简洁；根据输入接点位置的不同打破直观的上下互感分组法，重组为左右互感电抗，使得输入接线更加简洁，接头更牢固。

2、针对现有技术中电抗器功率小，本实用新型中通过将上铁芯组件上设置的导线与下铁芯组件上设置的导线并联形成互感电抗，上铁芯组件上的输出接头和下铁芯组件上的输出接头并联输出；并联输出成倍增大了电抗导通电流。

3、针对现有技术中电抗器中通过将两根裸铝线交替缠(立)绕，绕组间距离近，可承受电压较小，本专利输入在两端，输出在中间，使得不同绕组匝间距离远，可承受高电压，避免了打火的风险。

4、针对现有技术中电抗器噪声大，本实用新型在铁芯组件中间设置气隙，极大地降低了电抗噪声。

5、针对现有技术中电抗器支脚局部发热异常，本实用新型在用连接铁芯连接上下铁芯组件且把气隙设置在中间，解决了电抗器支脚局部发热异常的问题。

6、本实用新型中，设置的支脚，能够确保铁芯组件及导线的稳固，满足了装配需要。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一；

图2为本实用新型的结构示意图二；

图3位本实用新型的中心剖面视图；

附图中：1、上铁芯组件，2、下铁芯组件，3、连接铁芯，4、第一绕组，5、第二绕组，6、第一输入接头，7、第二输入接头，8、第一输出接头，9、第三绕组，10、第四绕组，11、第三输入接头，12、第四输入接头，13、第二输出接头，14、气隙，15、支脚。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为本实用新型的限定。

实施例1

一种互感滤波电抗结构，包括上铁芯组件1、下铁芯组件2和连接铁芯3，所述上铁芯组件1和下铁芯组件2上均缠绕有导线，导线两端为输入接头，导线中间制作有中心抽头，此中心抽头为输出接头；所述连接铁芯3连接在上铁芯组件1和下铁芯组件2之间使上铁芯组件1上的导线和下铁芯组件2上的导线形成一个共铁芯结构。

其中上铁芯组件1、下铁芯组件2和连接铁芯3包括硅钢片交替叠成的双u形铁芯和绝缘层等，绝缘层设置在硅钢片交替叠成双u形铁芯外。

实施例2

在实施例1的基础上，优选的，所述上铁芯组件1和下铁芯组件2中间均设置有气隙14。所述气隙14由夹在铁芯组件中的两块3240绝缘板形成。

优选的，所述气隙14宽度为6mm。现有技术中设置的气隙宽度都为12mm，通过降低气隙宽度，提高了电抗饱和前的交流互感系数。

优选的，所述导线均采用立绕。

优选的，所述导线等距缠绕。具有散热均匀，外观好看，制造便利的优点。

优选的，所述导线均为矩形截面裸铝线。具有散热效果好，制造便利，成本低的优点。

优选的，上铁芯组件1和下铁芯组件2的径向两端均通过连接铁芯3连接。具有物料规格少的优点。

优选的，所述上铁芯组件1上的导线绕组包括第一绕组4和第二绕组5，第一绕组4首端为第一输入接头6，第一绕组4尾端和第二绕组5首端共用形成第一中心抽头，第二绕组5尾端为第二输入接头7，所述第一中心抽头即第一输出接头8；所述下铁芯组件2上的导线绕组包括第三绕组9和第四绕组10，第三绕组9首端为第三输入接头11，第三绕组9尾端和第四绕组10首端共用形成第二中心抽头，第四绕组10尾端为第四输入接头12，所述第二中心抽头即第二输出接头13。

优选的，所述连接铁芯3连接在上铁芯组件1和下铁芯组件2之间使第一绕组4、第二绕组5、第三绕组9和第四绕组10形成一个共铁芯结构。

优选的，沿上铁芯组件1径向的一侧设置第一输入接头6和第二输入接头7，且第一输入接头6和第二输入接头7分别位于该侧对角线的两端，沿上铁芯组件1径向的另一侧设置第一输出接头8；沿下铁芯组件2径向的一侧设置第三输入接头11和第四输入接头12，且第三输入接头11和第四输入接头12分别位于该侧对角线的两端，沿下铁芯组件2径向的另一侧设置第二输出接头13。

使用时，接头的连接有两种方式：

(1)第一输入接头4和第二输入接头5为一对接输入端，第三输入接头9和第四输入接头10为并联的另一对接输入端，第一输出接头和第二输出接头接输出端；

(2)第一输入接头4和第三输入接头9为一对接输入端，第二输入接头5和第四输入接头10为并联的另一对接输入端，第一输出接头和第二输出接头接输出端。

进一步的，还包括位于上铁芯组件1和下铁芯组件2的径向两端的支脚15，上铁芯组件1、下铁芯组件2均固定在四个支脚15之间。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。