专利名称：三相网络综合型双补偿交流稳压变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种交流稳压变压器。
目前，我国许多地区电网电压波动范围大，常低于160伏，或高于260伏，并且周期为毫秒级，峰值达数百伏的尖脉冲时常出现，对计算机、大型医疗器械、分析仪器、通讯和机场导航系统等设备的安全可靠运行构成威胁。现常见的由单相交流稳压变压器发展而来的三相交流稳压电源有两类1、三相一体型；2、由三个单相稳压器星形联接而构成。这两种类型的稳压器各有利弊(1)、对于电网或负载的不平衡前者的性能优于后者，严重不平衡时后者会出现较严重的相位失真及伴随而来的大的中线电流。(2)、当构成80KVA以上的大功率稳压电源时，前者由于发热元件集中而难于实现，后者则可以实现。(3)、两者的共同不足之处是流过谐振电容的电流波形含有极高的谐波分量，这样就不得不将电容降额使用，即使如此也难以避免电容的发热及损坏。
本实用新型的目的，在于提供一种能克服上述的不足之处、提供较宽稳压范围的大功率三相网络综合型双补偿交流稳压变压器。
本实用新型由多个铁心、线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组、可饱和变压器构成，每相拥有各自的铁心、线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组、可饱和变压器，每相均在同一铁心柱上，绕上其线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组，线性电感的一端与多个可饱和变压器的初级绕组(其中两个为Z形联接)相串接，另一端为输入端，与电源连接，多个可饱和变压器的次级绕组(其中两个为Z形联接)的输出端与输出补偿绕组的一端串接，输出补偿绕组的另一端为输出端，与负载连接，输入补偿绕组接成三角形，谐振电容以“△”接法接到次级绕组的输出端。为实现三相四线制，可在输出端引入一个中线变压器。
附
图1为本实用新型电路结构示意图。
附图2为本实用新型各线圈电压及输出电压波形图。
附图3为本实用新型输出电压及谐振电压、补偿电压的相量关系图。
如图1，以三相为例，每相拥有一个铁心、一个线性电感、一个输入补偿绕组、一个输出补偿绕组、两个可饱和变压器的设计，这样，本实用新型由三个铁心、三个线性电感(L1，L2，L3)、三个输入补偿绕组(L1′L2′L3′)、三个输出补偿绕组(L1″，L2″，L3″)、六个可饱和变压器(T1T1′，T2T2′，T3T3′，T4T4′，T5T5′，T6T6′)构成。以A相为例，在第一个铁心柱上，绕上线性电感(L1)、输入补偿绕组(L1′)、输出补偿绕组(L1″)，第一个可饱和变压器绕有两个绕组，为初级绕组(T1)及次级绕组(T1′)，第二个可饱和变压器绕有四个绕组，为两个初级绕组(T4)及两个次级绕组(T4′)，线性电感(L1)的一端与多个可饱和变压器的初级绕组(T1，T4)相串接，另一端为输入端，与电源(Va)连接，多个可饱和变压器的次级绕组(T1′，T4′)的输出端(A′)与输出补偿绕组(L1″)的一端串接，输出补偿绕组(L1″)的另一端(A)为输出端，与负载连接；其余两相(Vb，Vc)的连接方式与此类同。输入补偿绕组(L1′L2′L3′)接成三角形，谐振电容(Ca，Cb，Cc)以“△”接法接到次级绕组的输出端(A′，B′，C′)。为实现三相四线制，可在输出端引入一个中线变压器(NT)。
当输入源电压不对称时，输入补偿绕组(L1′L2′L3′)可以提供较好的补偿作用。为叙述方便，设变压器和电感器的线圈匝数比均为1，则由图1得Va－Vb＝VabVb－Vc＝VbcVc－Va＝Vca
Vab＋Vbc＋Vca＝0V(16，17)＋V(26，27)＋V(36，37)＝0〔Vab－V(16，17)〕＋〔Vbc－V(26，27)〕＋〔Vca－V(36，37)〕＝0由匝数比为1得V(11，21)＋V(21，31)＋V(31，11)＝0(1)式(1)中左侧三项为各个可饱和变压器的初级绕组(T1，T2，T3)端电压的合成值，它们电压值的一致性可由磁饱和特性来保证，因此式(1)可确保三相输出电压相位相互差120度，而基本不受输入源电压不平衡的影响。
由于铁心磁化曲线的饱和段具有上翘特性，因此当负载变化或源电压变化时，输出电压将沿着饱和段磁化曲线而变化。为得到稳定的输出电压，在此引入了输出补偿绕组(L1″，L2″，L3″)。总的输出电压(VAB)与谐振电压(VA′B′)及补偿电压(VAA′，VBB′)的相量关系如图3所示。
权利要求1.一种三相网络综合型双补偿交流稳压变压器，由多个铁心、线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组、可饱和变压器构成，其特征在于每相拥有各自的铁心、线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组、可饱和变压器，每相均在同一铁心柱上，绕上其线性电感、输入补偿绕组、输出补偿绕组，线性电感的一端与多个可饱和变压器的初级绕组(Z形联接)相串接，另一端为输入端，与电源连接，多个可饱和变压器的次级绕组(Z形联接)的输出端与输出补偿绕组的一端串接，输出补偿绕组的另一端为输出端，与负载连接，输入补偿绕组接成三角形，谐振电容以“Δ”接法接到次级绕组的输出端。
2.根据权利要求1所述的三相网络综合型双补偿交流稳压变压器，其特征在于可在输出端引入一个中线变压器。
专利摘要一种三相网络综合型双补偿交流稳压变压器，通过引入输入补偿绕组，使三相输出电压基本不受输入源电压不平衡的影响；引入输出电压补偿绕组，基本补偿了磁化曲线饱和段上翘特性对输出电压的影响。本实用新型由于输入和输出补偿绕组是隔离的，再加上完美的屏蔽和接地技术及输出滤波技术，使之具有较强的抗干扰、抗雷击能力，可广泛用于通讯、导航、邮电系统和核磁共振成象等大型精密医疗设备、通讯设备、计算机工作站及银行系统中。
文档编号G05F1/12GK2210417SQ9423108
公开日1995年10月18日 申请日期1994年12月20日 优先权日1994年12月20日
发明者王凤仁, 潘曙先 申请人:潘曙先, 王凤仁