具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，尤其是涉及一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式六脉波整流变压器。本发明由变压器铁芯、原边绕组、感应滤波绕组、副边绕组和集成式滤波电感线圈组成；原边绕组、感应滤波绕组、副边绕组和4种集成式滤波电感线圈绕于同一铁芯之上；4种集成式滤波电感线圈采用两两交叉逆串联、再串联的连接方式；4种集成式滤波电感线圈和变压器外部接入的4种滤波电容构成一组特征谐波滤波器。本发明具有5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈特征谐波含量小、振动噪声低、效率高的优点；相对于普通分离式谐波抑制整流变压器，还具有体积小、成本低的优点。
【专利说明】具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，尤其是涉及一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式六脉波整流变压器。
【背景技术】
[0002]随着技术的发展，整流器等电力电子装置在交流电气传动、船舶综合电力推进系统等领域获得广泛应用的同时，也产生了大量的电力谐波。这在一定程度上恶化了电网的供电质量，对同一电网下的其他用户造成影响。为解决这一问题，通常在整流器前端并联相应的无源或有源滤波设备。这些滤波设备虽然能较好的解决谐波对公用电网的污染，但成本较高，也不能较好地抑制谐波对整流变压器的影响。
[0003]目前虽然也出现了一些利用感应滤波技术来抑制谐波对整流变压器影响，但这些技术在设备的体积、重量和成本还存在着不足，难以推广应用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:为解决目前常规六脉波整流变压器产生的谐波对电网和整流变压器造成的不良影响，并减小设备的体积和重量，本发明提供了一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，包括铁芯、原边绕组和副边绕组，还包括感应滤波绕组和集成式滤波电感线圈，该集成式滤波电感线圈为4种，分别是5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈；所述感应滤波绕组和5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈与原边绕组、副边绕组绕于同一铁芯之上。
[0006]本发明进一步的技术方案为:
优选的，5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈均采用四段连接方式，四段分为两组，每组为两段交叉逆串联型式，两组再串联。
[0007]优选的，从铁芯I沿径向往外依次为5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈、副边绕组2、感应滤波绕组3和原边绕组4。
[0008]优选的，5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈和变压器外部接入的4种滤波电容构成一组特征谐波滤波器用于滤除5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈特征谐波；所述4种滤波电容分别是5次、7次、11次及13次外接滤波电容。
[0009]本发明的技术效果如下:
本发明在采用感应滤波绕组的同时，通过对集成式滤波电感线圈的特殊布置，既可较好地抑制变压器铁芯中的谐波磁通、从而有效抑制变压器振动噪声，又可省去原先为布置电抗器所需要的空间、减小了设备体积，同时还具有集成式滤波电感线性度好的特点。
[0010]本发明四种、即5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8均采用四段连接方式，四段分为两组，每组为两段交叉逆串联型式，两组再串联，可使集成式滤波电感的电抗值不受变压器负载变化的影响、基本保持恒定。相对于目前常规六脉波整流变压器来说，本发明具有5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈特征谐波含量小、振动噪声低、效率高、体积小以及滤波电感线性度好的优点，非常适用于对特征谐波含量、体积和振动噪声具有较高要求的特殊场合用6脉波整流变压器。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的结构示意图。
[0012]图2为本发明的原理示意图。
[0013]图3为本发明的5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈原理示意图。
[0014]图中各附图标记的构件名称为:
I一铁芯，2—副边绕组，3—感应滤波绕组，4一原边绕组，5—5次集成式滤波电感线圈，6—7次集成式滤波电感线圈，7— 13次集成式滤波电感线圈，8— 11次集成式滤波电感线圈，9一5次外接滤波电容，10—7次外接滤波电容，11—11次外接滤波电容，12—13次外接滤波电容。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明进一步说明。
[0016]实施例1:
如图1所示，是本发明的一个基本实施例。一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，包括铁芯1、原边绕组4和副边绕组2，还包括感应滤波绕组3和集成式滤波电感线圈，该集成式滤波电感线圈为4种，分别是5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8 ;所述感应滤波绕组3和5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8与原边绕组4、副边绕组2绕于同一铁芯I之上。从铁芯I沿径向往外依次为5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8、副边绕组2、感应滤波绕组3和原边绕组4。
[0017]实施例2:
与上述实施例1不同的是，进一步说，如图3所示，本实施例中5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8均采用四段连接方式，四段分为两组，每组为两段交叉逆串联型式，两组再串联，可使集成式滤波电感的电抗值不受变压器负载变化的影响、基本保持恒定。
[0018]实施例3:
与上述实施例2不同的是，进一步说，如图2所示，4是原边绕组，2是副边绕组，3是感应滤波绕组，5是5次集成式滤波电感线圈，6是7次集成式滤波电感线圈，8是11次集成式滤波电感线圈，7是13次集成式滤波电感线圈；9是5次外接滤波电容，10是7次外接滤波电容，11是11次外接滤波电容，12是13次外接滤波电容。5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈5、6、7、8和变压器外部接入的四种滤波电容构成一组特征谐波滤波器用于滤除5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈特征谐波，其中电容与电感的匹配需要满足该次谐波下的谐振要求；所述4种滤波电容分别是上述的5次、7次、11次及13次外接滤波电容 9、10、11、12。
[0019]本发明权利要求保护范围不限于上述实施例。
【权利要求】
1.一种具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，包括铁芯(I)、原边绕组(4)和副边绕组(2)，其特征在于:还包括感应滤波绕组(3)和集成式滤波电感线圈，该集成式滤波电感线圈为4种，分别是5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈(5、6、7、8);所述感应滤波绕组(3)和5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈(5、6、7、8)与原边绕组(4)、副边绕组(2)绕于同一铁芯(I)之上。
2.如权利要求1所述的具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，其特征在于:5次、7次、11次及13次感线圈(5、6、7、8)均采用四段连接方式，四段分为两组，每组为两段交叉逆串联型式，两组再串联。
3.如权利要求1或2所述的具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，其特征在于:从铁芯(I)沿径向往外依次为5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈(5、6、7、8)、副边绕组(2)、感应滤波绕组(3)和原边绕组(4)。
4.如权利要求3所述的具有谐波抑制功能的滤波电感集成式整流变压器，其特征在于:5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈(5、6、7、8)和变压器外部接入的4种滤波电容构成一组特征谐波滤波器，用于滤除5次、7次、11次及13次集成式滤波电感线圈(5、6、7、8)特征谐波；所述4种滤波电容分别是5次、7次、11次及13次外接滤波电容(9、10、11、12)。
【文档编号】H01F27/30GK103500631SQ201310434701
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】朱军, 李强, 姬凯, 周艳红, 王军玲 申请人:中国船舶重工集团公司第七一二研究所