CN102664094B - 一种多晶硅打压用单相干式变流变压器及其调压方式 - Google Patents

Abstract

一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，由铁芯、不少于2个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层、不少于1个抽头的低压绕组以及不少于1个抽头的高压绕组构成；低压绕组设置了n个抽头共n+1档，每一档通过双向可控硅控制，通过调整低压档位来控制高压的输出电压；高压绕组设置了m个抽头共m+1档，通过调整低压档位使高压输出电压的档位变成（n+1）*（m+1）挡输出；闭合隔离开关通过控制每一路双向可控硅的通断；通过控制低压绕组输入单元每一支路的双向可控硅的导通角，可在（n+1）*（m+1）种输出电压的基础上对每一种输出电压进行细调。是一种结构简单、运行可靠、性能高的多晶硅打压用单相干式变流变压器，且调压方式简单易实现。

Description

一种多晶硅打压用单相干式变流变压器及其调压方式

（一）技术领域：

本发明属于变压器技术领域，尤其是一种多晶硅打压用单相干式变流变压器及其调压方式。

（二）背景技术：

目前，现有的多晶硅打压用干式单相变流变压器多为非包封的单相普通干式变压器，其存在的主要问题是：1、防潮、防尘能力差；2、变压器外观不美观；3、变压器输出电压档位少，不能满足多晶硅打压使用的要求；4、输入侧可控硅导通时，对输出电压的波形影响较大。

（三）发明内容：

本发明的目的在于提供一种多晶硅打压用单相干式变流变压器及其调压方式，它可以克服现有技术存在的不足，是一种结构简单、运行可靠、性能高的多晶硅打压用单相干式变流变压器，且调压方式简单易实现。

本发明的技术方案：一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于它是由铁芯、不少于2个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层、不少于1个抽头的低压绕组以及不少于1个抽头的高压绕组构成；其中，所述每一个低压绕组输入单元由隔离开关、熔断器和双向可控硅开关相互串联组成；所述不少于1个抽头的低压绕组的一端与1个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接，其抽头分别与其它低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接；所述低压绕组的另一端连接变流变压器输出端子，且低压绕组输入单元中的隔离开关的输入端连接变流变压器输入端子以采集电压信号；所述高压绕组的输出端输出电压信号；所述静电屏蔽层绕在低压绕组外层，且一端接地。

所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器是由铁芯、4个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层、带3个抽头的低压绕组以及带2个抽头的高压绕组构成；其中，所述每一个低压绕组输入单元由1个隔离开关、1个熔断器和1组双向可控硅开关相互串联组成；所述低压绕组的一端与1个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接，其3个抽头分别与其它3个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接；所述低压绕组的另一端连接变流变压器输出端子，且低压绕组输入单元中的隔离开关的输入端连接变流变压器输入端子以采集电压信号；所述高压绕组的输出端输出电压信号；所述静电屏蔽层绕在低压绕组外层，且一端接地。

所述低压绕组和高压绕组是采用环氧树脂浇注形式的绕组。

所述静电屏蔽层采用铜箔或者铝箔。

所述静电屏蔽层通过下夹件接地。

一种上述多晶硅打压用单相干式变流变压器的调压方式，其特征在于它包括以下步骤：

①低压绕组设置n个抽头共n+1档,每一档通过一组包括双向可控硅、熔断器和隔离开关的低压绕组单元与电源连接，接受外部电源发出的电压信号；

②高压绕组设置m个抽头共m+1档使高压输出电压的档位增加m-1倍；

③粗调时，闭合一路隔离开关，并使本支路双向可控硅导通，本档低压绕组接通电源，对应的高压绕组有m+1种电压输出；此时，低压侧n+1挡输出，高压侧有（n+1）*（m+1）挡输出；

④细调时，在满足步骤③的基础上，通过控制低压绕组输入单元每一支路的双向可控硅的导通角，就可在粗调高压侧输出电压的基础上，对每挡电压进行调整，扩大了电压的调整范围。

本发明的工作原理：低压绕组设置了n个抽头共n+1档，每一档通过双向可控硅控制，这样可方便的通过调整低压档位来控制高压的输出电压；高压绕组设置了m个抽头共m+1档，这样通过调整低压档位使高压输出电压的档位变成（n+1）*（m+1）挡输出，更容易满足多晶硅打压过程的工艺要求；闭合隔离开关通过控制每一路双向可控硅的通断，可以很方便的控制高压输出电压；通过控制低压绕组输入单元每一支路的双向可控硅的导通角，可在（n+1）*（m+1）种输出电压的基础上对每一种输出电压进行细调。

本发明的优越性在于：1、高、低压绕组通过采用环氧树脂浇注的形式，使得防潮、防尘能力及抗突发短路增强；2、变压器外观美观、紧凑；3、变压器低压绕组、高压绕组均采用带抽头形式，通过调整低压档位使输出电压档位增加一倍，可以满足多晶硅打压使用的要求；4、通过采用静电屏蔽层，使高、低压绕组互相隔离，形成两个独立系统，以消除静电耦合作用，减缓了低压侧可控硅导通（换挡）时对高压侧输出电压的影响，增强了设备运行的可靠性。

（四）附图说明：

图1为本发明所涉一种多晶硅打压用单相干式变流变压器的电路结构示意图。

图2是本发明所涉一种多晶硅打压用单相干式变流变压器的高压侧外形图。

图3是本发明所涉一种多晶硅打压用单相干式变流变压器的侧面外形图。

其中，1为隔离开关；2为熔断器；3为双向可控硅开关；4为低压绕组，5为静电屏蔽层；6为铁芯；7为高压绕组；8为高压绕组抽头；a为变流变压器输入端子；x为变流变压器输入端子；a1为低压绕组端子；a2、a3、a4为低压绕组抽头；A、X为变流变压器输出端子；A1、X1为高压绕组抽头输出端子。

（五）具体实施方式：

实施例：一种多晶硅打压用单相干式变流变压器（见图1、图2）是由铁芯6、4个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层5、带抽头a2、抽头a3及抽头a4的3个抽头的低压绕组4以及带2个抽头8的高压绕组7构成；其中，所述每一个低压绕组输入单元由1个隔离开关1、1个熔断器2和1组双向可控硅开关3相互串联组成；所述低压绕组4的一端端子a1与1个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关3一端连接；低压绕组抽头a2、低压绕组抽头a3、低压绕组抽头a4分别与其它3个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接；所述低压绕组的另一端连接变流变压器输入端子x，且低压绕组输入单元中的隔离开关1的输入端连接变流变压器输入端子a以采集电压信号；所述高压绕组7的输出端子A和输出端子X输出电压信号；所述静电屏蔽层5绕在低压绕组4外层，且一端接地。

所述低压绕组4和高压绕组7（见图1、图3）是采用环氧树脂浇注形式的绕组。

所述静电屏蔽层5（见图1、图3）采用铜箔。

所述静电屏蔽层5（见图1、图3）通过下夹件接地。

一种上述多晶硅打压用单相干式变流变压器的调压方式，其特征在于它包括以下步骤：

①低压绕组4设置3个抽头，分别为低压绕组抽头a2、低压绕组抽头a3和低压绕组抽头a4，共4档（a1-a2，a1-a3，a1-a4，a1-x）,每一档通过一组包括双向可控硅3、熔断器2和隔离开关1的低压绕组单元与电源连接，接受外部电源发出的电压信号；

②高压绕组7设置2个抽头，分别为高压绕组抽头A1、高压绕组抽头X1，共3档（A-X、A-X1、A1-X1）使高压输出电压的档位增加2倍；

③粗调时，闭合一路隔离开关1，并使本支路双向可控硅3导通，本档低压绕组4接通电源，对应的高压绕组7有3种电压输出；此时，低压侧4挡输出，高压侧有12挡输出；

④细调时，在满足步骤③的基础上，通过控制低压绕组4输入单元每一支路的双向可控硅3的导通角，就可在粗调高压侧输出电压的基础上，对每挡电压进行调整，扩大了电压的调整范围。

Claims (6)

1.一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于它是由铁芯、不少于2个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层、不少于1个抽头的低压绕组以及不少于1个抽头的高压绕组构成；其中，所述每一个低压绕组输入单元由隔离开关、熔断器和双向可控硅开关相互串联组成；所述不少于1个抽头的低压绕组的一端与1个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接，其抽头分别与其它低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接；所述低压绕组的另一端连接变流变压器输出端子，且低压绕组输入单元中的隔离开关的输入端连接变流变压器输入端子以采集电压信号；所述高压绕组的输出端输出电压信号；所述静电屏蔽层绕在低压绕组外层，且一端接地。

2.根据权利要求1所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器是由铁芯、4个的低压绕组输入单元、静电屏蔽层、带3个抽头的低压绕组以及带2个抽头的高压绕组构成；其中，所述每一个低压绕组输入单元由1个隔离开关、1个熔断器和1组双向可控硅开关相互串联组成；所述低压绕组的一端与1个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接，其3个抽头分别与其它3个低压绕组输入单元中的双向可控硅开关一端连接；所述低压绕组的另一端连接变流变压器输出端子，且低压绕组输入单元中的隔离开关的输入端连接变流变压器输入端子以采集电压信号；所述高压绕组的输出端输出电压信号；所述静电屏蔽层绕在低压绕组外层，且一端接地。

3.根据权利要求1或2所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于所述低压绕组和高压绕组是采用环氧树脂浇注形式的绕组。

4.根据权利要求1或2所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于所述静电屏蔽层采用铜箔或者铝箔。

5.根据权利要求1或2所述一种多晶硅打压用单相干式变流变压器，其特征在于所述静电屏蔽层通过下夹件接地。

6.一种权利要求1所述多晶硅打压用单相干式变流变压器的调压方式，其特征在于它包括以下步骤：

①低压绕组设置n个抽头共n+1档,每一档通过一组包括双向可控硅、熔断器和隔离开关的低压绕组单元与电源连接，接受外部电源发出的电压信号；

②高压绕组设置m个抽头共m+1档使高压输出电压的档位增加m-1倍；

③粗调时，闭合一路隔离开关，并使本支路双向可控硅导通，本档低压绕组接通电源，对应的高压绕组有m+1种电压输出；此时，低压侧n+1挡输出，高压侧有（n+1）*（m+1）挡输出；

④细调时，在满足步骤③的基础上，通过控制低压绕组输入单元每一支路的双向可控硅的导通角，就可在粗调高压侧输出电压的基础上，对每挡电压进行调整，扩大了电压的调整范围。