CN104412342B - 具有磁屏蔽且包括三个磁芯的三相旋转变压器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种三相变压器(10)，所述三相变压器包括一次部分(11；12)和二次部分(12；11)，所述一次部分(11)包括由铁磁材料和一次线圈制成的第一体，所述二次部分(12)包括由铁磁材料和二次线圈(28，29a，229c，30)制成的第二体，所述第一体限定了轴线A的第一环形槽(22)和轴线A的第二环形槽(23)，所述一次线圈包括所述第一槽(22)中的轴线A的第一环形线圈(24)、所述第二槽(23)中的轴线A的第二环形线圈(27)，和串联的一个或者多个第三环形线圈(25a，25d)，所述第三线圈(25a，25d)卷绕在所述支腿中的一个上并且通过所述支腿中的所述槽(35)。

Description

具有磁屏蔽且包括三个磁芯的三相旋转变压器

技术领域

本发明涉及变压器的通用领域。特别地，本发明涉及旋转三相变压器。

背景技术

旋转三相变压器用于在相对于彼此旋转的两个轴彼此不接触的情况下传递能量和/或信号。

图1和图2示意性示出了现有技术的旋转三相变压器1。

变压器1具有对应于相U、V和W的三个旋转单相变压器2。每个旋转单相变压器2均具有相对于彼此绕轴线A旋转的部分3和部分4。举例说明，部分3是定子而部分4是转子，或者相反。在变型方案中，部分3和部分4均能够相对于静止参照系(未示出)旋转运动。环形线圈5接收在由部分3的铁磁材料制成的体限定的槽6中。环形线圈7接收在由部分4的铁磁材料制成的体限定的槽8中。对于每个旋转单相变压器2而言，线圈5和7形成一次和二次线圈(或者相反)。

图1示出了称作“U”状的变型方案，在“U”状变型方案中，部分3绕轴线A包围部分4，而图2示出了称作“E状”或者“罐状”的变型方案，在“E”状或者“罐状”变型方案中，部分3和部分4沿着轴向方向并排。

图1或者图2的三相变压器1的重量和体积较大，这是因为与具有强制磁通的静态三相变压器不同，其不能很好利用相中的每一相的磁通，在具有强制磁通的静态三相变压器中能够耦合磁通。而且，在图2的示例中，需要使用多分段导电体，以为了保持平衡的电阻，所述多分段导电体根据旋转轴线和相位之间的距离而有所不同。

文献US 2011/0050377描述了四柱式(四绕组)旋转变压器。这 种变压器具有相当大的重量和体积。这个文献还描述了五柱式旋转三相变压器。这种变压器具有相当大的重量和体积。而且，其利用通过磁路的中央柱中的槽的径向绕组，这种绕组较之在图1和图2的变压器中使用的环形绕组实施程度更加复杂。

因此需要改进三相变压器的拓扑结构。

本发明的目的和内容

本发明提供了一种三相变压器，所述三相变压器具有一次部分和二次部分。

·一次部分包括由铁磁材料和一次线圈制成的第一体，二次部分包括由铁磁材料和二次线圈制成的第二体；

·第一体限定了轴线A的第一环形槽和轴线A的第二环形槽，第一槽由第一侧支腿、中央支腿和环形部限定，第二槽由中央支腿、第二侧支腿和环形部限定；和

·一次线圈包括位于第一槽中的轴线A的第一环形线圈、第二槽中的轴线A的第二环形线圈和一个或者多个串联的第三线圈，所述第三线圈卷绕在所述支腿中的一条上并且进入所述支腿中的槽中。

在这个变压器中，如果致使三相电流沿着在给定一次线圈方向的情况下是适当的方向在一次线圈中流动，则第一、第二和第三一次线圈的磁位朝向或者远离共点，从而导致磁通耦合。这使得能够减小变压器体积并且减轻其重量。而且，变压器的一次侧利用简单的轴线A的环形线圈，从而使得其结构尤为简单。

在实施例中，所述第三线圈卷绕在所述中央支腿周围。

在实施例中，一次部分和二次部分能够绕轴线A相对于彼此旋转运动。

在这种情况下，本发明提供了一种旋转三相变压器，由于其耦合磁通，因此特别地相对于使用三个单相旋转变压器其重量得以减轻并且体积得以缩小。

在实施例中，第二体限定了轴线A的第一环形二次槽和轴线A的 第二环形二次槽，由第一二次侧支腿、二次中央支腿和二次环形部限定第一二次槽，由二次中央支腿、第二二次侧支腿和二次环形部限定第二二次槽；

·二次线圈包括：位于第一二次槽中的轴线A的第一环形二次线圈、位于第二二次槽中的轴线A的第二环形二次线圈和一个或者多个串联的第三二次线圈，所述第三二次线圈卷绕在所述二次支腿中的一条中并且通过所述二次支腿中的槽。

在这个实施例中，以与一次侧同样的原理制造二次侧。二次侧因此也有助于限制变压器的体积和重量并且使得能够在仅仅使用轴线A的环形线圈的情况下构造变压器。

在实施例中，以与一次侧不同的原理制造二次侧。例如，对于每个相位而言，利用包围对应支腿的一个或者多个线圈。

在实施例中，第一侧支腿和第一二次侧支腿相互排列成行并且因气隙而分离开，第一中央支腿和第一二次中央支腿相互排列成行并且因气隙而分离开，第二侧支腿和第二二次侧支腿相互排列成行并且因气隙而分离开。

相对于轴线A一次部分可以包围二次部分，或者相反。这对应于制造称作“U状”的变压器。

一次部分和二次部分可以沿着轴线A的方向布置成并排关系。这对应于制成称作“E状”或者“罐状”的变压器。

在实施例中，一次部分和二次部分相对于彼此静止。根据本发明的静态变压器具有与根据本发明的旋转变压器相同的优势。

在实施例中，由铁磁材料制成的第一和第二体完全包围一次和二次线圈。

在这种情况中，磁屏蔽变压器。

附图说明

本发明的其它特征和优势将从参照附图所进行的以下描述中变得显而易见，所述附图示出了无限制特性的实施方案。在附图中：

图1和图2分别为现有技术三相变压器的截面图；

图3和图4是本发明的第一实施例中的具有强制链磁通的磁屏蔽的三相旋转变压器的截面图；

图5是图3和图4的变压器的磁路的分解透视图；

图6是示出了图3和图4的变压器中的线圈的连接的电路图；

图7是本发明的第二实施例中的具有强制链磁通的磁屏蔽的三相旋转变压器的分解的透视图；

图8是本发明的第三实施例中的具有强制链磁通的磁屏蔽的三相静态变压器的截面图；

图9是本发明的第四实施例中的具有强制链磁通的磁屏蔽的三相旋转变压器的截面图；

图10是用于理解本发明的第一实施例中的具有强制链磁通的三相旋转变压器的截面图；

图11是变压器的图10的磁路的分解的透视图；

图12是变压器的图10的磁路的分解的透视图；

图13是用于理解本发明的第二实施例中的变压器的磁路的分解的透视图，其可以认为是图10的变压器的变型方案；和

图14是本发明的第五实施例中的具有强制链磁通的旋转变压器的截面图。

具体实施方式

图3和图4是本发明的第一实施例中变压器10的截面图。变压器10是磁屏蔽的具有强制链磁通(forced linked flux)的三相旋转变压器。

变压器10包括部分11和部分12，所述部分11和所述部分12适于相对于彼此绕轴线A旋转。举例说明，部分11是定子而部分12是转子，或者相反。在变型方案中，部分11和部分12均能够相对于静止参照系(未示出)旋转运动。

部分12包括由铁磁材料制成的轴线A的环形部13和三条支腿 14、15和16。支腿14、15和16中的每一条均从环形部13开始径向延伸离开轴线A。支腿14位于环形部13的一个端部处，支腿16位于环形部13的另一个端部处，支腿15位于支腿14和16之间。环形部13和支腿14以及15限定了环形槽34，所述环形槽34沿着径向向外方向开口。环形部13和支腿15以及16限定了环形槽35，所述环形槽35沿着径向向外方向开口。以通用方式，环形部13和支腿14、15和16形成了铁磁材料的体，所述铁磁材料的体限定了两条环形槽34和35，所述两条环形槽34和35沿着径向向外方向开口。

部分11包括轴线A的环形部17和由铁磁材料制成的三条支腿18、19和20。环形部17包围环形部13。支腿18、19和20中的每一条均从环形部17开始径向延伸向轴线A。支腿18位于环形部17的一个端部处，支腿20位于环形部17的另一个端部处，支腿19位于支腿18和20之间。环形部17和支腿18和19限定了环形槽22，所述环形槽22沿着径向向内方向开口。环形部17和支腿19和20限定了沿着径向向内方向开口的环形槽23。以通用方式，环形部17和支腿18、19和20形成了由铁磁材料制成的体，所述体限定了沿着径向向内方向开口的两个环形槽22和23。

支腿14和18、15和19以及16和20彼此面对，以便限定气隙21，从而形成变压器10的柱。

环形部13和17与支腿14至16和18至20一起形成了变压器10的磁路。变压器10因此是三柱变压器。更确切地，变压器10的磁路具有第一柱(对应于支腿14和18)、第二柱(对应于支腿15和19)和第三柱(对应于支腿16和29)。

变压器10包括紧固到部分11的线圈24、25a、25b、25c、25d和26和紧固到部分12的线圈28、29a、29b、29c、29d和30。下文中，参照构造使用符号p和s，在所述构造中，线圈24至26是变压器10的一次线圈，而线圈28至30是变压器10的二次线圈。然而，一次侧和二次侧自然可以相对所述示例倒置。

线圈24是对应于变压器10的相Up的轴线A的环形线圈。其位 于槽22中并且具有n₁匝。

线圈25a、25b、25c和25d串联并且对应于变压器10的相Vp。如图4所示，线圈25a、25b、25c和25d中的每一个均包围支腿19的经过形成在支腿19中的槽36的一部分。同时，线圈25a、25b、25c和25d具有n₁匝。

最后，线圈26是对应于变压器10的相Wp的轴线A的环形线圈。其位于槽23中并且具有n₁匝。

换言之，相Up和Wp的绕组绕轴线A呈环形，而相Vp的绕组径向环绕中央柱(对应于支腿15和19)。

术语“轴线A的环形线圈”用于表示这样的线圈，所述线圈的线匝绕轴线A卷绕。术语“环形”并不以局限的意义表示如通过绕轴线旋转一圈而产生的实体。相反，如在示出的示例中，特别地，环形线圈的截面可以是矩形。

线圈28是对应于变压器10的相Us的轴线A的环形线圈。其位于槽34中并且具有n₂匝。

线圈29a、29b、29c和29d串联并且对应于变压器10的相Vs。线圈29a、29b、29c和29d中的每一个均包围支腿15的经过形成在支腿15中的槽37中的一部分，如图4所示。线圈29a、29b、29c和29d共具有n₂匝。

最后，线圈30是对应于变压器10的相Ws的轴线A的环形线圈。其位于槽35中并且具有n₂匝。

换言之，如在一次侧中，相Us和Ws的绕组是绕轴线A的环形，而相Vs的绕组径向绕中央柱(对应于支腿15和19)。

线圈24和28包围位于环形部13中的磁芯32。术语“磁芯”用于表示磁路的一部分，在所述部分中，由线圈产生的同向磁通占大多数。在线圈24和28中流动的电流因此对应于磁芯32中的磁位。以对应的方式，线圈26和30包围位于环形部13中的磁芯33。在线圈26和30中流动的电流因此对应于磁芯33中的磁位。而且，线圈25a、25b、25c、25d、29a、29b、29c和29d包围位于由支腿15和19形成的中 央柱中的磁芯28。

因此变压器410具有三个磁芯：轴向磁芯32和33和沿着中央柱的径向磁芯38。

图5是变压器10的磁路的分解透视图。

参照图6，下文解释变压器10如何运转。在图6中，使用以下符号：

·A_p、B_p和C_p是变压器10的一次线圈的进入点。图3的相U、V和W分别对应于图6的相A、B和C，所有其它类型的对应也是可行的，相同的对应关系也应用于二次侧。

·I_ap、I_bp和I_cp分别是点A_p、B_p和C_p处的进入电流。

·Q_ap、Q_bp和Q_cp是这样的连接点，所述连接点使得：对所有种类的静态三相变压器(星形-星形、星形-三角形、三角形-三角形、三角形-星形、之字形)而言可能的电耦合相同。

·黑点示出了在线圈中流动的电流和对应磁位的方向之间的关系。

·Pa、Pb、Pc是分别对应于电流I_ap、I_bp和I_cp的磁芯32、38和33的磁位；

·A_s、B_s、C_s、O_as、O_bs和O_cs是离开点和用于连接到二次侧的点。

如图6所示，对于电流I_ap而言，线圈24对应于在磁芯32中朝向右侧定向的轴向磁位Pa。对于电流I_bp而言，线圈25a、25b、25c和25d对应于磁芯38中向下定向的磁位Pb。最后，对于电流I_cp而言，线圈26对应于磁芯33中朝向左侧定向的轴向磁位Pc。在每个磁芯上磁位Pa、Pb、和Pc的模量相等而方向相反并且它们相对于位于三个磁芯的交叉点处的对称点39对称。

在未示出的变型方案中，线圈的绕组方向和/或连接点不同，使得与示出的示例相比，磁位Pa、Pb和Pc沿着相反的方向。

这种构造使得磁通能够被适当地耦合。更确切地，变压器10的拓扑结构使得能够获得3/2的耦合系数。

在示出的实施例中，变压器10具有串联的四个一次线圈25a至25d，以及串联的四个二次线圈29a至29d。在变型方案中，中央柱上 的线圈数量能够更大或者更小。就一次侧和二次侧而言，中央柱上的线圈数量可以不同。

在示出的示例中，槽36&37布置在中央柱(支腿15&19)中。线圈25a至25d和29a至29d因此包围中央柱并且磁芯38位于中央柱中。在未示出的变型方案中，槽36和37布置在侧柱中的一个中(支腿14&18或者16&20)。因此线圈25a至25d和29a至29d包围侧支柱中的一个并且磁芯38位于这个侧柱中。然而，这种变型方案没有被磁屏蔽。

变压器10具有若干优势。

特别地，能够明晰的是，磁路完全包围线圈24至30。因此磁屏蔽变压器10。而且，线圈24至30中的一些是轴线A的环形线圈。因此变压器10能够使用简单形状的线圈。

而且，变压器10的相的电感和电阻平衡。

为了获得理论上的耦合系数和三相平衡，环形部17的中点和环形部13的中点之间并且经由柱中的每一个的磁阻相等即可。

如果由气隙产生的磁阻与环形部13和17的磁阻相比较大，则能够忽略环形部的磁阻，并且因此能够获得具有相同磁阻的柱的部分平衡。然后能够尤为简化磁路的设计。

使得能够获得更好平衡的一个可行改进实施例是较小程度地增加中央柱的磁阻，以便补偿因二次磁阻(环形部的磁阻、支腿的磁阻等)导致的磁阻不平衡。为此，与其它柱相比，除了其它方面，能够少量减小中央柱的宽度或者少量增加中央柱的宽度。

必须考虑到槽36和37的磁阻。

最后，变压器10具有减小的重量和体积。

具体地，如果将变压器10与图1或者图2的变压器1相比并且假设设计成提供相同的性能，则能够推论出：

·导电材料：Q为变压器1的三个单相变压器中的一个的线圈中的导电材料的数量。变压器1的线圈中的导电材料的数量因此为3Q。

·磁性材料：如果就每个柱而言具有相同的磁阻Re，则变压器1 的每个单相变压器的磁路总磁阻接近2Re。对于变压器10而言，磁路的总磁阻接近(3/2)Re。

对于变压器10而言，在其磁化电流和匝数n₁与变压器1的磁化电流和匝数相同的条件下，感应场和磁通加倍。具体地，对于变压器1而言，倍增系数为0.5(即，耦合系数＝1除以磁阻率，磁阻率＝2)而对于具有链磁通的变压器10而言，倍增系数为1(即，耦合系数＝3/2除以磁阻率，磁阻率＝3/2)。因此比率等于2(1/0.5)。就相同的性能而言，这种性质使得能够大致评估相对于变压器1优化变压器10的可能性。

决定将匝数减小√2，由此感应场增加√2，与此同时对于相同的磁化电流而言能够具有相同的电压。

对于具有相同焦耳损失和相同相电阻的设计，这意味着：

·对于线圈24而言，需要减少√2的匝数，因此导电材料的数量为Q/√2。对于恒定的焦耳热量损失而言，电阻(ρ1/S)同样除以√2(长度除以√2)，因此为了使得焦耳损失守恒，对于相同的负载电流、磁化电流、电压(实践中，补偿不会太大，因为需要避免局部过热，所述局部过热取决于热传导)能够用√2除截面(section)。因此对于线圈24而言导电材料的数量是Q/2。同样的原因适用于线圈26。

·对于线圈25a、25b、25c和25d而言，需要减少√2的匝数，并且因此导电材料的数量为2*Q/√2＝√2*Q。在恒定焦耳损失的条件下，因为相对于U状单向变压器长度乘以√2，所以截面乘以√2。结果，线圈需要等于2Q的导电材料数量。

对于变压器10的恒定相电阻而言，导电材料的总数量因而为：Q/2+2Q+Q/2＝3*Q。对于变压器1而言，导电材料的数量为3*Q，即，相同的数量。通过比较，对于静态三相变压器，导电材料的数量为3Q/2。

就铁缺损而言，虽然增加了感应场B，但是假定通过使其增加√2倍，能够保持处于非饱和状态中(气隙的高磁阻支持这样的变压器10设计：所述变压器10具有微弱的磁性材料感应场，从而需要增加气隙的面积，以为了减小其磁阻，并且要求增加磁性材料的面积)。

由K_HB²f*V给出因磁滞造成的损失，由K_FB²f²*V给出电流损失，其中：

V：体积；

F：应用频率；

B：最大感应场；

K_H：与磁性材料和磁路的结构相关的常数；和

K_F：与磁性材料和磁路的结构相关的常数。

因此当将标准旋转变压器1置换为具有强制磁通的三相变压器10时，损失为每单位体积两倍大((√2B)²＝2B²)。

如果评估磁路体积的补偿，则能够估计出体积减小了大约42％，这意味着铁缺损总增量为大约16％(0.58*2＝1.16)。这自然取决于初始标示尺寸。在旋转变压器的情况下，铁缺损远远小于焦耳损失因此能够认为可以忽略总损失的增长(小于8％)。

图7示出了第二实施例中的变压器(未示出)的磁路。变压器可以认为是图3的“U状”变压器10的“E状”或者“罐状”变型方案。因此使用与图7和图3中的附图标记相同的附图标记，而不存在混淆的风险，并且省略第二实施例中变压器的详细描述。仅仅陈述附图标记13和17对应于两个轴向间隔开的环形部，支腿14至16和18至20在两个所述环形部13和17之间轴向延伸，并且陈述这个示例中的磁芯位于柱中。

图8示出了本发明的第三实施例中的变压器110。变压器110可以认为是对应于图3的旋转变压器10的静态变压器。在图8中，因此使用与图3中的附图标记相同的附图标记，外加100，以为了表示与图3的元件相同或者相似的元件。

变压器110具有绕轴线A的环形部113、三条支腿114、115和116以及绕轴线A的铁磁材料的环形部117。支腿114、115和116中的每一条均从环形部113开始径向延伸远离轴线A。支腿114位于环形部113的一个端部处，支腿116位于环形部113的另一个端部处，并且支腿115位于支腿114和116之间。环形部117包围环形部113和支 腿114至116，从而限定了气隙121。

环形部113和117连同支腿114至116一起形成了变压器110的三柱磁路。更确切地，变压器110的磁路具有第一柱(对应于支腿114)、第二柱(对应于支腿115)和第三柱(对应于支腿116)。

变压器110的磁路限定了位于两个环形部、第一柱和第二柱之间的槽122和位于两个环形部、第二柱和第三柱之间的槽123。

如图8所示，变压器110具有对应于变压器10的线圈24至30的线圈124、125a、125d(连同未示出的两个线圈)、126、128、129a、129c(连同未示出的两个线圈)和130。

变压器110是具有强制链磁通和三柱磁路的磁屏蔽的三相静态变压器。其具有与图3的变压器10类似的操作和优势。

图9示出了本发明的第四实施例中的变压器210。变压器210可以认为是图8的磁屏蔽的变压器110的非磁屏蔽的变型方案。因此，使用与图9和图8相同的附图标记而同时又不存在混淆的风险并且将省略变压器210的详细描述。仅仅陈述变压器210的磁路不完全被线圈124、128、126和130环绕，并且因此与变压器110不同其并没有被磁屏蔽。

图10是用于理解本发明的第一实施例中的变压器310的截面图。变压器310可以认为是具有强制链磁通的三相旋转变压器并且其可以认为是图3的变压器10的变型方案。因此，在图10中(并且在图11至13中)与图3的变压器10的元件相同或者相似的元件用相同的附图标记表示，而同时又不存在混淆的风险。在下文中，将详细描述变压器310的具体特征。

替代环形线圈24，变压器310具有四个线圈，在图10中示出了四个线圈中的线圈324a和线圈324d，这些线圈串联并且接收在槽436中，所述槽436形成在支腿18中(在图11中能够看见槽36)。以对应的方式，替代环形线圈28，变压器310具有四个线圈，在图10中示出了四个线圈中的线圈328a和线圈328d，这些线圈串联并且接收在形成在支腿15中的槽37中。

同样，替代环形线圈26，变压器310具有四个线圈，在图10中示出了四个线圈中的线圈326a和线圈326d，这些线圈串联并且接收在形成在支腿20中的槽36中。以对应的方式，替代环形线圈30，变压器310具有四个线圈，在图10中示出了四个线圈中的线圈330a和线圈330d，这些线圈串联并且接收在形成在支腿16中的槽37中。

换言之，以与中央相类似的方式，侧相不再环绕旋转轴线A，而是径向绕柱中的每一个。因此变压器310具有三个径向磁芯：位于由支腿15和19形成的中央柱中的磁芯38；位于由支腿14和18形成的柱中的磁芯39；位于由支腿16和20形成的柱中的磁芯40。

图12使用与图6相同的符号并且图解了变压器310的操作。

在图12中，对于电流I_ap而言，线圈324a、324d和未示出并且连接到此的线圈对应于磁芯39中朝向轴线A的径向磁位Pa。同样，对于电流I_bp而言，线圈25a、25b、25c和25d对应于磁芯38中的朝向轴线A的径向磁位Pb。最后，对于电流I_cp而言，线圈326a、326d和未示出并且连接到此的线圈对应于磁芯40中朝向轴线A的径向磁位Pc。

磁位Pa、Pb、Pc模量相等并且均朝向轴线A。在未示出的变型方案中，磁位Pa、Pb、Pc沿着与示出的示例相反的方向，即，它们均沿着远离轴线A的方向。

这种构造使得能够适当地耦合磁通。更确切地，变压器310的拓扑结构使得能够获得与上述变压器10中的耦合系数相同的3/2的耦合系数。为了获得理论耦合系数和三相平衡，环形部17的中点和环形部13的中点之间并且经由柱中的每一个的磁阻均相等即可。

变压器310具有与变压器10相同的优势，除了仅仅使用环形线圈之外。特别地，变压器310使得能够获得这样的相耦合，这使得能够获得3/2的倍增系数。

在示出的实施例中，对于每个相而言，变压器310包括串联的四个一次线圈(对于中央相而言线圈25a至25d)和串联的四个二次线圈(对于中央相而言线圈29a至29d)。在变型方案中，每个柱上的线 圈数量可以更大或者更小。对于一次侧和二次侧而言每个柱上的线圈数量可以不同。

图10至12中示出的变压器310是“U状”变压器。在未示出的变型方案中，“E状”或者“罐”状变压器能够具有类似的拓扑结构。在这种情况下，磁芯能够是轴向的。图13以分解的透视图示出了适于制造这种“E状”变型方案的磁路。用相同的附图标记表示对应于图11的元件的元件而同时又不存在混淆的风险。

在图3的变压器10中并且在图10的变压器310中，线圈使得能够以这样的方式在变压器的三柱中再制三相磁通：使得其等效于具有强制链磁通的三相静态变压器。同样，在变压器的“E状”变型方案中(未示出但分别基于图7或者图13的磁路)，线圈使得能够以这样的方式在变压器的三柱中再制三相磁通：使得其等效于具有强制链磁通的三相静态变压器。

因此，这些变压器的一次侧和二次侧可兼容。以通用方式，变压器10的一次侧可以与拓扑结构的任何二次侧兼容，从而使其能够以这样的方式在三柱中再制三相磁通，使得其等效于具有强制链磁通的三相静态变压器。因此，在变压器10中，基于相同的原理制造一次侧和二次侧。然而，在变型方案中，能够基于不同的原理，例如，基于图10至图12的变压器310的原理制造一次侧或者二次侧。

图14是本发明的第五实施例中的变压器410的截面图，所述变压器410使用变压器10的一次侧和变压器310的二次侧。因而在图14中，使用与图3或者图10中使用的附图标记相同的附图标记，并且将省略其详细描述。

以已知方式，变压器可以具有多个二次侧。因此，假如共同体在其支腿中存在必需的槽，以为了使用变压器10的原理使得线圈通过，则在未示出的实施例中，均可以同时使用变压器10的原理和变压器310的原理在共同体上制造每个二次侧的线圈。

Claims (9)

1.一种三相变压器(10，110，210，410)，所述三相变压器具有一次部分(11；12)和二次部分(12；11)，所述一次部分和所述二次部分具有共同的对称轴线A；

所述一次部分(11)包括由铁磁材料和一次线圈(24，25a，25b，25c，25d，26；124，125a，125d，126)制成的第一体，所述二次部分(12)包括由铁磁材料和二次线圈(128，129a，129c，130)制成的第二体；

所述第一体限定了轴线A的第一环形槽(22)和轴线A的第二环形槽(23)，所述第一环形槽(22)由第一侧支腿(18；114)、中央支腿(19；115)、和环形部(17；113)限定，所述第二环形槽(23)由所述中央支腿(19；115)、第二侧支腿(20；116)和所述环形部(17；113)限定；

所述一次线圈包括所述第一环形槽(22)中的轴线A的第一环形线圈(24，124)、所述第二环形槽(23)中的轴线A的环形线圈(26，126)，和串联的一个或者多个第三线圈(25a，25b，25c，25d；125a，125d)，所述第三线圈卷绕在所述支腿中的一个上并且通过所述支腿中的槽(36)。

2.根据权利要求1所述的变压器(10，110，210，410)，其中，所述第三线圈卷绕在所述中央支腿(19，115)上。

3.根据权利要求1或者权利要求2所述的变压器(10，410)，其中，所述一次部分(11；12)和所述二次部分(12；11)能够绕所述轴线A相对于彼此旋转运动。

4.根据权利要求3所述的变压器(10)，其中，所述第二体限定了轴线A的第一环形二次槽(34)和轴线A的第二环形二次槽(35)，所述第一环形二次槽(34)由第一二次侧支腿(14)、二次中央支腿(15)和二次环形部(13)限定，所述第二环形二次槽(35)由所述二次中央支腿(15)、第二二次侧支腿(16)和所述二次环形部(13)所限定；

所述二次线圈包括位于所述第一环形二次槽(34)中的轴线A的第一环形二次线圈(28)、所述第二环形二次槽(35)中的轴线A的第二环形二次线圈(31)和串联的一个或者多个第三二次线圈(29a、29b、29c、29d)，所述第三二次线圈卷绕在所述二次支腿中的一条上并且通过所述二次支腿中的槽(37)。

5.根据权利要求4所述的变压器(10)，其中，所述第一侧支腿(18)和所述第一二次侧支腿(14)彼此排成一列并且因气隙(21)而分离开，所述第一中央支腿(19)和所述第一二次中央支腿(15)相互排成一列并且因气隙(21)而分离开，并且所述第二侧支腿(20)和所述第二二次侧支腿(16)相互排成一列并且因气隙(21)而分离开。

6.根据权利要求3所述的变压器(410)，其中，所述一次部分(11；12)相对于轴线A包围所述二次部分(12；11)，或者相反。

7.根据权利要求3所述的变压器，其中，所述一次部分(11；12)和所述二次部分(12；11)沿着所述轴线A的方向彼此相邻。

8.根据权利要求1所述的变压器(110，210)，其中，所述一次部分和所述二次部分相对于彼此静止。

9.根据权利要求1所述的变压器(10，110)，其中，由铁磁材料制成的所述第一体和所述第二体完全包围所述一次线圈和所述二次线圈。