CN107452480A - 一种可调变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可调变压器，包括：环形磁芯，具有第一厚度d和贯穿所述第一厚度的贯通孔，所述贯通孔包括在第一厚度方向上具有第一深度d1且具有第一形状的第一半孔和在第一厚度方向上具有第二深度d2且具有第二形状的第二半孔，第一半孔具有向环形外的第一开口，第二半孔具有向环形内的第二开口且满足d1+d2=d；插入并贯穿所述贯通孔的支撑条，所述支撑条具有相对的第一端和第二端，所述第一端上具有第一磁芯块且该第一磁芯块具有与所述第一形状相同的形状，所述第二端上具有第二磁芯块且该第二磁芯块具有与所述第二形状相同的形状；输入线圈和输出线圈，缠绕于所述环形磁芯上但均避开所述贯通孔。

Description

一种可调变压器
技术领域
本发明涉及一种变压器，具体涉及一种可以调节饱和磁通量的变压器。
背景技术
变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。
当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。铁芯的磁导率限定了铁芯的饱和磁通，一个固定的铁芯只能限定一个固定的饱和磁通，不具有通用性。
发明内容
基于解决上述问题，本发明提供了一种可调变压器，包括：
环形磁芯，具有第一厚度d和贯穿所述第一厚度的贯通孔，所述贯通孔包括在第一厚度方向上具有第一深度d1且具有第一形状的第一半孔和在第一厚度方向上具有第二深度d2且具有第二形状的第二半孔，第一半孔具有向环形外的第一开口，第二半孔具有向环形内的第二开口且满足d1+d2=d；
插入并贯穿所述贯通孔的支撑条，所述支撑条具有相对的第一端和第二端，所述第一端上具有第一磁芯块且该第一磁芯块具有与所述第一形状相同的形状，所述第二端上具有第二磁芯块且该第二磁芯块具有与所述第二形状相同的形状；
输入线圈和输出线圈，缠绕于所述环形磁芯上但均避开所述贯通孔。
根据本发明的实施例，所述环形磁芯包括外环磁芯和内环磁芯两部分，所述外环磁芯和内环磁芯的磁芯材料具有不同的磁导率且两者紧密贴合，所述外环磁芯具有第二厚度且所述内环磁芯具有第三厚度，所述第二厚度等于d1，所述第三厚度等于d2，且第一半孔贯穿所述外环磁芯，第二半孔贯穿所述内环磁芯。
根据本发明的实施例，所述支撑条为磁芯材料，且可以在所述贯通孔内沿第一厚度方向左右移动。
根据本发明的实施例，所述d1不等于d2。
根据本发明的实施例，所述第一磁芯块与所述第二磁芯块的横截面均为楔形或长方形。
根据本发明的实施例，所述贯通孔贯穿所述环形磁芯的高度方向。
根据本发明的实施例，所述第一磁芯块的磁芯材料与所述外环磁芯的磁芯材料相同，所述第二磁芯块的磁芯材料与所述内环磁芯的磁芯材料相同。
本发明的优点如下：
（1）利用磁芯块的插入与否以及插入的多少来控制磁芯的磁通量或者饱和磁通量，以此增强变压器的可调性；
（2）磁芯可以具有两个不同磁导率的部分，所述两个部分分别具有不同的磁通量，也可以分别用磁芯块进行调节磁通的大小。
附图说明
图1为本发明的可调变压器的剖视图；
图2为本发明的可调变压器的磁芯块插入贯通孔情形的剖视图；
图3为本发明磁芯的侧视图；
图4为本发明的另一示例的可调变压器的剖视图。
具体实施方式
参见图1，本发明的可调变压器，包括：
环形磁芯1，具有第一厚度d和贯穿所述第一厚度的贯通孔，所述贯通孔包括在第一厚度方向上具有第一深度d1且具有第一形状的第一半孔2a和在第一厚度方向上具有第二深度d2且具有第二形状的第二半孔2b，第一半孔2a具有向环形外的第一开口，第二半孔2b具有向环形内的第二开口且满足d1+d2=d；其中d1不等于d2。
插入并贯穿所述贯通孔的支撑条3，所述支撑条3具有相对的第一端和第二端，所述第一端上具有第一磁芯块4a且该第一磁芯块4a具有与所述第一形状相同的形状，所述第二端上具有第二磁芯块4b且该第二磁芯块4b具有与所述第二形状相同的形状；
输入线圈和输出线圈（未示出），缠绕于所述环形磁芯上但均避开所述贯通孔。
参见图2，所述支撑条3为磁芯材料，且可以在所述贯通孔内沿第一厚度d方向左右移动，使得第一磁芯块4a和第二磁芯块4b可以插入第一半孔2a或第二半孔2b，以此来调节整个磁芯的磁通量。根据本发明的实施例，所述第一磁芯块4a与所述第二磁芯块4b的横截面均为楔形或长方形，楔形最优，可以其楔形面5a或5b可以分别挡住所述第一磁芯块4a与所述第二磁芯块4b。
参见图3，所述贯通孔可以贯穿所述环形磁芯1的高度方向，也可以至贯穿所述环形磁芯1的高度方向的一部分，也可以在高度方向内。
参见图4，本发明的另一个实施例，其与图1的实施例不同，所述环形磁芯包括外环磁芯1a和内环磁芯1b两部分，所述外环磁芯1a和内环磁芯1b的磁芯材料具有不同的磁导率且两者紧密贴合，所述外环磁芯1a具有第二厚度且所述内环磁芯1b具有第三厚度，所述第二厚度等于d1，所述第三厚度等于d2，且第一半孔2a贯穿所述外环磁芯1a，第二半孔2b贯穿所述内环磁芯1b。所述第一磁芯块4a的磁芯材料与所述外环磁芯1b的磁芯材料相同，所述第二磁芯块4a的磁芯材料与所述内环磁芯1b的磁芯材料相同。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种可调变压器，包括：
环形磁芯，具有第一厚度d和贯穿所述第一厚度的贯通孔，所述贯通孔包括在第一厚度方向上具有第一深度d1且具有第一形状的第一半孔和在第一厚度方向上具有第二深度d2且具有第二形状的第二半孔，第一半孔具有向环形外的第一开口，第二半孔具有向环形内的第二开口且满足d1+d2=d；
插入并贯穿所述贯通孔的支撑条，所述支撑条具有相对的第一端和第二端，所述第一端上具有第一磁芯块且该第一磁芯块具有与所述第一形状相同的形状，所述第二端上具有第二磁芯块且该第二磁芯块具有与所述第二形状相同的形状；
输入线圈和输出线圈，缠绕于所述环形磁芯上但均避开所述贯通孔。
2.根据权利要求1所述的可调变压器，其特征在于：所述环形磁芯包括外环磁芯和内环磁芯两部分，所述外环磁芯和内环磁芯的磁芯材料具有不同的磁导率且两者紧密贴合，所述外环磁芯具有第二厚度且所述内环磁芯具有第三厚度，所述第二厚度等于d1，所述第三厚度等于d2，且第一半孔贯穿所述外环磁芯，第二半孔贯穿所述内环磁芯。
3.根据权利要求1或2所述的可调变压器，其特征在于：所述支撑条为磁芯材料，且可以在所述贯通孔内沿第一厚度方向左右移动。
4.根据权利要求1或2所述的可调变压器，其特征在于：所述d1不等于d2。
5.根据权利要求1或2所述的可调变压器，其特征在于：所述第一磁芯块与所述第二磁芯块的横截面均为楔形或长方形。
6.根据权利要求1或2所述的可调变压器，其特征在于：所述贯通孔贯穿所述环形磁芯的高度方向。
7.根据权利要求2所述的可调变压器，其特征在于：所述第一磁芯块的磁芯材料与所述外环磁芯的磁芯材料相同，所述第二磁芯块的磁芯材料与所述内环磁芯的磁芯材料相同。
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