CN112912978A - 变压器和制造变压器的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种变压器(1)包括：围绕轴线(2)布置的第一绕组(10)和围绕轴线(2)布置的第二绕组(20)，其中，第二绕组(20)包括绞合线(23)，绞合线具有位于第二绕组(20)的轴向末端位置处的末端部分(21)和位于第二绕组(20)的轴向中间位置处的中间部分(22)，绞合线(23)在末端部分(21)处具有第一横截面，并且在中间部分(22)处具有第二横截面，第一横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组(10)的方向之间的象限(40)中分别包括曲率，曲率在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间延伸，其中第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率，从而减小了在第二绕组(20)的末端部分(21)和第一绕组(10)之间的电场的峰值。

Description

变压器和制造变压器的方法
技术领域
本公开的实施例涉及变压器，特别涉及中频变压器(MFT)。本公开的其他实施例涉及制造变压器的方法。
背景技术
中频变压器(MFT)是各种电力电子系统中的关键组件。在铁路车辆中的示例是辅助变流器和固态变压器(SST)，它们取代了笨重的低频牵引变压器。SST的其他应用也正在考虑实施，例如用于可再生能源、EV充电基础设施、数据中心或船上电网的电网集成。预计SST在未来将扮演越来越重要的角色。
在MFT中，电绝缘是主要的问题。因为，一方面，工作电压可能很高(在10kV至50kV的范围内)，另一方面，单个MFT的功率与传统的低频配电和电力变压器相比却相当低(在数百kVA的范围内)。因此，与MFT的总尺寸相比，电绝缘部分所占据的空间相对较大。特别地，芯窗口的填充率，即芯窗口区域填充有缠绕导体的占比分数，相对较差。因此需要最小化绝缘距离并优化填充率的智能解决方案。为了优化填充率，可以将高压绕组和低压绕组铸在一起，从而获得比空气更小的绝缘距离。尽管如此，仍然需要仔细进行电场分级，以避免产生局部放电并缩短绝缘部分寿命的电场峰值。
由于提高的频率，例如MFT的工作频率为10kHz，因此绕组通常由绞合线制成。这对于将皮肤效应和邻近效应损耗保持在可接受的限度内是必要的。
因此，与现有技术相比，存在对变压器，尤其是在提供最佳电场分级方面进行改善的持续需求。
发明内容
鉴于上述情况，提供了根据独立权利要求的变压器和制造变压器的方法。根据从属权利要求、说明书和附图，其他方面、优点和特征是十分明显的。
根据本公开的一个方面，提供了一种变压器，该变压器包括：围绕限定轴向方向的轴线布置的第一绕组和围绕轴线布置的第二绕组，其中，第二绕组包括绞合线，绞合线具有位于第二绕组的轴向末端位置处的末端部分和位于第二绕组的轴向中间位置处的中间部分，绞合线在末端部分处具有第一横截面，并且在中间部分处具有第二横截面，第一横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间的象限中分别包括曲率，曲率在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间延伸，其中第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率。
根据一个方面，与其中第一横截面的曲率基本上等于第二横截面的曲率的变压器相比，本文所述的变压器在第二绕组的末端部分和第一绕组之间具有减小的电场峰值。
因此，与常规变压器相比，本公开的变压器的设计得到了改进。特别地，如本文所述的变压器提供了优化的电场分级并且减小了绕组的末端部分的电场的峰值，从而允许进行紧凑且经济的变压器设计。与其中中间部分和末端部分的横截面相等的变压器相比较，电场峰值减小。
变压器包括围绕同一轴线布置的第一绕组和第二绕组。第一绕组和/或第二绕组可以沿着轴线以螺旋或旋涡结构布置。通常，第一绕组是内部绕组，第二绕组是外部绕组。
第二绕组包括具有多根绞合线条的绞合线。这显着减少了由于趋肤效应和邻近效应而造成的损耗。绞合线条可以通过包封各绞合线条的绝缘层分开。第一绕组也可以包括绞合线。
第二绕组包括绞合线。绞合线具有位于第二绕组的轴向末端位置处的末端部分和位于第二绕组的轴向中间位置处的中间部分。第二绕组也可以包括例如两个径向行的绞合线。绞合线的末端部分不意味着绞合线本身必须在第二绕组的末端部分处终止。绞合线可以延伸到，例如外部触点，或者可以在第二绕组中继续延伸成为另一个径向行。末端部分位于第二绕组的轴向末端位置处，使得第二绕组在另一轴向方向上终止。
根据本公开的一个方面，从轴向中间位置指向轴向末端位置的方向定义为轴向外方向，从第二绕组指向第一绕组的方向定义为指向第一绕组的方向。
根据本公开的另一方面，提供了一种制造变压器的方法。该方法包括：在轴线的方向上布置第一绕组；提供包括中间部分和末端部分的连续绞合线；由连续绞合线围绕轴线形成第二绕组，其中，末端部分位于第二绕组的轴向末端位置并且中间部分位于第二绕组的轴向中间位置，绞合线具有在末端部分的第一横截面和在中间部分的第二横截面，第一横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间的象限中分别包括曲率，曲率在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间延伸，其中第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率。
根据一方面，如本文所述制造的变压器被配置为在第二绕组的末端部分和第一绕组之间具有减小的峰值的电场梯度。
附图说明
为了可以详细地理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例来对本公开进行更具体的描述，如上面简要概述的。附图与本公开的实施例有关，并且在下文进行描述：
图1示出了根据本文描述的实施例的变压器的示意性截面图；
图2至图5示出了根据本文所述实施例的第二绕组的末端部分和中间部分的不同横截面的示意性截面图；和
图6和图7示出根据本公开的制造变压器的方法的实施方式的形成绞合线的工艺步骤。
具体实施方式
现在将详细参考各种实施例，在每个图中示出了其一个或多个示例。每个示例都是通过解释性而非限制性的方式提供的。例如，作为实施例的一部分示出或描述的特征可以在任何其他实施例上或与任何其他实施例结合使用以产生又一实施例。本公开旨在包括这样的修改和变化。
在附图的以下描述中，相同的附图标记指代相同或相似的部件。通常，仅描述关于各个实施例的差异。除非另有说明，否则一个实施例中的部分或方面的描述也可以适用于另一实施例中的相应部分或方面。
示例性地参考图1，描述了根据本公开的变压器1。根据可以与本文描述的其他实施例组合的实施例，变压器1包括绕着限定轴向方向的轴线2布置的第一绕组10和绕着轴线2布置的第二绕组20，其中第二绕组20包括绞合线23，绞合线23具有位于第二绕组20的轴向末端位置的末端部分21和位于第二绕组20的轴向中间位置的中间部分22。绞合线23在末端部分21具有第一横截面，在中间部分22具有第二横截面，第一横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限40中分别包括曲率，曲率在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间延伸，曲率可以至少部分地或者特别是完全地以90°角的扇形区延伸。第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率，从而减小了第二绕组20的末端部分21与第一绕组10之间的电场的峰值。图2至图5更详细地示出绞合线23的中间部分和末端部分21、22的横截面。
轴线2限定轴向方向。轴向外方向是从第二绕组20的中间部分22指向末端部分21的方向。在图1中，该方向可以是向上或向下。横截面可以描述为与绞合线23或包含如图1所示的变压器1的轴2的平面正交的平面。
从轴向中间位置指向轴向末端位置的方向定义为轴向外方向，从第二绕组(20)指向第一绕组的方向定义为指向第一绕组的方向。
从第一绕组(10)指向第二绕组(20)的方向定义为背离第一绕组(10)的方向。
轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限中的曲率应理解为绞合线或绞合线组的几何曲率。曲率不必恒定。曲率可以定义为明显地限定第一绕组和第二绕组10、20之间的电场梯度的象限中的曲率。通常，第一横截面的峰值曲率小于第二横截面的峰值曲率，从而减小了第二绕组20的末端部分21与第一绕组10之间的电场的峰值。
末端部分21中的象限中的曲率小于中间部分22中的象限中的曲率。换句话说，末端部分21中所描述的象限中的曲率半径大于中间部分23中的象限的曲率半径。例如，如果中间部分有一个尖锐边缘，曲率在该边缘处最大。局部曲率半径越小，曲率越大。具有无限小的曲率半径的尖锐的边缘，因此具有最大的曲率。在该示例中，较小的曲率可以是具有比尖锐边缘小的曲率的四分之一圆(部分为椭圆形或部分为径向)。
中间部分和末端部分21、22没有突然分离。中间部分22和末端部分21之间可以具有连续的过渡。从中间部分22到末端部分21的诸如钎焊或铜焊的接头是不需要的。根据一个实施例，第二绕组20的末端部分21包括围绕轴线2的至少300°，特别是至少360°的匝。这确保了在第二绕组20的末端部分21和第一绕组10之间在限定的长度上的电场的峰值的减小，上述限定的长度优选为第二绕组20围绕轴线的整匝且为最后一匝。
根据一个实施例，第一绕组10沿着轴向方向的第一长度L1延伸，第二绕组20沿着轴向方向的第二长度L2延伸，其中第二长度L2短于第一长度L1。例如，由于绝缘部分，第二绕组到轴线2的径向距离比第一绕组10和纵向轴线2之间的距离大。绝缘距离在图1中示意性地示出。与第一绕组10的高度相比，这减小了第二绕组的高度。
根据一个实施例，变压器还包括铸件24，铸件24将第一绕组10和第二绕组20嵌入以进行绝缘。
根据一个方面，第二绕组20的绞合线23在中间部分22具有基本矩形的形状。矩形或者方型通常可用于类似的变压器。第二横截面可以具有基本矩形的形状，并且第一横截面可以具有部分椭圆形和部分基本矩形的形状，其中，椭圆形部分至少位于轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限中。这也将在图2至5中详细描述。
在图2至图5的所有附图中，绞合线23在中间部分22中的横截面基本上是矩形的。在附图中，在顶部示出了末端部分21。然而，根据本公开，末端部分可以位于顶部或底部，或者可以有两个末端部分。绞合线没有附图标记，以简化附图。优选地，绞合线23在中间部分22中的形状基本为矩形，以使得绞合线23紧密堆叠。
根据一个实施例，末端部分21是第一末端部分21，绞合线23包括位于第二绕组20的相反轴向末端位置处的第二末端部分26，中间部22位于第一末端部分21和第二末端部分26之间。绞合线23在第二末端部分26处具有第三横截面，其中第三横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间的象限中均包括曲率，该曲率在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间延伸，其中第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率，从而减小了第二绕组20的第二末端部分26和第一绕组10之间的电场梯度。
通常，第二绕组20是高压(HV)绕组，并且第一绕组10是低压(LV)绕组。此外，高压绕组通常是外部绕组。根据一个方面，该变压器适用于HV绕组中的电压在10至50kV之间，并且LV绕组中的电压在0.7至2kV之间。因此，该变压器可以是中频变压器，特别是干铸中频变压器。
根据实施例，变压器还包括铁磁芯30，并且第一绕组10围绕铁磁芯30布置。
根据一个实施例，第一绕组10适于在变压器的工作状态期间接地。
第二绕组20包括绞合线23。绞合线23具有位于第二绕组20的轴向末端位置处的末端部分21和位于第二绕组20的轴向中间位置处的中间部分22。根据一方面，绞合线23是包括中间部分22和末端部分21的连续导体，其中末端部分21的第一横截面在轴向外方向与指向第一绕组10的方向之间的象限中的曲率通过对绞合线23进行压制成型获得。
第一横截面和第二横截面的横截面面积可以基本相等，从而仅形状不同。
第二绕组可以进一步包括外部连接部分25，外部连接部分25在外部连接第二绕组20，其中，末端部分21位于连接部分25与中间部分22之间并且绞合线23连续跨越外部连接部分25、末端部分21和中间部分22。相应地，第二末端部分26可以与第二外部连接部分27连接并且绞合线23连续跨越第一外部连接部分25、第一末端部分21、中间部分22、第二末端部分26和第二外部连接部分27。
图2示出了根据一个实施例的变压器的局部放大图。绞合线23具有位于附图的顶部的末端部分21和中间部分22。为了简化附图，未示出中间部分22的其余部分和绞合线23的底端。轴线2限定轴向方向。径向方向垂直于轴向方向。轴向外方向指向图2至图5的顶部。如图所示，绞合线23在末端部分21的横截面在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限40中具有比中间部分22中的相应曲率要小的曲率。换句话说，绞合线23的末端部分21在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的形状比中间部分22更圆，或者说末端部分21的拐角半径相比于中间部分22的拐角半径增大。这减小了在末端部分21附近的区域中的电场梯度。在图2至图5的所有附图中均在第二绕组20的末端部分21和中间部分22中示出了象限40，象限40是笛卡尔坐标系的第一象限，其原点在绞合线23的中间或多行绞合线23排的中间。
特别地，不必在末端部分21电场分级开始的地方切割绞合线23，并且在中间部分22使用电缆终端套管连接与原始横截面不同的绞合线23。这种连接将使得成本、制造工作、空间需求和损耗显著增加。仅通过改变绞合线23的横截面，末端部分21和中间部分之间的过渡可以是一体的。
图3示出了类似于图2的实施例，其中第二绕组包括围绕轴线2的绞合线23的第二匝。第二绕组20包括两个径向行的绞合线23。绞合线可以布置成双螺旋。而且，绞合线23在末端部分21的横截面在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限40中的曲率小于在中间部分23中相应的曲率。例如，如果绞合线布置为双螺旋，则如图3和5所示，可以笛卡尔坐标系的原点可以位于两个绞合线23之间并且象限40是该坐标系的第一象限。存在两个具有象限40的笛卡尔坐标系，一个在末端部分21中，一个在中间部分22中。
根据图4的实施例，第一横截面和第二横截面均在轴向外方向和背离第一绕组10的方向之间的第二象限41中包括第二曲率，其中第一横截面的第二曲率小于第二横截面的第二曲率。另外，这进一步减小了绞合线23的末端部分21周围的电场的峰值强度。类似于第一曲率，第二曲率可以至少部分地或特别地完全地跨越第二象限41的90°角扇形区。在原点分别位于绞合线23的中间或多条绞合线23的中间的笛卡尔坐标系中，象限40和象限41分别是笛卡尔坐标系的第一象限和第二象限。
图5示出了另一个实施例，其是图3和图4的组合。第二绕组20包括两个径向行的绞合线23。径向外部行的外角和径向内部行的内角的形状如上文所述。曲率跨越象限中的90°角扇形区，特别地，第一曲率和第二曲率分别跨越第一象限40和第二象限41中的90°角扇形区。
图6和图7示出了形成绞合线23的过程，该过程可以是如本文所提出的制造变压器的方法的一部分。该方法可以结合上述变压器的每个实施例。该方法包括：在轴线2的方向上布置第一绕组10；提供包括中间部分22和末端部分21的连续绞合线23；由绞合线23围绕轴线2形成第二绕组20，其中，末端部分21位于第二绕组20的轴向末端位置并且中间部分22位于第二绕组20的轴向中间位置，绞合线23在末端部分21处具有第一横截面，在中间部分22处具有第二横截面。第一横截面和第二横截面在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间的象限中分别包含曲率，曲率在轴向外方向和指向第一绕组10的方向之间延伸，其中第一横截面的曲率小于第二横截面的曲率，从而减小了第二绕组20的末端部分21和第一绕组10之间的电场梯度的峰值。
图6示出了所提出的方法的实施例，其中绞合线23设置有在第二绕组20的长度上基本恒定的横截面。绞合线23可以由典型形式的卷轴200提供。将来自卷轴的连续绞合线23引导穿过压制装置或挤压装置100。压制装置或挤压装置100包括围绕轴线102旋转的轮或辊101。轮或辊101压在绞合线23上以在绞合线23的对应第一末端部分21的特定长度内重塑绞合线23，从而得到如上所述第一横截面的曲率。
根据一个实施例，连续绞合线23在第二绕组20的长度上具有基本恒定的横截面，并且其中形成第二绕组20的步骤包括：在绞合线23对应于第一末端部分21的特定长度上，在第一轮或辊101和第二轮或辊103之间挤压绞合线23。
根据图7所示的实施例，压制装置或挤压装置100包括两个围绕其轴线102、104旋转的轮或辊101、103。绞合线23在轮101、103之间被挤压并重塑。
根据一个实施例，第一横截面和第二横截面的横截面面积基本上相等。尤其是当使用图6和图7所示的压制装置或挤压装置100时，横截面面积保持基本恒定并且仅是被重塑。
附图标记
1变压器
2绕组的轴线
10第一绕组
20第二绕组
21绞合线的末端部分
22绞合线的中间部分
23绞合线
24铸件
25外部连接部分
26绞合线的第二末端部分
27第二外部连接部分
30铁磁芯
40在轴向外方向和指向第一绕组的方向之间的象限
41在轴向外方向和背离第一绕组的方向之间的象限
L1第一绕组的第一长度
L2第二绕组的第二长度
100压制装置或挤压装置
101轮或辊
102第一轮或辊的轴线
103第二轮或辊
104第二轮或辊的轴线

Claims (15)

1.一种变压器(1)，包括：
第一绕组(10)，围绕限定轴向方向的轴线(2)布置；和
第二绕组(20)，围绕所述轴线(2)布置，
其中，所述第二绕组(20)包括绞合线(23)，所述绞合线具有位于所述第二绕组(20)的轴向末端位置处的末端部分(21)和位于所述第二绕组(20)的轴向中间位置处的中间部分(22)，所述绞合线(23)在所述末端部分(21)处具有第一横截面，并且在所述中间部分(22)处具有第二横截面，从所述轴向中间位置指向所述轴向末端位置的方向定义为轴向外方向，所述第一横截面和所述第二横截面在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间的象限(40)中分别包括曲率，所述曲率在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间延伸，其中所述第一横截面的曲率小于所述第二横截面的曲率。
2.根据权利要求1所述的变压器，其中，所述第一绕组(10)是内部绕组，并且所述第二绕组(20)是外部绕组。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第一绕组(10)沿着轴向方向上的第一长度(L1)延伸，并且所述第二绕组(20)沿着轴向方向上的第二长度(L2)延伸，其中所述第二长度(L2)小于所述第一长度(L1)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第一横截面和所述第二横截面分别在所述轴向外方向和背离所述第一绕组(10)的方向之间的第二象限(41)中包括第二曲率(41)，所述第二曲率在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间延伸，其中所述第一横截面的第二曲率小于所述第二横截面的曲率。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述变压器还包括铁磁芯(30)，并且所述第一绕组(10)围绕所述铁磁芯(30)布置。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第二绕组(20)的所述末端部分(21)包括围绕所述轴线(2)的至少300°，特别是至少360°的匝。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第二绕组(20)是高压绕组，并且所述第一绕组(10)是低压绕组。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第二横截面具有基本矩形的形状，并且所述第一横截面具有部分椭圆形和部分基本矩形的形状，其中椭圆形部分至少位于在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间的象限(40)中。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述绞合线(23)是包括所述中间部分(22)和所述末端部分(21)的连续导体(23)，并且其中通过将所述绞合线(23)压制成型，获得在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间的象限(40)中的所述末端部分(21)的所述第一横截面的曲率。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述第二绕组(20)包括两个径向行的一条或多条绞合线(23)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的变压器，其中，所述变压器还包括将所述第一绕组(10)和所述第二绕组(20)嵌入的铸件(24)。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述绞合线(23)在所述第一横截面和所述第二横截面上的横截面面积基本相等。
13.根据前述权利要求中的任一项所述的变压器，其中，所述变压器是中频变压器，特别是干铸中频变压器。
14.制造变压器的方法，包括
-在轴线(2)的方向上布置第一绕组(10)；
-提供包括中间部分(22)和末端部分(21)的连续绞合线(23)；
-由所述连续绞合线(23)围绕所述轴线(2)形成第二绕组(20)，其中，所述末端部分(21)位于所述第二绕组的轴向末端位置并且所述中间部分(22)位于所述第二绕组(20)的轴向中间位置，所述绞合线(23)具有在所述末端部分(21)的第一横截面，和在所述中间部分(22)的第二横截面，从所述轴向中间位置指向所述轴向末端位置的方向定义为轴向外方向，所述第一横截面和所述第二横截面在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间的象限中分别包括曲率，所述曲率在所述轴向外方向和指向所述第一绕组(10)的方向之间延伸，其中所述第一横截面的曲率小于所述第二横截面的曲率。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述连续绞合线(23)在所述第二绕组(20)的长度上设置有基本恒定的横截面，并且其中形成所述第二绕组(20)包括：在所述绞合线(23)对应于所述第一末端部分(21)的特定长度上，在第一轮或辊和第二轮或辊(101、104)之间挤压所述绞合线(23)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024501965A (ja) * 2020-12-24 2024-01-17 アーベーベー・シュバイツ・アーゲー 改善された電磁遮蔽を有するコイル及び変圧器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218123A (ja) * 1985-03-25 1986-09-27 Toshiba Corp 静止誘導電器巻線
JP2000164435A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Toshiba Corp 静止形電磁誘導機器
CN1672226A (zh) * 2002-08-16 2005-09-21 西门子公司 绕组装置
CN101136281A (zh) * 2006-08-28 2008-03-05 Abb技术有限公司 具有屏蔽环的高压变压器、屏蔽环及屏蔽环的制造方法
CN201134328Y (zh) * 2007-12-28 2008-10-15 保定天威集团有限公司 变压器油箱磁电混合屏蔽装置
CN103069515A (zh) * 2010-06-28 2013-04-24 Abb技术有限公司 在绕组中具有屏蔽环的变压器
CN106797139A (zh) * 2014-11-07 2017-05-31 株式会社Ihi 线圈装置、非接触供电系统以及辅助磁性部件
JP2017108102A (ja) * 2015-12-09 2017-06-15 三菱電機株式会社 静止誘導機器
WO2018007514A1 (en) * 2016-07-07 2018-01-11 Abb Schweiz Ag Transformer with a winding arrangemnet of litz wires
US20180025833A1 (en) * 2015-03-24 2018-01-25 Mitsubishi Electric Corporation Stationary induction apparatus

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5029219U (zh) * 1973-07-11 1975-04-03
DD221534A1 (de) * 1983-11-25 1985-04-24 Koethen Ing Hochschule Verfahren zur zweistufigen konvektionstrocknung fuer feuchte massen und formteile
JPS6138916U (ja) * 1984-08-08 1986-03-11 株式会社 富士電機総合研究所 静止誘導電器の電界緩和リング
DE102016221534A1 (de) * 2016-11-03 2018-05-03 Seg Automotive Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Anordnung von Spulen mit mindestens zwei Spulenwicklungen
JP6725755B2 (ja) 2017-11-01 2020-07-22 三菱電機株式会社 電力変換装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61218123A (ja) * 1985-03-25 1986-09-27 Toshiba Corp 静止誘導電器巻線
JP2000164435A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Toshiba Corp 静止形電磁誘導機器
CN1672226A (zh) * 2002-08-16 2005-09-21 西门子公司 绕组装置
CN101136281A (zh) * 2006-08-28 2008-03-05 Abb技术有限公司 具有屏蔽环的高压变压器、屏蔽环及屏蔽环的制造方法
CN201134328Y (zh) * 2007-12-28 2008-10-15 保定天威集团有限公司 变压器油箱磁电混合屏蔽装置
CN103069515A (zh) * 2010-06-28 2013-04-24 Abb技术有限公司 在绕组中具有屏蔽环的变压器
CN106797139A (zh) * 2014-11-07 2017-05-31 株式会社Ihi 线圈装置、非接触供电系统以及辅助磁性部件
US20180025833A1 (en) * 2015-03-24 2018-01-25 Mitsubishi Electric Corporation Stationary induction apparatus
JP2017108102A (ja) * 2015-12-09 2017-06-15 三菱電機株式会社 静止誘導機器
WO2018007514A1 (en) * 2016-07-07 2018-01-11 Abb Schweiz Ag Transformer with a winding arrangemnet of litz wires

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