CN205354846U - 一种变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种变压器，包括初级线圈和次级线圈，初级线圈与电源电连接，次级线圈与负载电连接，其中，初级线圈与次级线圈之间为空心结构，且初级线圈和次级线圈为超导线圈，初级线圈与电源之间设置有可控电容器，可控电容器与初级线圈并联连接。本实用新型实施例提供的变压器，与现有技术相比，无铁芯结构，一方面，极大地提高了励磁电流，并随着漏抗的提升，可以为系统提供较大的感性无功补偿，另一方面，从根本上解决了铁芯饱和问题，提升了变压器容量，此外，通过设置超导线圈，降低了变压器的总损耗，从总体上提高了变压器效率。

Description

一种变压器

技术领域

本实用新型涉及电力设备领域，特别是涉及一种变压器。

背景技术

现代电力变压器是一种具有高可靠性、高效率的电力设备。随着我国电力工业和城市建设的迅速发展，变压器行业相应地得到了飞速发展。

现有技术中，常导铁芯变压器一般由初级线圈、次级线圈和铁芯构成。变压器利用初级线圈、次级线圈间的电磁感应来提高或降低电压，进而实现由一个电路向另一个电路传输电能的目的。常导铁芯变压器中初级、次级线圈自身电阻的存在，造成了电能在变压器上的损耗，特别是对于高电压长距离输电系统，损耗现象更加明显。另外，在工作过程中铁芯上的交流迟滞损耗及铁芯饱和现象，也在很大程度上限制了变压器的传输容量。同时，随着高电压长距离输电系统的日益增多，人们也越来越希望变压器能够缓解长距离输电系统感性无功补偿这方面的压力。然而，常导铁芯变压器已经不能很好地满足当前人们对变压器容量大、损耗低以及变压器能对长距离输电系统进行感性无功补偿的要求。

因此，研究如何对常导铁芯变压器进行改进，以适应人们当前的需要，具有巨大的实际应用价值。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供了一种变压器，以解决现有技术中的常导铁芯变压器由于自身存在的线圈电阻及铁芯在工作过程中出现的交流迟滞损耗及铁芯饱和现象，造成的变压器容量有限、损耗高及不能对长距离输电系统提供感性无功补偿的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开了如下技术方案：

本申请公开的一种变压器，包括初级线圈和次级线圈，初级线圈与电源电连接，次级线圈与负载电连接，其中，初级线圈与次级线圈之间为空心结构，且初级线圈和次级线圈为超导线圈，初级线圈与电源之间设置有可控电容器，可控电容器与初级线圈并联连接。

优选的，可控电容器为陶瓷可控电容器。

优选的，初级线圈与电源之间还设置有电抗器，电抗器与初级线圈并联连接。

优选的，次级线圈与负载之间还设置有电容器，电容器与次级线圈并联连接。

优选的，电抗器与可控电容器之间和可控电容器与初级线圈之间还分别设置有第一电抗器和第二电抗器。

优选的，次级线圈与电容器之间和电容器与负载之间还分别设置有第三电抗器和第四。

由以上技术方案可见，本实用新型实施例提供的变压器，与现有技术相比，无铁芯结构，一方面，极大地提高了励磁电流，并随着漏抗的提升，可以为系统提供较大的感性无功补偿，另一方面，从根本上解决了铁芯饱和问题，提升了变压器容量。此外，通过设置超导线圈，降低了变压器的总损耗，从总体上提高了变压器效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种变压器电路原理图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种变压器电路原理图；

符号表示为：

E-电源，L1-初级线圈，L2-次级线圈，C1-可控电容器，ZL-负载，LS-电抗器，C2-电容器，L3-第一电抗器，L4-第二电抗器，L5-第三电抗器，L6-第四电抗器。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例一

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种变压器的电路原理图。本实施例公开的变压器，包括初级线圈L1和次级线圈L2，初级线圈L1与电源E电连接，次级线圈L2与负载ZL电连接，其中，初级线圈L1和次级线圈L2之间为空心结构，即无铁芯结构，且该初级线圈L1和次级线圈L2均为超导线圈，用于减小变压器上的总损耗，克服常导铁芯变压器中存在的交流磁滞损耗以及因铁芯饱和造成的限制变压器传输容量的问题，并通过充分利用漏磁，使变压器能够对系统提供一定的感性无功补偿。另外，在初级线圈L1与电源E之间还设置有可控电容器C1，该可控电容器C1与初级线圈L1并联连接，用于控制变压器对系统提供的无功补偿量的大小。该可控电容器C1可以是陶瓷可控电容器。

实施例二

参见图2，为本实用新型实施例提供的另一种变压器的电路原理图。本实施例公开的变压器，为了能够更好地为系统提供合适的感性无功补偿，该初级线圈L1和电源E之间还设置有电抗器LS，该电抗器LS与初级线圈L1并联连接，或者在次级线圈L2和负载ZL之间还设置有电容器C2，该电容器C2与次级线圈L2并联连接，或者在电抗器LS与可控电容器C1之间以及可控电容器C1与初级线圈L1之间还设置有与可控电容器C1相适应的第一电抗器L3和第二电抗器L4，该第一电抗器L3和第二电抗器L4可以是电抗大小相同的电抗器，如可控电容器C1电容为8uF时，相应的电抗器的电抗值为L3＝L4＝2.5mH，或者在次级线圈L2与电容器C2以及电容器C2与负载ZL之间还设置有与电容器C2相适应的第三电抗器L5和第四电抗器L6，该第三电抗器L5和第四电抗器L6可以为电抗大小相同的电抗器，如电容器C2电容为32uF时，相应的电抗器的电抗值为L5＝L6＝2.5mH。当然，对于变压器中设置的电容值与电抗值，并不以此为限，可根据系统的不同要求有所变化，在此不再详细赘述。另外，本实施例公开的变压器的其余部分均与实施例一相同，可参见实施例一，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个电抗器与另一个电抗器分开来，而不一定要求或者暗示这些电抗器之间存在任何这种电抗器的关系或者顺序。另外，本说明书中的两个实施例间采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与另一个实施例的不同之处，两个实施例之间相同、相似的部分互相参见即可。而且，术语“包括”意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的变压器不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种变压器所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的变压器中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种变压器，其特征在于，包括初级线圈(L1)和次级线圈(L2)，所述初级线圈(L1)与电源(E)电连接，所述次级线圈(L2)与负载(ZL)电连接，其中，所述初级线圈(L1)与次级线圈(L2)之间为空心结构，且所述初级线圈(L1)和次级线圈(L2)为超导线圈，所述初级线圈(L1)与所述电源(E)之间设置有可控电容器(C1)，所述可控电容器(C1)与所述初级线圈(L1)并联连接。

2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述可控电容器(C1)为陶瓷可控电容器。

3.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述初级线圈(L1)与所述电源(E)之间还设置有电抗器(LS)，所述电抗器(LS)与所述初级线圈(L1)并联连接。

4.根据权利要求3所述的变压器，其特征在于，所述次级线圈(L2)与所述负载(ZL)之间还设置有电容器(C2)，所述电容器(C2)与所述次级线圈(L2)并联连接。

5.根据权利要求4所述的变压器，其特征在于，所述电抗器(LS)与所述可控电容器(C1)之间和所述可控电容器(C1)与所述初级线圈(L1)之间还分别设置有第一电抗器(L3)和第二电抗器(L4)。

6.根据权利要求4所述的变压器，其特征在于，所述次级线圈(L2)与所述电容器(C2)之间和所述电容器(C2)与所述负载(ZL)之间还分别设置有第三电抗器(L5)和第四电抗器(L6)。