CN212461346U - 整流变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种整流变压器。该整流变压器包括铁芯和三组线圈组件，铁芯包括三个立柱，每组线圈组件均包括套设在立柱外的阀侧线圈组、网侧线圈组和辅助线圈。该整流变压器通过采用匝数、辐向尺寸和轴向尺寸相同的第一和第二线圈，辐向尺寸和轴向尺寸相同的第一和第二阀侧线圈，辐向尺寸和轴向尺寸相同的第一和第二网侧线圈，且第一与第二线圈、第一与第二阀侧线圈、第一与第二网侧线圈均关于平面镜面对称布置的布置方式，使得辅助线圈对阀侧线圈组的阻抗与辅助线圈对阀侧线圈组的阻抗相等，使阀侧线圈组的电流对称，确保阀侧线圈组对谐波电流的抑制作用，辅助线圈对网侧线圈组及阀侧线圈组更加安匝平衡，提升整台变压器的抗短路能力。

Description

整流变压器

技术领域

本实用新型涉及整流变压器加工领域，尤其涉及整流变压器。

背景技术

整流变压器为三相整流变压器，包括铁芯和三组线圈组件，每组线圈组件均包括网侧线圈组、阀侧线圈组和辅助线圈。网侧线圈组一般用于接入高压电源，阀侧线圈组能够与整流器连接，辅助线圈用于给照明、驱动等提供电源。阀侧线圈组包括彼此无电气连接的第一阀侧线圈和第二阀侧线圈。相对阀侧线圈组的容量以及网侧线圈组的容量，辅助线圈的容量较小，也就是说，辅助线圈的容量小于阀侧线圈组的容量，且辅助线圈的容量小于网侧线圈组的容量。

由于该辅助线圈组容量小，现有制造厂会把辅助线圈布置在紧靠铁芯的上部或下部。这种辅助线圈的布置方式，虽然布置简单，但是辅助线圈的结构不对称，相对第一阀侧线圈和相对第二阀侧线圈的阻抗不均匀，会造成第一阀侧线圈和第二阀侧线圈的电流分配不平衡，从而增加了谐波电流，降低谐波抑制效果；对于整个整理变压器而言，会影响安匝平衡，降低抗短路能力。

实用新型内容

为了解决上述问题，本申请实施例提供一种整流变压器以至少部分地解决上述问题。

本申请实施例的提供一种整流变压器，整流变压器包括铁芯和三组线圈组件，铁芯包括三个立柱，三组线圈组件与三个立柱一一对应的，每组线圈组件均包括辅助线圈、阀侧线圈组合网侧线圈组。辅助线圈包括第一线圈和第二线圈。第二线圈的匝数、辐向尺寸和轴向尺寸与第一线圈的匝数、辐向尺寸和轴向尺寸均相同，第一线圈与第二线圈串联，且第一线圈和第二线圈关于平面镜面对称布置，平面垂直于立柱的轴向，且平面通过立柱的轴向长度的中心。阀侧线圈组包括第一阀侧线圈和第二阀侧线圈，第二阀侧线圈的辐向尺寸和轴向尺寸与第一阀侧线圈的辐向尺寸和轴向尺寸均相同，且第一阀侧线圈和第二阀侧线圈关于平面镜面对称布置。网侧线圈组，网侧线圈组包括第一网侧线圈和第二网侧线圈，第二网侧线圈的辐向尺寸和轴向尺寸与第一网侧线圈的辐向尺寸和轴向尺寸均相同，且第一网侧线圈和第二网侧线圈关于平面镜面对称布置；辅助线圈套设在立柱外，阀侧线圈组套设在辅助线圈外，网侧线圈组套设在阀侧线圈组外；或者阀侧线圈组套设在立柱外，辅助线圈套设在阀侧线圈组外，网侧线圈组套设在辅助线圈外。

可选地，第一线圈的一端到平面的距离、第一阀侧线圈的一端到平面的距离、第一网侧线圈的一端到平面的距离相同，第一线圈的一端、第一阀侧线圈的一端和第一网侧线圈的一端均为靠近平面的一端；第二线圈的一端到平面的距离、第二阀侧线圈的一端到平面的距离、第二网侧线圈的一端到平面的距离相同，第二线圈的一端、第二阀侧线圈的一端和第二网侧线圈的一端均为靠近平面的一端。

可选地，第一线圈、第一阀侧线圈和第一网侧线圈的轴向尺寸相同；第二线圈、第二阀侧线圈和第二网侧线圈的轴向尺寸相同。

可选地，第一线圈的轴向尺寸小于第一阀侧线圈的轴向尺寸，第二线圈的轴向尺寸小于第二阀侧线圈的轴向尺寸，阀侧线圈组套设在立柱外，辅助线圈套设在阀侧线圈组外，网侧线圈组套设在辅助线圈外。

可选地，整流变压器为12脉波双分裂整流变压器。

本申请实施例提供的整流变压器能够实现以下有益效果。上述整流变压器采用将辅助线圈设置成匝数、辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一线圈和第二线圈，且将阀侧线圈组设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一阀侧线圈和第二阀侧线圈，将网侧线圈组设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一网侧线圈与第二网侧线圈，并将第一线圈和第二线圈、第一阀侧线圈和第二阀侧线圈、第一网侧线圈与第二网侧线圈均关于平面镜面对称的布置在整流变压器内，从而可以使辅助线圈的结构对称，且辅助线圈对第一网侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二网侧线圈的阻抗相等，且辅助线圈对第一阀侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二阀侧线圈的阻抗相等；且由于阀侧线圈组要接整流器，且辅助线圈对第一阀侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二阀侧线圈的阻抗相等，从而使阀侧线圈组的电流对称，从而确保阀侧线圈组对谐波电流的抑制作用，使得整流变压器安匝平衡，提升了整流变压器的抗短路能力。

附图说明

以下附图仅旨在于对本申请做示意性说明和解释，并不限定本申请的范围。其中，

图1为本申请实施例的一种12脉波双分裂整流变压器的立体示意图；

图2为图1的一个剖视图；

图3为图1的另一个剖视图；

图4为图3中的剖面的正视图；

图5为本申请实施例的另一种12脉波双分裂整流变压器的立体示意图；

图6为图5的剖视图；和

图7为图6中的剖面的正视图。

附图标记列表：

整流变压器100；

线圈组件2；

铁芯3；

立柱20；

辅助线圈10；

第一线圈11；

第二线圈12；

阀侧线圈组30；

第一阀侧线圈31；

第二阀侧线圈32；

网侧线圈组40；

第一网侧线圈41；

第二网侧线圈42；

第一平面101；

第二平面102；和

第三平面103。

具体实施方式

为了对本申请实施例的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现参照附图说明本申请实施例的具体实施方式。

需要说明的是，在没有相反说明的情况下，由语句“包括…”限定的要素，并不排除在包括所述要素的设备中还存在另外的相同要素或者其它不同要素。另外，术语“第一线圈”和“第二线圈”，“第一网侧线圈”和“第二网侧线圈”以及“第一阀侧线圈”和“第二阀侧线圈”中的“第一”和“第二”仅仅用来区分辅助线圈、阀侧线圈组和网侧线圈组的不同部分，并不表示他们的重要程度或者顺序。

图1为本申请实施例的一种整流变压器的立体示意图。图2为图1的一个剖视图。图5为本申请实施例的另一种整流变压器的立体示意图。

可选地，本申请的整流变压器100可以为12脉波双分裂整流变压器。下面的描述中，我们以12脉波双分裂整流变压器为例进行描述。

如图1、图2和图5所示，整流变压器100为三相整流变压器包括铁芯3和三组线圈组件2。铁芯3包括三个立柱20、第一铁轭和第二铁轭。第一铁轭和第二铁轭在立柱20 的轴向上间隔布置，三个立柱20沿第一铁轭的延伸方向间隔布置，每个立柱20的一端与第一铁轭相连，每个立柱20的另一端与第二铁轭相连。三个立柱20与三组线圈组件2一一对应，即一个立柱20对应一个线圈组件2。

每组线圈组件2均包括阀侧线圈组30、网侧线圈组40和辅助线圈10。阀侧线圈组30用于连接整流器为以为其他设备供电，辅助线圈10由于容量较小，为一些辅助功能的设备供电，例如照明设备、驱动设备等，网侧线圈组40一般用于接入高压电源。

图3为图1的另一个剖视图。图4为图3中的剖面的正视图，该图4显示了图1所示的实施例中的其中一组线圈组件2以及与该组线圈组件2对应的立柱20的剖面示意图。如图1-图4所示，辅助线圈10套设在立柱20外，阀侧线圈组30套设在辅助线圈10外，网侧线圈组40套设在阀侧线圈组30外。也就是说，在如图1-图4所示的实施例中，辅助线圈10、阀侧线圈组30和网侧线圈组40从内向外依次套设在立柱20上，辅助线圈10、阀侧线圈组30和网侧线圈组与立柱20的距离依次增大。

图6为图5的剖视图。图7为图6中的剖面的正视图，该图7显示了图5所示的实施例中的其中一组线圈组件2以及与该组线圈组件2对应的立柱20的剖面示意图。

如图5-图7所示，阀侧线圈组30套设在立柱20外，辅助线圈10套设在阀侧线圈组30外，网侧线圈组40套设在辅助线圈10外。也就是说，在如图5-图7所示的实施例中，阀侧线圈组30、辅助线圈10和网侧线圈组40从内向外依次套设在立柱20上，阀侧线圈组30、辅助线圈10和网侧线圈组与立柱20的距离依次增大。

阀侧线圈组30和辅助线圈10的位置可以根据整流变压器100的具体设计参数改变，提升了12脉波双分裂整流变压器100的适用性。

如图2、图4和图7所示，辅助线圈10包括第一线圈11和第二线圈12。第一线圈11 和第二线圈12可以串联。可选地，第一线圈11和第二线圈12能够通过焊接连接在一起，这种连接方式，结构简单、成本低且可靠性高。

如图2、图4和图7所示，第一线圈11的匝数与第二线圈12的匝数相同，第一线圈 11的辐向尺寸与第二线圈12的辐向尺寸相同，第一线圈11的轴向尺寸与第二线圈12的轴向尺寸相同。可以理解的是，第一线圈11的轴向、第二线圈12的轴向和立柱20的轴向为同一方向。

如图4和图7所示，第二线圈12与第一线圈11关于平面101镜面对称布置，该平面101为垂直于立柱20的轴向，且平面101通过立柱20的轴向长度的中心。可以理解的是，该平面101是为了描述本实施例添加的一个虚拟平面，该平面不属于整流变压器100的结构。可以理解的是，该平面101平分立柱20的轴向的长度，从而将立柱20平分为上部和下部，立柱20的上部位于平面101的一侧，立柱20的下部位于平面101的另一侧。第一线圈11和第二线圈12镜面对称布置在整流变压器100内，且第一线圈11布置在立柱 20的上部，第二线圈12布置在立柱20的下部。

如图4和图7所示的一些示例中，阀侧线圈组30可以包括第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32。第二阀侧线圈32的辐向尺寸与第一阀侧线圈31的辐向尺寸相同，第二阀侧线圈32的轴向尺寸与第一阀侧线圈31的轴向尺寸相同，且第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32关于平面101镜面对称布置。

也就是说，第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32可以关于平面101镜面对称布置在整流变压器100内，且第一阀侧线圈31可以布置在立柱20的上部，第二阀侧线圈32可以布置在立柱20的下部。

如图4和图7所示的一些实施例中，网侧线圈组40可以包括第一网侧线圈41和第二网侧线圈42。第一网侧线圈41的辐向尺寸与第二网侧线圈42的辐向尺寸相同，第一网侧线圈41的轴向尺寸与第二网侧线圈42的轴向尺寸相同，且第一网侧线圈41和第二网侧线圈42关于平面101镜面对称布置。

也就是说，第一网侧线圈41和第二网侧线圈42可以关于平面101镜面对称布置在整流变压器100内，且第一网侧线圈41可以布置在立柱20的上部，第二网侧线圈42可以布置在立柱20的下部。

可以理解的是，在整流变压器100中，第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32可以彼此独立，即第一阀侧线圈31、第二阀侧线圈32均可以独立运行，无电气连接。第一网侧线圈41与第二网侧线圈42并联。

也就是说，在本申请的实施例中，辅助线圈10、阀侧线圈组30、网侧线圈组40均关于平面101镜面对称布置，根据本申请的整流变压器100的结构对称性好。

相对于将辅助线圈直接布置在立柱20的上部或立柱20的下部，本申请实施例提供的这种整流变压器100，通过将辅助线圈10设置成匝数、辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一线圈11和第二线圈12，将阀侧线圈组30设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32，将网侧线圈组2设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一网侧线圈41与第二网侧线圈42，并将第一线圈11和第二线圈12、第一阀侧线圈31和第二阀侧线圈32、第一网侧线圈41与第二网侧线圈42均关于平面101镜面对称的布置在整流变压器100内，从而可以使辅助线圈10的结构对称，且辅助线圈10对第一网侧线圈41的阻抗与辅助线圈10对第二网侧线圈42的阻抗相等，且辅助线圈10对第一阀侧线圈31的阻抗与辅助线圈10对第二阀侧线圈32的阻抗相等；且由于阀侧线圈组30要接整流器，且辅助线圈10对第一阀侧线圈31的阻抗与辅助线圈10对第二阀侧线圈32的阻抗相等，从而使阀侧线圈组30的电流对称，从而确保阀侧线圈组30对谐波电流的抑制作用，使得整流变压器100安匝平衡，提升了整流变压器100的抗短路能力。

在一些可选地实施例中，第一线圈11的一端到平面101的距离、第一阀侧线圈31的一端到平面101的距离、第一网侧线圈41的一端到平面101的距离相同。第二线圈12的一端到平面101的距离、第二阀侧线圈32的一端到平面101的距离、第二网侧线圈42的一端到平面101的距离相同。第一线圈11的一端、第一阀侧线圈31的一端和第一网侧线圈41的一端均为靠近平面101的一端；第二线圈12的一端、第二阀侧线圈32的一端和第二网侧线圈42的一端均为靠近平面101的一端。这种布置方式，整流变压器(100)的结构对称性好。

在一些实施例中，第一线圈11、第一阀侧线圈31和第一网侧线圈41的轴向尺寸相同；第二线圈12、第二阀侧线圈32和第二网侧线圈42的轴向尺寸相同。由此可以使整流变压器100安匝平衡。

进一步地，如图4和图7所示，第一线圈11、第一阀侧线圈31和第一网侧线圈41的轴向尺寸相同；第二线圈12、第二阀侧线圈32和第二网侧线圈42的轴向尺寸相同。同时，第一线圈11的一端到平面101的距离、第一阀侧线圈31的一端到平面101的距离、第一网侧线圈41的一端到平面101的距离相同。第二线圈12的一端到平面101的距离、第二阀侧线圈32的一端到平面101的距离、第二网侧线圈42的一端到平面101的距离相同。由此整个整流变压器100的结构对称性好，且安匝平衡，在绕制辅助线圈10和阀侧线圈组30时更加方便，提升绕制效率。

在一些实施例中，当第一线圈11的轴向尺寸小于第一阀侧线圈31的轴向尺寸，第二线圈12的轴向尺寸小于第二阀侧线圈32的轴向尺寸时，阀侧线圈组30套设在立柱20外，辅助线圈10套设在阀侧线圈组30外，网侧线圈组40套设在辅助线圈10外。由于阀侧线圈组30的轴向尺寸大于辅助线圈10的轴向尺寸，在绕制线圈时，先绕制位于内侧的较长的阀侧线圈组30，再绕制辅助线圈10，可以使辅助线圈10更好地固定，且在绕制工艺上更容易实现，提升线圈绕制效率。

进一步地，由于辅助线圈10和阀侧线圈组30均关于平面101镜面对称，使得辅助线圈10和阀侧线圈组30可以通过同一模具绕制成型。辅助线圈10和阀侧线圈组30的绕制顺序，可以根据辅助线圈10、阀侧线圈组30和立柱20的位置关系决定，先绕制靠近立柱 20的线圈，再绕制远离立柱20的线圈。例如，在图1-图4所示的实施例中，可以先绕制辅助线圈10，再绕制阀侧线圈组30；在如图5-图7所示的实施例中，可以先绕制阀侧线圈组30，再绕制辅助线圈10。由于阀侧线圈组30和辅助线圈10通过同一模具绕制成型，可以节省绕制线圈的专用模具，降低了12脉波双分裂整流变压器100的生产成本。

本申请实施例提供的整流变压器能够实现以下有益效果。上述整流变压器采用将辅助线圈设置成匝数、辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一线圈和第二线圈，且将阀侧线圈组设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一阀侧线圈和第二阀侧线圈，将网侧线圈组设置成辐向尺寸和轴向尺寸均相同的第一网侧线圈与第二网侧线圈，并将第一线圈和第二线圈、第一阀侧线圈和第二阀侧线圈、第一网侧线圈与第二网侧线圈均关于平面镜面对称的布置在整流变压器内，从而可以使辅助线圈的结构对称，且辅助线圈对第一网侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二网侧线圈的阻抗相等，且辅助线圈对第一阀侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二阀侧线圈的阻抗相等；且由于阀侧线圈组要接整流器，且辅助线圈对第一阀侧线圈的阻抗与辅助线圈对第二阀侧线圈的阻抗相等，从而使阀侧线圈组的电流对称，从而确保阀侧线圈组对谐波电流的抑制作用，使得整流变压器安匝平衡，提升了整流变压器的抗短路能力。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上该仅为本申请实施例示意性的具体实施方式，并非用以限定本申请实施例的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本申请实施例的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本申请实施例保护的范围。

Claims (5)

1.一种整流变压器(100)，其特征在于，所述整流变压器(100)包括：

铁芯(3)，所述铁芯(3)包括三个立柱(20)；

与三个所述立柱(20)一一对应的三组线圈组件(2)，每组所述线圈组件(2)均包括：

辅助线圈(10)，所述辅助线圈(10)包括：

第一线圈(11)；和

第二线圈(12)，所述第二线圈(12)的匝数、辐向尺寸和轴向尺寸与所述第一线圈(11)的匝数、辐向尺寸和轴向尺寸均相同，所述第一线圈(11)与所述第二线圈(12)串联，且所述第一线圈(11)和所述第二线圈(12)关于平面(101)镜面对称布置，所述平面(101)垂直于所述立柱(20)的轴向，且所述平面(101)通过所述立柱(20)的轴向长度的中心；和

阀侧线圈组(30)，所述阀侧线圈组(30)包括第一阀侧线圈(31)和第二阀侧线圈(32)，所述第二阀侧线圈(32)的辐向尺寸和轴向尺寸与所述第一阀侧线圈(31)的辐向尺寸和轴向尺寸均相同，且所述第一阀侧线圈(31)和所述第二阀侧线圈(32)关于所述平面(101)镜面对称布置；

网侧线圈组(40)，所述网侧线圈组(40)包括第一网侧线圈(41)和第二网侧线圈(42)，所述第二网侧线圈(42)的辐向尺寸和轴向尺寸与所述第一网侧线圈(41)的辐向尺寸和轴向尺寸均相同，且所述第一网侧线圈(41)和所述第二网侧线圈(42)关于所述平面(101)镜面对称布置；

所述辅助线圈(10)套设在所述立柱(20)外，所述阀侧线圈组(30)套设在所述辅助线圈(10)外，所述网侧线圈组(40)套设在所述阀侧线圈组(30)外；或者所述阀侧线圈组(30)套设在所述立柱(20)外，所述辅助线圈(10)套设在所述阀侧线圈组(30)外，所述网侧线圈组(40)套设在所述辅助线圈(10)外。

2.根据权利要求1所述的整流变压器(100)，其特征在于，所述第一线圈(11)的一端到所述平面(101)的距离、所述第一阀侧线圈(31)的一端到所述平面(101)的距离、所述第一网侧线圈(41)的一端到所述平面(101)的距离相同，所述第一线圈(11)的一端、所述第一阀侧线圈(31)的一端和所述第一网侧线圈(41)的一端均为靠近所述平面(101)的一端；

所述第二线圈(12)的一端到所述平面(101)的距离、所述第二阀侧线圈(32)的一端到所述平面(101)的距离、所述第二网侧线圈(42)的一端到所述平面(101)的距离相同，所述第二线圈(12)的一端、所述第二阀侧线圈(32)的一端和所述第二网侧线圈(42)的一端均为靠近所述平面(101)的一端。

3.根据权利要求2所述的整流变压器(100)，其特征在于，所述第一线圈(11)、所述第一阀侧线圈(31)和所述第一网侧线圈(41)的轴向尺寸相同；所述第二线圈(12)、所述第二阀侧线圈(32)和所述第二网侧线圈(42)的轴向尺寸相同。

4.根据权利要求1所述的整流变压器(100)，其特征在于，所述第一线圈(11)的轴向尺寸小于所述第一阀侧线圈(31)的轴向尺寸，所述第二线圈(12)的轴向尺寸小于所述第二阀侧线圈(32)的轴向尺寸，所述阀侧线圈组(30)套设在所述立柱(20)外，所述辅助线圈(10)套设在所述阀侧线圈组(30)外，所述网侧线圈组(40)套设在所述辅助线圈(10)外。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的整流变压器(100)，其特征在于，所述整流变压器(100)为12脉波双分裂整流变压器。

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