CN2188800Y - 双绕组接触调压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的一种接触式调压器，有两个独 立的绕组，内绕组为一次侧，外绕组为二侧，电刷在二 次侧绕组的裸露面上接触，改变电刷的位置就可改变 输出电压。必要时还可增加一个恒定绕组，输出电压 不随调压而变。这种调压器比通常的调压器串联一 只低压变压器来获得可调低压大电流的方式节省材 料，提高变压器利用率。

Description

本实用新型涉及的是一种接触式调压器，它有两个绕组。一个绕组是一次侧，输入额定的电压；另一个绕组是二次侧，输出连续可调的电压。必要时还可增加一个恒定绕组，输出电压不随调压而变化。

现有的接触调压器，是一种可调的自耦变压器，绝缘导线均匀地绕在环形叠层铁芯的四周，凭借转动轴及轴上的刷架，使电刷沿着绕组裸露的表面光滑的移动，以改变电刷接触的位置，从而改变输出电压。这种变压器能无级而平滑的调节输出电压，又因输出波形畸变小，结构简单等优点广泛的得到应用，然而这种自耦式调压器也有缺点：由于一、二次侧共用一个绕组，除了磁的耦合外，还有电的联系，某些场合不宜使用；输出电流受到额定电流的限制，当输出电压大时，输出容量大，变压器利用率高；反之输出电压小时，输出容量小，变压器利用率低。例如一台5KVA的220伏调压器，当输出为24伏时，输出容量仅为0.5KVA左右，只有当变压比接近于1的场合才显得特别经济，如果需要可调的低电压大电流电源，就只有再用一台低压变压器串联起来。电镀和电解工业上的直流电源就是用一台自耦变压器式的接触式调压器输出可调电压，供低压的整流变压器的一次侧，整流变压器的二次侧输出才可能获得可调低压大电流，经整流元件整流后得到直流电流。

本实用新型的目的是提供一种新的接触式调压器，它把调压器和低压变压器（或整流变压器）组合在一起，既达到调压的目的，又使输出与输入之间没有直接的电联接；在低压大电流时输出容量仍较大，以提高变压器的利用率。

本实用新型目的是这样实现的：用环形叠层铁片做调压器的铁芯，内层绕组作为一侧，绕上一层薄薄的绝缘层后在它的外面再绕上一层二次侧绕组。把这外层的二次侧绕组的适当部位打磨除去绝缘物，但匝与匝之间又不致于短路，用一个或多个电刷固定在电刷架上，借助弹簧使其与绕组的裸露面接触良好，再把刷架固定在中心可转的轴上，借助于轴的转动，带动电刷在二次侧绕组上滑动，改变电刷接触的位置从而改变二次侧的匝数，以达到输出电压可调的目的。可以根据最高输出电压时电流的值来选择导线截面积，从而确定二次侧绕组的额定电流。例如一台双绕组的接触式调压器，额定输入电压为200伏，容量为5KVA，输出为0～24伏。二次侧的输出电流可以是220安左右，当输出为24伏时，输出容量可接近5KVA，即使调到12伏，输出容量可接近2.5KVA。

受到制造技术和实际需要的限制，一个干式双绕组调压器的结构单元，选用0.2～10KVA，电源电压通常为110、220或380伏，可以用一个结构单元组装成一台单相双绕组接触式调压器；也可以多个结构单元组装成一台大于10KVA的单相双绕组接触式调压器；也可以用三个相同的结构单元，它们的一次侧绕组连结成星形，并使用同一个转动轴带动三个电刷，组装成一台三相双绕组接触式调压器。油浸式调压器可做得容量更大的结构单元，同样可组装成更大功率的各种油浸式双绕组调压器，双绕组的二次侧也可以是两个绕组，用两组相对的电刷在各自的绕组上移动，以获得对称的两组极性不同的电源，供全波整流用。必要时，还可以在一次侧外，另外再绕一个绕组，这个绕组输出恒定的电压，供设备作一定的用途。例如通常设一个6.3V，作指示灯电源，这个电源的电压，不随轴的转动而改变输出电压。

由于采用上述技术方案，这种双绕组接触调压器，虽然比通常的单绕组式多了一组绕组，然而其结构并无多大变化。最大的优点是可以省去低压变压器（或整流变压器），变压器的利用率可大大提高。特别是在可调低电压大电流的场合，更显示出它的经济效益。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是双绕组接触调压器的电气原理图。

图2是双绕组接触调压器的结构示意图。

这个实施例，一次侧额定电压为220伏，容量为1KVA；二次侧额定电压为0～36伏，电流为28安培；另一个二次侧为恒定的6伏，电流1安培。由环形叠层硅钢片（1）、一次侧绕组（2）、绝缘层（3）、可调二次侧绕组（4）、电刷（5）、弹簧（6）、电刷架（7）、轴（8）、外壳（9）、手柄（10）、接线柱（11）和一个恒定电压的二次侧绕组（12）等组成。电刷与可调二次绕组接触处，打磨除去导线上绝缘层。转动手柄可使电刷移动。这台双绕组接触调压器，是用一台2KVA的接触调压器改制的，原线圈作一次侧绕组，0～220伏段不改动。原线圈外包上一层绝缘物后，再绕上可调二次则绕组，选用截面积为12.0mm²（4.4×2.83mm）QZB型高强度聚酯漆包扁铜线，共50圈输出经4只50A／100V二极管桥式整流后组装在一台电化学氧气发生器中，产氧量最高可达80L／h，调节输出电压，可改变产氧量。恒定输出电压的二次侧绕组绕在原线圈外，可调二次侧绕组绕后剩余的位置上。原来使用的是一台1KVA接触式调压器串联一台整流变压器（220／36V），两者比较列表于下：

名称      双绕组接触式调压器      接触调压器和整流变压器
			型    号      1KVA 220/0-36V铁芯截面积  （cm2)   40铁  芯  重  （kg)    10铜  线  重  （kg)    2.5总      重  （kg)    17220/36V时效率  （％）90	1KVAO-250V2050.81091	1KVA 220/36V40142.62089

经比较后可以看出，总重量由30kg减少到17kg，铜材节约20％，钢材节约40％，效率由原来0.91×0.89提高到0.9，且恒定6伏电源不需另设变压器，可供指示灯用。

由实施例可以看出，本实用新型涉及的双绕组接触调压器取代原来用接触调压器串联整流变压器以得到低压大电流，是可行的，设备投资费有较大的降低，效率有所提高，是一项可推广的新技术。

Claims (2)

1、一种双绕组接触式调压变压器，由铁芯、一次侧绕组、电刷、电刷架、轴、手柄和外壳组成，其特征是这种调压器有一个绕在一次侧绕组外的二次侧绕组，电刷与二次侧绕组接触处，打磨除去导线上的绝缘层。

2、根据权利要求1所述的双绕组接触式调压变压器，其特征是它的一次侧绕组与二次侧绕组相互绝缘。

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