CN85103640A - 三相输入平衡时单相输出的变压器电、磁路系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种新的变压器电、磁路结构。发明的技术要点是在“斯柯特”接法变压器的主、T位变压器次级之间用铁芯线圈〔6〕、〔7〕接通，线圈共置在具有两个磁路的磁路上。T位变压器初、次级线圈分成相应两部分，各形成一个磁回路。

本发明解决了大容量单相负荷，造成三相供电网路不平衡问题，及单相系统拖动三相电动机的单相变三相问题。

Description

三相输入平衡时单相输出的变压器电、磁路系统

本发明是关于三相输入平衡时单相输出，并可倒置使用的变压器电路和磁路结构。

长久以来，在变压器技术领域中，认为单相输出不能由三相平衡供电。靠改变线圈的匝数、接线方法，不同形状的铁芯是不能研制出“三-单”变压器。因此，变压器研制者，生产厂家及用户在变压器电路和磁路中均采用传统的“斯柯特”接法。在所出版的刊物中，也都引用“斯柯特”接法的理论，用以阐明和分析问题。使“斯柯特”接法的变压器电路和磁路系统基本典型化了。从而“三-单”变压器在国内外视为不能解决的难题，使“三-单”变压器应用成为一个死角。

针对上述问题，本发明提出一种新方案：在“斯柯特”接法的变压器基础上，通过改变线圈匝数，不同接线方法，不同形状的铁芯，发明了一种变压器的新电磁路系统。解决了单相负荷时三相输入平衡这一难题;同时又解决了不用电容器的三相变单相的另一难题。

本发明的技术特征用附图说明：由主位变压器磁路〔1〕、初级线圈〔2〕、次级线圈〔3〕;T位变压器磁路〔5〕、磁路〔4〕、铁芯线圈〔6〕、〔7〕、初级线圈〔8〕、次级线圈〔9〕、T位变压器磁路〔10〕、初级线圈〔11〕、次级线圈〔12〕组成。

本发明技术要点是：主位变压器次级线圈〔3〕的a端与T位变压器次级线圈〔9〕的一端，通过铁芯线圈〔6〕接通。主位变压器次级线圈〔3〕的b端与T位变压器次级线圈〔12〕的一端，通过铁芯线圈〔7〕接通。T位变压器次级线圈〔9〕、〔12〕的另一端相互联接。铁芯线圈〔6〕、〔7〕同绕向、同匝数、同置于由两个磁路组成的磁路〔13〕上。因此主位变压器次级线圈与T位变压器次级线圈。通过铁芯线圈〔6〕、〔7〕、磁路〔13〕构成既有电又有磁的联系〔这种接法与“斯柯特”接法截然不同。“斯柯特”接法变压器的主位变压器次级线圈和T位变压器次级线圈各成独立回路，没有任何电和磁的联系〕。

T位变压器初级线圈等分为两部分，即初级线圈〔8〕、〔11〕。且W_t〔8〕＝W_t〔11〕。次级线圈分成两部分，即次级线圈〔9〕、〔12〕。且W_t〔9〕＜W_t〔12〕。线圈〔8〕、〔9〕形成磁路〔5〕，线圈〔11〕、〔12〕形成磁路〔10〕。

T位变压器初级线圈〔8〕、〔11〕之间首首或尾尾联接，对应的次级线圈〔9〕、〔12〕之间尾尾或首首联接。

T位变压器初级线圈〔8〕、〔11〕匝数之和是主位变压器初级线圈〔2〕匝数的 $\sqrt{3}\mathrm{/2}$ 倍，而T位变压器次级线圈〔9〕、〔12〕匝数之和是主位变压器次级线圈〔3〕的 $\sqrt{3}\mathrm{/3}$ 倍。

T位变压器磁路〔5〕和磁路〔4〕各成磁回路。

当应用于三相变单相时，负荷联接在主位变压器次级线圈〔3〕a、b两端，或联接在T位变压器次级线圈两端。三相输入平衡与A、B、C相序有关。当应用于单相变三相时，单相输入相线接T位变压器次级线圈〔9〕O′端，零线接主位变压器次级线圈〔3〕b端。主位变压器次级线圈两端由电阻联接。

本发明通过实例验证其效果是：三相变单相时、三相输入线电流偏差小于5%，线电压偏差小于1%，输入、输出波形为正弦波，效率大于75%;单相变三相时，三相输出线电流偏差小于10%，线电压偏差小于5%，三相输出波形偏差小于10%，效率大于70%。其体积较“斯柯特”接法变压器增大25%。

采用本发明可以解决大容量的单相用电器如：单相电弧炉、单相感应炉、交流弧焊机造成三相供电网路不平衡问题;还可以解决单相系统拖动三相电动机所需要的“单-三”变压器问题。如家用电冰箱、洗衣机，推广-线-地供电制、电气化铁路采用单相交流供电等如何拖动三相电动机，以及整流电源三相变多相后再整流，都急需上述的“单-三”变压器问题。

补正    85103640

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说明书    1    14    不用电容器的三相    不用电容器的单相变

变单相的另一难题    三相的另一难题

Claims (10)

1、具有“斯柯特”接法变压器的主位变压器和T位变压器的一些特点。能够实现三相输入平衡时单相输出。并可倒置使用的一种变压器的新电、磁路系统。其特征是：主位变压器次级线圈[3]的a端与T位变压器次级线圈[9]的一端。通过铁芯线圈[6]接通。主位变压器次级线圈[3]的b端与T位变压器次级线圈[12]的一端。通过铁芯线圈[7]接通。T位变压器次级线圈[9]、[12]的另一端相互联接。T位变压器初级线圈等分为两部分。即初级线圈[8]、[11]，且W_t[8]=W_t[11]；次级线圈分成两部分。即次级线圈[9]、[12]。且W_t[9]＜W_t[12]。线圈[8]、[9]形成磁路[5]。线圈[11]、[12]形成磁路[10]。

2、根据权利要求1所述的电、磁路系统，其特征是：铁芯线圈〔6〕、〔7〕同绕向、同匝数、同置于两个磁路组成的磁路〔13〕上。

3、根据权利要求1所述的电磁路系统，其特征是：T位变压器磁路〔5〕、磁路〔4〕各形成磁回路。

4、根据权利要求1所述的电、磁路系统，其特征是：T位变压器初级线圈〔8〕、〔11〕之间首首或尾尾联接;对应的次级线圈〔9〕、〔12〕之间尾尾或首首联接。

5、根据权利要求1所述的电、磁路系统，其特征是：T位变压器次级线圈〔9〕、〔12〕匝数之和是主位变压器次级线圈〔3〕的 $\sqrt{3}\mathrm{/3}$ 倍。

6、根据权利要求1所述的电、磁路系统，其特征是：三相变单相时，负荷联接在主位变压器次级线圈〔3〕a、b两端。

7、根据权利要求1、6所述的电磁系统，其特征是：三相变单相时负荷也可联接在T位变压器次级线圈两端。

8、根据权利要求1所述的电磁路系统，其特征是：三相变单相时，三相输入平衡与A、B、C相序有关。

9、根据权利要求1所述的电、磁路系统，其特征是：单相变三相时，单相输入相线接T位变压器次级线圈〔9〕O′端，零线接主位变压器次级线圈〔3〕b端。

10、根据权利要求1、8所述的电、磁路系统，其特征是：单相变三相时主位变压器次级线圈两端由电阻联接。

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