变压器、系留球及电源装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于交直流配电领域,尤其设及一种集成滤波电抗器的变压器、系留 球及电源装置。
【背景技术】
[0002] 配电领域,电源装置中的变压器是必不可少的器件,但变压器的体积一般又比较 大,运对在有限的空间内设置器件是十分不利的。W系留球为例,目前系留球上的用电设备 就主要为交直流电能变换装备,但是系留球本身载箱内的空间有限。而随着运些交直流电 能变换装备的使用,系留球产生大量的谐波成分,不仅影响球上弱电通信设备的通讯,也造 成了强电设备的谐波含量超标等问题。而现有的无源滤波装置由空屯、电抗器与电容器等装 置组成,无法在球载箱内安装使用;有源滤波装置又需安装多余的逆变、波形跟踪装置,使 得在球载箱内安装有源滤波装置也存在极大困难。
[0003] 实际上,现有技术中已经存在不少改进后的变压器,例如一种磁集成变压器,该变 压器的电感器的副忍柱由若干柱状磁粉忍拼接而成,因此其气隙被均匀的分布于柱状磁粉 忍上,不需要集中的设置气隙,漏磁不会集中于个别被集中在气隙位处而产生噪音,也能够 有效避免初级线圈和次级线圈因漏磁干扰而产生噪音。但是,该变压器并未提供集成滤波 电抗器,在减少噪声的同时,并未达到谐波滤除的目的。而另一种=相变单相滤波变压器, 尽管能够实现变压器=相变单相及滤波的功能,但由于其磁路结构与常见的铁屯、电抗器并 无本质差别,因此依然存在噪声高、电感值不恒定、滤波效果差的问题,其实用性也值得怀 疑。因此,有必要提供一种新型的变压器,在有限的空间内实现谐波滤除与噪声抑制的双重 功效。 【实用新型内容】
[0004] 有鉴于此,本实用新型的目的首先即在于一种变压器,W解决有限空间内的变压 器在谐波治理方面存在的滤波装置安装困难的技术问题,减小装备体积,同时降低谐波和 噪声,W提高供电系统的功率因数,提升供电系统的可靠性。
[0005] -方面,为了实现上述目的,本实用新型提供的变压器包括铁忍及环绕在铁忍周 侧的线圈绕组,作为改进,所述变压器还包括并联在所述线圈绕组两端的滤波单元;所述滤 波单元包括至少一组滤波支路;所述每组滤波支路包括一个对称解禪绕组对及与所述对称 解禪绕组对串联的滤波电容器。
[0006] 具体地,所述对称解禪绕组对由位于同一直线上的两个绕组段组成;所述两个绕 组段的应数相同、绕向相反,并且所述两个绕组段到所述铁忍的中轴线的空间距离相等。
[0007] 进一步地,所述线圈绕组包括与交流电源相接的受电高压绕组W及与负载相接的 供电低压绕组。并且,所述滤波单元与所述供电低压绕组并联在一起。
[000引进一步地,所述线圈绕组与所述铁忍之间设置有绝缘垫片。
[0009]进一步地,所述受电高压绕组与所述供电低压绕组之间设置有屏蔽层。
[0010] 具体地,所述滤波单元包括并联的第一滤波支路和第二滤波支路;所述第一滤波 支路和第二滤波支路分别包括一个对称解禪绕组对及与其串联的滤波电容器;或者,
[0011] 所述滤波单元包括并联的第一滤波支路、第二滤波支路和第=滤波支路;所述= 组滤波支路分别包括一个对称解禪绕组对及与其串联的滤波电容器。
[0012] 另一方面,本实用新型还提供一种系留球,为的是解决目前系留球在谐波治理方 面存在的滤波装置安装困难的问题,减小装备体积,降低谐波和噪声,同时提高系留球供电 系统的功率因数,并且提升系留球供电装置的可靠性。具体地,本实用新型提供的系留球, 就是设置于系留球上安装如上任一形式下的变压器。
[0013] 第=方面,本实用新型的目的还在于提供一种电源装置。该电源装置内置了如第 一方面所述的变压器。
[0014] 根据本实用新型提供的集成了滤波电抗器的变压器及内置了该变压器的电源装 置,利用变压器绕组的对称解禪原理,将传统电力滤波装置中的电抗器元件集成于变压器 来降低电力系统的谐波和变压器噪声,能够大大减小滤波装置的占地,进一步减小电源装 置的体积,并且实现谐波就地产生,就地滤除,同时提高供电系统的功率因数,提升供电装 置的可靠性。并且,本实用新型提供的变压器不仅可W用于系留球供电的谐波滤除与噪声 抑制,还可W应用于其他大功率交直流用电场合,例如大功率电解儘、直流电动机车等,同 样可W实现装备的精简和降低装备的体积。
【附图说明】
[0015] 图1是本实用新型一优选实施例提供的变压器的结构示意图;
[0016] 图2是本实用新型另一优选实施例提供的变压器的结构示意图;
[0017] 图3是本实用新型实施例提供的变压器中一个对称解禪绕组对的电路模型示意 图;
[0018] 图4是图3所示的一个对称解禪绕组对的绕组排布示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,W下结合附图及实施 例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用W解释 本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0020] 本实用新型实施例首先提供一种变压器。该变压器包括铁忍及环绕在铁忍周侧的 线圈绕组,作为改进,该变压器还包括并联在线圈绕组两端的滤波单元。该滤波单元包括至 少一组滤波支路;而每组滤波支路包括一个对称解禪绕组对及与对称解禪绕组对串联的滤 波电容器。
[0021] 作为一优选实施例,所述线圈绕组包括与交流电源相接的受电高压绕组W及与负 载相接的供电低压绕组。所述受电高压绕组与所述供电低压绕组之间设置有屏蔽层。进一 步地,所述线圈绕组与所述铁忍之间还设置有绝缘垫片。
[0022] 作为本实用新型的另一实施例,该集成到了变压器上的滤波单元中的每组滤波支 路都包括一个对称解禪绕组对及与对称解禪绕组对串联的滤波电容器。在具体实现时,所 述对称解禪绕组对可由位于同一直线上的两个绕组段组成;所述两个绕组段的应数相同、 绕向相反,并且所述两个绕组段到铁忍的中轴线的空间距离相等。
[0023] 进一步地,所述滤波单元与所述供电低压绕组并联在一起。
[0024] 图1示出了本实用新型一优选实施例提供的变压器的结构示意图;为了便于说明, 仅示出了与本实施例相关的部分,如图所示:
[00巧]一种变压器,包括铁忍10、受电高压绕组20和供电低压绕组30,其中受电高压绕组 20与交流电源相接,供电低压绕组30与用电负载相接,滤波单元40并联在供电低压绕组30 两端。
[00%]在具体实现时,滤波单元40包括至少一组滤波支路。并且,每组滤波支路包括一个 对称解禪绕组对W及与该对称解禪绕组对串联的滤波电容器。而其中的对称解禪绕组则是 由位于同一直线上的两个绕组段组成;两个绕组段的应数相同、绕向相反,并且两个绕组段 到铁忍10的中轴线的空间距离相等。
[0027] 在具体使用中,该变压器的主要功能有变压供电、电力滤波和降噪等,即将传统电 力滤波装置中的电抗器元件集成于变压器来降低电力系统的谐波和变压器噪声,减小滤波 装置的占地,并且实现谐波就地产生就地滤除,同时提高供电系统的功率因数,提升供电装 置的可靠性。
[0028] 作为优选,本实用新型实施例的变压器可W如图2所示。即图2示出了本实用新型 另一优选实施例提供的变压器的结构示意图。参见图2:
[0029] 本优选实施例提供的变压器,包括铁忍10、受电高