专利名称：部分控制变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器，尤其是控制部分电压实现稳压的变压器。
背景技术：
目前，公知的变压器由铁芯和装在铁芯外的原、副绕组构成，原、副绕组内的铁芯 磁路相同，电源输入原绕组的能量通过所述铁芯磁路基本能够完全输向副绕组。常见的稳 压_隔离电源有串连变压器_开关电源_隔离变压器补偿式稳压电源，这种方式需要两台 功率基本相同的变压器和一台功率与所述变压器基本相同的开关电源；CN02135780. 3实
用新型专利提出一种在变压器铁芯主磁路上加装补偿绕组，用开关电源作用于补偿绕组实 现稳压，这种方法主要用于补偿负载变化引起的负载电压变化，对电源变化引起的负载电 压变化较难以补偿、实现稳压目的。 实际使用中变压器都有一个稳压范围，如从电源电压比额定电压降低20%到增高 15%，在这个范围内能够保证输出电压接近额定值即可，所以可以考虑仅对变压器部分功 率即部分电压进行控制即可实现稳压，可比控制全部功率或部分电压实现稳压节省。
实用新型内容为了克服现有串连变压器-开关电源-隔离变压器补偿式稳压电源需用两台变压 器，和CN02135780. 3实用新型专利所提出方法难以补偿电源电压变化引起负载电压变化 的不足，达到控制部分功率即部分电压目的，本实用新型提出采用大小两个原绕组，大原绕 组与供电电源直接连接不控制，对小原绕组控制，达到控制部分功率即部分电压实现稳压 的组合变压器；或用一大一小两个变压器，所述大小两个变压器的输出绕组顺次串联，所述 大变压器原绕组与供电电源连接，所述小变压器原绕组与开关电源连接，仅控制所述小变 压器实现稳压的组合变压器。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案 对于单相变压器，将两个"口 "字型铁芯的一对磁柱叠合，两个"口 "字型铁芯组成 不在一个平面的"日"字型，"日"字型的中间横线为叠合磁柱；将变压器第2部分副绕组装 在所述叠合的磁柱外，即装在所述"日"字型的中间横线外；将变压器第1、第2两个原绕组 分别装在所述副绕组所在磁柱以外的磁柱外，即装在所述"日"字上、下两根横线外；第1原 绕组的两端分别与两根单相供电电源线连接，这个原绕组在自身所在铁芯磁路中产生磁通 量①"第2原绕组的两端分别与开关电源的两个输出极连接，这个原绕组在自身所在铁芯 磁路中产生磁通量。2，第2部分副绕组中的磁通量。3就是。3 = c^+c^ ;若第2部分副 绕组匝数为^2，第2部分副绕组内产生感应电动势632 = ^(103/(^ 二^d(^+①》/dt ;为 了减小原绕组漏感，将第1部分副绕组^装在第1原绕组所在磁柱上，N^内产生感应电动 势e31 = N^d①乂dt ;将第3部分副绕组N33装在第2原绕组所在磁柱上，N33内产生感应电 动势e33 = N33d02/dt dfN31、N32、N33顺次串联，U32、N33的总输出电动势就是e31+e32+e33， 当供电电源电压一定时①i基本确定，开关电源产生磁通量①2的大小和相位都可由开关电
4源控制，所以e32、e33的大小就可由开关电源控制，总输出电动势就可部分控制。 上述两个"口 "字型铁芯的一对磁柱也可并排安装，两个"口 "字型铁芯组成在一
个平面的"日"字型，"日"字型的中间横线为并排磁柱，两个"口 "字型铁芯磁柱截面可按设
计功率确定以节省材料；将变压器部分副绕组装在所述并排磁柱外，即装在所述"日"字型
的中间横线外，其它与上述相同。 也可用一大一小两个变压器，所述大小两个变压器的输出绕组顺次串联，总输出 电压为大小两个变压器输出电压之和；所述大变压器原绕组与供电电源连接，所述小变压 器原绕组与开关电源连接，仅控制所述小变压器实现稳压。 对于三相变压器，将两个"日"字型铁芯的三对磁柱叠合，两个"日"字型铁芯组成 不在一个平面的"ra"型，"面"型的中间"日"为两个"日"字型铁芯叠合部分；将三个变压 器第2部分副绕组N32分别装在所述叠合的"日"字型三根磁柱外，即分别装在所述叠合的 "日"字型铁芯的三根中间横线外；将三个变压器第1原绕组^分别装在所述"K"型的左 边"日"字型铁芯的三根中间横线外；将三个变压器第2原绕组分别装在所述"昍"型的右 边"日"字型铁芯的三根中间横线外；左边"日"字型铁芯的三根中间横线外的三个原绕组K 分别与三相供电电源线连接，这三个原绕组&在自身所在铁芯磁柱中产生磁通量①p右边 "日"字型铁芯的三根中间横线外的三个原绕组N2分别与三相开关电源的三个输出电极连 接，这三个原绕组N2在自身所在铁芯磁柱中产生磁通量。2，三个副绕组^2中的磁通量。32
就是。32 = ^+①2，一个副绕组N32内产生感应电动势e32 = N32d03/dt = N32d(^+①2)/
dt ;为了减小原绕组漏感，将三个变压器第1部分副绕组N^装在第1原绕组所在磁柱上，N^ 内产生感应电动势e31 = N^d①/dt ;将三个变压器第3部分副绕组N33装在第2原绕组所 在磁柱上，N33内产生感应电动势e33 = N33d02/dt ;将三相变压器同相的N31、N32、N33顺次串 联，三相变压器的N31、 N32、 N33的总输出电动势就是e31+e32+e33，当三相供电电源电压一定时 ①i基本确定，三相开关电源产生磁通量。2的大小和相位都可由开关电源控制，所以三相 变压器的e^、^大小就可由三相开关电源控制，三相变压器总输出电动势就可部分控制。 也可用一大一小两个三相变压器，所述大小两个三相变压器的同相输出绕组顺次 串联，三相变压器的总输出电压为大小两个三相变压器同相输出电压之和；所述大变压器 三相原绕组与三相供电电源连接，所述小变压器三相原绕组与三相开关电源连接，仅控制 所述三相小变压器实现三相稳压。 本实用新型的有益效果 与现有串连变压器_开关电源_隔离变压器补偿式稳压电源相比，具有节省铁芯、 绕组的优点；与CN02135780. 3实用新型专利所提出方法相比，具有副绕组输出电压可远高 于或远低于供电电源电压的优点。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的部分控制单相变压器第一个实施例原理图； 图2是本实用新型的部分控制单相变压器第一个实施例铁芯侧面图； 图3是本实用新型的部分控制单相变压器第二个实施例原理图； 图4是本实用新型的部分控制单相变压器第三个实施例原理图；变压器第一、三个实施例带失电保护原理图； 图6是本实用新型的带失电保护的第四个实施例原理图； 图7是本实用新型的部分控制三相变压器第五个实施例原理图； 图8是本实用新型的部分控制三相变压器第五个实施例侧面图； 图9是本实用新型的三相变压器第五个实施例带失电保护原理图； 图10是本实用新型的带失电保护的第六个实施例原理图。 在图1中，1.第1原绕组电流，2.第1原绕组，3.第1原绕组电流的磁通量，4.第 l原绕组内铁芯柱，5.两个"口"字型铁芯相叠的磁柱，6.第2原绕组内铁芯柱，7.开关电 源，8.副绕组总输出电压，9.供电线路，IO.相叠铁芯柱内第l原绕组电流磁通量，ll.相叠 铁芯柱内第2原绕组电流磁通量，12.相叠铁芯柱外第2副绕组，13.第2原绕组电流磁通 量，14.第2原绕组，15.开关电源电流，16.第1原绕组内铁芯柱外第1副绕组，17.第2原 绕组内铁芯柱外第3副绕组。 在图2中，4.第1原绕组内铁芯，6.第2原绕组内铁芯。 在图3中，5.两个"口"字型铁芯的并排磁柱，IO.并排铁芯磁柱内第1原绕组电 流磁通量，ll.并排铁芯磁柱内第2原绕组电流磁通量，12.并排铁芯磁柱外副绕组，其它的 与图1中的相同。 在图4中，5.两个"口"字型铁芯的并排磁柱，IO.并排铁芯磁柱内第1原绕组电 流磁通量，ll.并排铁芯磁柱内第2原绕组电流磁通量，12.并排铁芯磁柱外第2副绕组，其 它的与图1中的相同。 在图5中，1. 14.与图1中的相同，15.接触器或继电器吸合线圈，16.开关电 源控制电路，17.吸合线圈导线，18.接触器或继电器常闭触点，19.吸合线圈对常闭触点的 控制，20.负载电压采样电路，21.负载电压采样电路的输出，22.第1副绕组，23.第3副绕 组。 在图6中，1.主变压器原绕组电流，2.主变压器原绕组，3.主变压器铁芯，4.主变 压器副绕组，5.补偿变压器原绕组，6.补偿变压器铁芯，7.补偿变压器副绕组，8.变压器 输出总电压，9.供电线路，IO.开关电源，15.接触器或继电器吸合线圈，16.开关电源控制 电路，17.吸合线圈导线，18.接触器或继电器常闭触点，19.吸合线圈对常闭触点的控制， 20.负载电压采样电路，21.负载电压采样电路的输出。 在图7中，1. A相第1原绕组，2. A相第1原绕组所在铁芯柱，3. B相第1原绕组， 4. B相第1原绕组所在铁芯柱，5. C相第1原绕组，6. C相第1原绕组所在铁芯柱，7.三相第 1原绕组星点，8.三相副绕组总输出，9. A相第2副绕组，10. A相第2副绕组所在铁芯柱， 11. B相第2副绕组，12. B相第2副绕组所在铁芯柱，13. C相第2副绕组，14. C相第2副绕组 所在铁芯柱，16. A相第2原绕组，17. A相第2原绕组所在铁芯柱，18. B相第2原绕组，19. B 相第2原绕组所在铁芯柱，20. C相第2原绕组，21. C相第2原绕组所在铁芯柱，22.三相第 2原绕组星点，23.三相供电线路，24.三相开关电源，25. A相第1副绕组，26. B相第1副绕 组，27. C相第1副绕组，28. A相第3副绕组，29. B相第3副绕组，30. C相第3副绕组，31.三 相第3副绕组星点。 在图8中，1.第1原绕组，2.第1原绕组内铁芯，3.第2副绕组，4.第2副绕组内 叠合铁芯，5.第2原绕组，6.第2原绕组内铁芯，7.第1副绕组，8.第3副绕组。[0032] 在图9中，1. 31.与图6中的相同，32.三相输出电压采样电路，33.三相输出 电压采样电路输出，34.开关电源控制电路，35.控制电路对开关电源的控制，36.接触器或 继电器吸合线圈，37.接触器或继电器吸合线圈导线，38.吸合线圈对三相常闭主触点的控 制，39.接触器或继电器三相常闭主触点，40.三相电源通过三相常闭主触点与三相第2原 绕组的连接。 在图10中，1.三相主变压器A相原绕组，2.三相主变压器A相铁芯柱，3.三相主 变压器B相原绕组，4.三相主变压器B相铁芯柱，5.三相主变压器C相原绕组，6.三相主变 压器C相铁芯柱，7.三相主变压器三相原绕组星点，8.总输出三相电压，9.三相主变压器 A相副绕组，IO.三相主变压器B相副绕组，ll.三相主变压器C相副绕组，12.三相补偿变 压器A相原绕组，13.三相补偿变压器A相铁芯柱，14.三相补偿变压器B相原绕组，15.三 相补偿变压器B相铁芯柱，16.三相补偿变压器C相原绕组，17.三相补偿变压器C相铁芯 柱，18.三相补偿变压器A相副绕组，19.三相补偿变压器B相副绕组，20.三相补偿变压器 C相副绕组，21.三相补偿变压器副绕组星点，22.三相补偿变压器原绕组星点，24.开关电 源，32.三相输出电压采样电路，33.三相输出电压采样电路输出，34.开关电源控制电路， 35.控制电路对开关电源的控制，36.接触器或继电器吸合线圈，37.接触器或继电器吸合 线圈导线，38.吸合线圈对三相常闭主触点的控制，39.接触器或继电器三相常闭主触点， 40.三相电源通过三相常闭主触点与三相第2原绕组的连接。
具体实施方式在图1中，将2个"口 "字形铁芯的2个磁柱叠合成一个粗磁柱(5)，在所述粗磁 柱(5)外套装第2副绕组N32 (12);在主"口 "字形铁芯未叠合磁柱(4)外套装第1原绕组 ,和第1副绕组l(16)，所述第1原绕组NJ2)的两根导线与两根供电线路(9)连接， 从所述供电线路(9)流入所述第1原绕组NJ2)电流(1)在所述原绕组NJ2)和第1副绕 组1(16)内产生主磁通①J3)，所述第1副绕组l(16)具有减小主磁通0\(3)漏磁作 用；在补偿"口"字形铁芯未叠合磁柱(6)外套装第2原绕组NJ14)和第3副绕组NJ17)， 所述第2原绕组NJ14)的两根导线与开关电源(7)的两个输出电极连接，从所述开关电源 (7)流入所述第2原绕组NJ14)电流(15)在所述原绕组NJ14)和第3副绕组N33 (17)内 产生补偿磁通。2(13)，所述第3副绕组&3(17)具有减小补偿磁通。2(13)漏磁作用；将所 述第1副绕组K16)、第2副绕组N^(12)和第3副绕组K17)顺次串联；所述主磁通(3) 在叠合粗磁柱(5)内成为磁通①J10)，所述补偿磁通(13)在叠合粗磁柱(5)内成为磁通 02(11)，所述第2副绕组^(12)内总磁通O为所述主磁通OJIO)与补偿磁通。2(11)之 和，用所述开关电源(7)改变所述补偿磁通02(11)、(13)，就可改变所述第2副绕组^(12) 内总磁通①和第3副绕组N33(17)内补偿磁通02 (13)，就可改变所述第1副绕组N31 (16)、 第2副绕组N^(12)和第3副绕组N^(17)串联的输出电压(8);所述2个"口"字形铁芯截 面积、第1原绕组K (2)、第2原绕组N2 (14)、第1副绕组N31 (16)、第2副绕组N32 (12)和第3 副绕组K17)设计原则为①当所述供电线路(9)电压为额定电压、所述开关电源(7)输 出电压相位和大小与所述供电线路(9)额定电压的相同时，所述第1副绕组N^ (16)、第2副 绕组N^(12)和第3副绕组&3(17)串联输出电压(8)为额定输出电压；②电源额定电压下 主铁芯(4)和第1原绕组(2)承担80%额定负载功率，补偿铁芯(6)和第2原绕组(14)承
7担20%额定负载功率； 若电源电压最高值为115%额定值，此时全部负载功率都由主铁
芯(4)和第1原绕组(2)提供，主铁芯(4)和第1原绕组(2)按100%额定负载功率设计； ④若电源电压最小值为80%额定电压，此时主铁芯(4)和第1原绕组(2)承担64%额定负 载功率，补偿铁芯(6)和第2原绕组(14)达到36%额定负载功率可使输出电压(8)达到额 定值，补偿铁芯(6)和第2原绕组(14)按36%额定负载功率设计。 在图3中，将图1所述2个"口 "字形铁芯的2个磁柱并排组成一个粗磁柱(5)，在 所述粗磁柱(5)外套装副绕组N"12)，在主磁柱外仅套装第1原绕组()无副绕组，在补偿 磁柱外仅套装第2原绕组()无副绕组，其它与图1所述的相同。 在图4中，将图1所述2个"口 "字形铁芯的2个磁柱并排组成一个粗磁柱(5)，在 所述粗磁柱(5)外套装第2副绕组&2(12)，其它与图l所述的相同。 在图5中，在所述图1、图3基础上，增加开关电源控制电路(16)、带常闭主触点的 接触器或继电器、电压采样电路(20);所述电压采样电路(20)检测负载电压(8)，所述控 制电路(16)根据负载电压(8)的大小改变所述开关电源(7)输出电压大小和相位，改变补 偿磁通量(13)和(ll)，达到控制所述副绕组(22)、 (12)、 (23)串联输出电压(8)的目的； 所述开关电源控制电路(16)还控制所述接触器或继电器的吸合线圈(15)通电或断电，当 所述开关电源控制电路(16)正常工作时先使所述接触器或继电器的吸合线圈(15)通电， 所述接触器或继电器常闭主触点(18)断开，第2原绕组(14)内补偿电流由开关电源(7) 提供；当所述开关电源控制电路(16)工作不正常或失电时，所述接触器或继电器吸合线圈 (15)断电，所述接触器或继电器常闭主触点(18)闭合，第2原绕组(14)内补偿电流由供电 电源提供，如图1说明所述，若此时供电线路电压为额定电压，所述副绕组(22) 、(12) 、(23) 串联输出电压为额定输出电压。 在图6中，用单相主变压器和单相补偿变压器实现稳压。将单相主变压器原绕组 (2)的两端与单相供电线路连接，单相补偿变压器原绕组(7)的两端与开关电源(10)的两 输出极连接，所述主变压器副绕组(4)与补偿变压器副绕组(5)顺次串联，所述主变压器副 绕组(4)与补偿变压器副绕组(5)未连接的两端之间为输出电压(8);所述主变压器和补 偿变压器的设计原则为①当所述供电线路电压为额定电压、所述开关电源(7)输出电压 相位和大小与所述供电线路额定电压的相同时，所述主变压器副绕组(4)与补偿变压器副 绕组(5)串联输出电压为额定输出电压； 电源额定电压下主变压器承担80%额定负载功 率，补偿变压器承担20%额定负载功率；③若电源电压最高值为115%额定值，此时全部负 载功率都由主变压器，主变压器按100%额定负载功率设计；④若电源电压最小值为80% 额定电压，此时主变压器承担64%额定负载功率，补偿变压器达到36%额定负载功率可使 输出电压(8)达到额定值，补偿变压器按36%额定负载功率设计。 在图7中，将1个主和1个补偿三相"日"字形铁芯的3对磁柱相叠合，叠合后的 铁芯磁柱具有3个区间，每个区间都可装入3相绕组；叠合后铁芯两端各3根磁柱分别为所 述2个"日"字形铁芯的磁柱，它们不在一个平面上；中间3根粗磁柱为所述2个"日"字形 铁芯磁柱的叠和；在所述3相叠合粗磁柱(10) 、 (12) 、 (14)外分别套装上3相第2副绕组 NA32(9)、NB32(11)、NC32(13);在主铁芯的3根未叠合磁柱(2)、 (4)、 (6)上分别套装上3相第 一原绕组NA1 (1) 、 NB1 (3) 、 NC1 (5)和3相第1副绕组NA31 (25) 、 NB31 (26) 、 NC31 (27);在补偿铁芯 的3根未叠合磁柱(17)、 (19)、 (21)上分别装上3相第二原绕组^2(16)、&2(18)、&2(20)和3相第3副绕组NA33 ( 28) 、 NB33 ( 29) 、 NC33 ( 30);所述3相第一原绕组NA1 (1) 、 NB1 (3) 、 NC1 (5) 的一组同名端连接成星点(7)，所述NM(l)、NM(3)、Nd(5)的另一组同名端分别与三相供电 线路(23)的三根线路连接；所述3相第二原绕组^2(16)、^2(18)、^2(20)的一组同名端 连接成星点(22)，所述Na2(16)、Nb2(18)、Nc2(20)的另一组同名端分别与三相开关电源(24) 的三个输出电极连接，所述开关电源(24)的三相输入端分别与三相供电线路(23)连接；所 述3相第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11) 、 NC32 (13)各绕组两端分别与3相第1副绕组NA31 (25)、 NB31 (26) 、 NC31 (27) ， 3相第3副绕组NA33 ( 28) 、 NB33 ( 29) 、 NC33 ( 30)中的同相绕组顺次串联(即 相反极性连接)，所述3相第3副绕组NA33 (28) 、 NB33 ( 29) 、 NC33 ( 30)未连接的三个同名端组 成星点，从所述3相第1畐1」绕组^31(25)、&31(26)、&31(27)未连接的三个同名端输出；用所 述开关电源(24)改变流入所述3相第二原绕组^2(16)、&2(18)、&2(20)的电流，就可改 变所述3相第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11)、 NC32 (13)内的总磁通和3相第3副绕组NA33 ( 28)、 NB33 ( 29) 、NC33 ( 30)内的磁通，就可改变所述3相第1副绕组NA31 (25) 、NB31 (26) 、NC31 (27) ， 3相 第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11)、 NC32 (13)和3相第3副绕组NA33 ( 28) 、 NB33 ( 29) 、 NC33 (30)同相 串联输出电压(8)，达到稳定输出电压(8)目的；所述2个三相"日"字形铁芯磁柱截面积、 3相第一原绕组NA1 (1) 、NB1 (3) 、NC1 (5) ， 3相第二原绕组NA2 (16) 、NB2 (18) 、NC2 (20) ， 3相第1副 绕组NA31 (25) 、NB31 (26) 、NC31 (27) ， 3相第2副绕组NA32 (9) 、NB32 (11) 、NC32 (13)和3相第3副绕 組Na33 (28)、Nb33 (29)、Nc33 ( 30)设计原则为①当所述三相供电线路(23)电压为额定电压、 所述三相开关电源(7)输出电压相位和大小与所述三相供电线路(23)额定电压的相同时， 所述3相第1副绕组NA31 (25) 、 NB31 (26) 、 NC31 (27) ， 3相第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11)、 NC32 (13) 和3相第3副绕组NA33 ( 28)、NB33 (29)、Nc33 (30)同相绕组串联输出电压(8)为额定输出电压; ②三相电源额定电压下所述三相主铁芯和三相第1原绕组承担80%额定负载功率，所述三 相补偿铁芯和三相第2原绕组承担20%额定负载功率；③若三相电源电压最高值为115% 额定值，此时全部三相负载功率都由所述三相主铁芯和三相第1原绕组提供，所述三相主 铁芯和第1原绕组按100%额定负载功率设计；④若三相电源电压最小值为80%额定电压， 此时所述三相主铁芯和三相第1原绕组承担64%额定负载功率，所述三相补偿铁芯和三相 第2原绕组达到36%额定负载功率可使三相输出电压(8)达到额定值，所述三相补偿铁芯 和三相第2原绕组按36%额定负载功率设计。 在图9中，在所述图7基础上，增加三相开关电源控制电路(34)、带常闭主触点的 三相接触器或继电器、负载电压采样电路(32);所述三相开关电源控制电路(34)根据所述 电压采样电路(32)对负载电压(8)的检测值，控制所述三相开关电源(24)输出电压大小 和相位，达到控制所述三相第2原绕组的三相补偿磁通量，稳定3相第1副绕组NA31 (25)、 N咖(26) 、 NC31 (27) ， 3相第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11)、 NC32 (13)和3相第3副绕组NA33 ( 28)、 NB33 ( 29)、NC33 (30)同相绕组串联三相输出电压(8)目的；所述开关电源控制电路(34)还通 过导线(37)控制所述接触器或继电器的吸合线圈(36)通电或断电，当所述开关电源控制 电路(34)正常工作时，先使所述接触器或继电器吸合线圈(36)通电，所述接触器或继电器 三相常闭主触点(39)断开，由所述三相开关电源(24)对三相第2原绕组(17) 、 (19) 、 (21) 供电；当所述开关电源控制电路(34)工作不正常或失电时，所述接触器或继电器吸合线圈 (36)断电，所述接触器或继电器三相常闭主触点(39)闭合，根据图7说明所述设计原则，若 此时所述三相供电线路(23)三相电压为额定电压，所述3相第1副绕组U25)、U26)、NC31 (27) ， 3相第2副绕组NA32 (9) 、 NB32 (11) 、 NC32 (13)和3相第3副绕组NA33 (28) 、 NB33 ( 29)、 NC33 ( 30)同相绕组串联三相输出电压(8)为额定电压。 在图10中，用三相主变压器和三相补偿变压器实现稳压。将三相主变压器三相原 绕组(1)、 (3)、 (5)的一组同名端分别与三相供电线路连接，所述三相主变压器三相原绕组
(I) 、 (3)、 (5)的另一组同名端组成星点；三相补偿变压器三相原绕组(12)、 (14)、 (16)的 一组同名端分别与三相开关电源(24)的三相输出极连接，所述三相补偿变压器三相原绕 组(12)、 (14)、 (16)的另一组同名端组成星点；所述三相主变压器三相副绕组(9)、 (10)、
(II) 分别与三相补偿变压器三相副绕组(18)、 (19)、 (20)顺次串联，所述三相补偿变压器 三相副绕组(18)、 (19)、 (20)未连接的一组同名端组成星点，所述三相主变压器三相副绕 组(9) 、 (10) 、 (11)未与三相补偿变压器三相副绕组(18) 、 (19) 、 (20)连接的一组同名端之 间为输出电压(8);所述三相主变压器和三相补偿变压器的设计原则为①当所述三相供 电线路电压为额定电压、所述三相开关电源(24)输出电压相位和大小与所述三相供电线 路额定电压的相同时，所述三相主变压器与三相补偿变压器副绕组串联三相输出电压(8) 为额定输出电压；@三相电源额定电压下三相主变压器承担80%额定负载功率，三相补偿 变压器承担20%额定负载功率；③若三相电源电压最高值为115%额定值，此时全部负载 功率都由三相主变压器承担，三相主变压器按100%额定负载功率设计；④若三相电源电 压最小值为80%额定电压，此时三相主变压器承担64%额定负载功率，三相补偿变压器达 到36%额定负载功率可使三相输出电压(8)达到额定值，三相补偿变压器按36%额定负载 功率设计。
权利要求一种部分控制变压器，其特征是对于单相变压器，将两个“口”字型铁芯的一对磁柱叠合，两个“口”字型铁芯组成不在一个平面的“日”字型，“日”字型的中间横线为叠合磁柱；或将两个“口”字型铁芯的一对磁柱并排，两个“口”字型铁芯组成在一个平面的“日”字型，“日”字型的中间横线为并排磁柱；将第2副绕组N32套装在所述叠合或并排磁柱外，即套装在所述“日”字型中间横线磁柱外；将两个原绕组N1、N2分别套装在所述副绕组N32所在磁柱以外的两个磁柱外，即套装在所述“日”字上、下两根磁柱横线外；将第1、第3副绕组N31、N33也分别套装在所述第1、第2原绕组N1、N2所在磁柱外，第1、第2、第3副绕组N31、N32、N33顺次串联(正、负极性相接)；第1原绕组N1的两端分别与固定单相供电线路连接，原绕组N1在自身所在铁芯磁路中产生磁通量Ф1；第2原绕组N2的两端分别与可变电源的两输出极连接，原绕组N2在自身所在铁芯磁路中产生磁通量Ф2；所述第2副绕组N32中的磁通量Ф3＝Ф1+Ф2，第2副绕组N32内感应电动势e32＝N3dФ3/dt＝N3d(Ф1+Ф2)/dt，第1副绕组N31内感应电动势e31＝N31dФ1/dt，第3副绕组N33内感应电动势e33＝N32dФ2/dt，第1、第2、第3副绕组N31、N32、N33串联感应电动势e3＝e31+e32+e33；改变所述可变电源输出电压大小和相位，就可达到控制Ф2、控制Ф、控制第2副绕组N32和第3副绕组N33感应电动势e32和e33、稳定所述副绕组N31、N32、N33串联输出电压目的；对于三相变压器，将两个“日”字型三相铁芯的三对磁柱叠合，两个“日”字型铁芯组成不在一个平面的“”型，“”型的中间“日”为两个“日”字型铁芯叠合部分；将变压器三相第2副绕组NA32、NB32、NC32分别套装在所述中间叠合的“日”字型三根磁柱外，即分别套装在所述中间叠合的“日”字型铁芯的三根横线外；将三相第1原绕组NA1、NB1、NC1分别套装在所述“”型的左边“日”字型铁芯的三根中间横线磁柱外；将三相第2原绕组NA2、NB2、NC2分别套装在所述“”型的右边“日”字型铁芯的三根中间横线磁柱外；将三相第1副绕组NA31、NB31、NC31分别套装在所述三相第1原绕组NA1、NB1、NC1所在磁柱外，将三相第3副绕组NA33、NB33、NC33分别套装在所述三相第2原绕组NA2、NB2、NC2所在磁柱外，所述三相第1、第2、第3副绕组NA31、NB31、NC31，NA32、NB32、NC32和NA33、NB33、NC33中的同相三个绕组顺次串联(正、负极性相接)；所述左边“日”字型铁芯的三根中间横线外的三相第1原绕组NA1、NB1、NC1分别与三相供电电源线连接，所述三相第1原绕组在自身所在铁芯磁柱中产生磁通量ФA1、ФB1、ФC1；所述右边“日”字型铁芯的三根中间横线外的三相第2原绕组NA2、NB2、NC2分别与三相可变电源的三个输出电极连接，所述三相第2原绕组在自身所在铁芯磁柱中产生磁通量ФA2、ФB2、ФC2，所述三相第2副绕组中的磁通量Ф32＝Ф1+Ф2，一相第2副绕组内感应电动势e32＝N32dФ32/dt＝N32d(Ф1+Ф2)/dt，一相第1副绕组内感应电动势e31＝N31dФ31/dt＝N31dФ1/dt，一相第3副绕组内感应电动势e33＝N33dФ33/dt＝N33dФ2/dt，所述第1、第2、第3副绕组NA31、NB31、NC31，NA32、NB32、NC32和NA33、NB33、NC33中的三个同相绕组顺次串联的总感应电动势为e3＝e31+e32+e33，改变可变三相电源输出电压大小和相位，就可达到改变Ф2、改变Ф、改变e32和e33，稳定所述三个同相绕组顺次串联总输出电压目的；当所述可变电源损坏或失电时使所述第2原绕组与供电电源直接连接；或者采用两个单相或三相变压器，所述两个单相或三相变压器的同相副绕组顺次串联，所述单相或三相变压器一相总输出电压为两个单相或三相变压器同相副绕组输出电压之和；所述第1单相或三相变压器原绕组与单相或三相供电电源连接，所述第2单相或三相变压器原绕组与单相或三相可变电源连接，控制与所述单相或三相可变电源连接的第2单相或三相变压器的副绕组输出电压实现稳压；当所述可变电源损坏或失电时所述第2变压器的原绕组与供电电源直接连接。F2009200183191C00011.tif,F2009200183191C00012.tif,F2009200183191C00013.tif,F2009200183191C00014.tif
2. 根据权利要求1所述的一种部分控制变压器，其特征是在与所述可变电源连接的第2原绕组或第2变压器原绕组的端点连接接触器或继电器常闭触点的一端，所述接触器或继电器常闭触点的另一端与供电导线连接，所述可变电源控制所述接触器或继电器的吸合线圈通电或断电。
3. 根据权利要求1所述的一种部分控制变压器，其特征是所述可变电源为开关电源或逆变电源；所述开关电源或逆变电源的能量输入端接供电线路，所述开关电源或逆变电源的电压采样电路输入端并联在负载两端，所述电压采样电路的输出控制所述开关电源或逆变电源输出电压的大小和相位。
专利摘要一种控制部分电压实现稳压的变压器，将单相变压器两个“口”字型铁芯的一对磁柱叠合或并排组成“日”字型，“日”字型的中间横线为叠合或并排磁柱；将第2副绕组装在叠合或并排磁柱外，将两个原绕组分装在另外两个磁柱外，将第1、第3副绕组分装在这两个磁柱外，第1、第2、第3副绕组顺次串联；第1原绕组与供电线路连接，第2原绕组与可变电源连接；改变可变电源输出电压达到改变第2、第3副绕组内磁通量，稳定第1、第2、第3副绕组串联输出电压目的。
文档编号H02P13/00GK201444443SQ200920018319
公开日2010年4月28日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者魏明 申请人:魏