CN107564712A

CN107564712A - 单相电力变压器

Info

Publication number: CN107564712A
Application number: CN201610514085.4A
Authority: CN
Inventors: 王仁; 迟主升; 李林达; 刘虹; 阮炜
Original assignee: Siemens Transformer Guangzhou Co Ltd
Current assignee: Siemens Transformer Guangzhou Co Ltd
Priority date: 2016-06-30
Filing date: 2016-06-30
Publication date: 2018-01-09

Abstract

本发明涉及一种单相电力变压器，其能够使得电力变压器的结构更加紧凑，并克服半匝效应的不利影响。这种单相电力变压器包括：一个铁芯、至少一个工作绕组以及两个补偿绕组。所述铁芯包括至少一个主柱和位于所述主柱两侧的两个旁柱。所述工作绕组与所述主柱对应，并缠绕在相应的所述主柱上。所述补偿绕组分别缠绕在两个所述旁柱上。其中，所述工作绕组的首端和尾端分别位于所述铁芯的两侧，且两个所述补偿绕组的首端和尾端分别短接。

Description

单相电力变压器

技术领域

本发明涉及电力变压器，尤其涉及单相电力变压器。

背景技术

自耦变压器中同一个工作绕组的首端和尾端在不同侧出线时会因铁芯的不同窗口内的安匝不平衡而产生额外的磁动势，即所谓的“半匝效应”。在额定电流下，不平衡的磁动势会造成铁芯的饱和、损耗、噪音异常，进而严重影响变压器的性能参数。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单相电力变压器，其能够使得电力变压器的结构更加紧凑，并克服半匝效应的不利影响。这种单相电力变压器包括：一个铁芯、至少一个工作绕组以及两个补偿绕组。所述铁芯包括至少一个主柱和位于所述主柱两侧的两个旁柱。所述工作绕组与所述主柱对应，并缠绕在相应的所述主柱上。所述补偿绕组分别缠绕在两个所述旁柱上。其中，所述工作绕组的首端和尾端分别位于所述铁芯的两侧，且两个所述补偿绕组的首端和尾端分别短接。

根据本发明的单相电力变压器的一个方面，两个所述旁柱的横截面面积为所述主柱的横截面面积的一半。

根据本发明的单相电力变压器的另一方面，所述铁芯具有两个主柱或三个主柱。

附图说明

以下附图仅对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。

图1展示了依据本发明的单相电力变压器的一种实施方式的线圈结构示意图；

图2展示了依据本发明的单相电力变压器的另一实施方式的线圈结构示意图；

图3展示了依据本发明的单相电力变压器的再一实施方式的线圈结构示意图。

标号说明

具体实施方式

为了对发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

图1展示了依据本发明的单相电力变压器的一种实施方式的线圈结构示意图。单相电力变压器包括一个铁芯10、一个工作绕组22以及两个补偿绕组21、23。铁芯10包括一个主柱12和位于主柱12两侧的两个旁柱11、13。工作绕组22与主柱12对应，并缠绕在相应的主柱12上。两个补偿绕组21、23分别缠绕在两个旁柱11、13上。其中，工作绕组22的首端和尾端分别位于铁芯10的两侧，且两个补偿绕组21、23的首端和尾端分别短接。补偿绕组21和23绕制的方向相同且匝数相等。虽然在图1所示的实施方式中铁芯10只具有一个主柱12，但是铁芯也可具有一个以上的主柱，以及分别与这些主柱相对应的一个以上的工作绕组(即工作绕组与主柱的数量相同)，例如图2和图3的实施方式所示。本发明的电力变压器通过将工作绕组的首端和尾端在两侧出线使得电力变压器的结构更加紧凑，并通过在旁柱上设置短接的补偿绕组产生补偿的感应电动势来阻碍不平衡电动势的变化趋势，进而克服了半匝效应的不利影响。

图2展示了依据本发明的单相电力变压器的另一实施方式的线圈结构示意图。铁芯30包括两个主柱32、33和位于两个主柱32、33两侧的两个旁柱31、34。两个工作绕组42、43与主柱32、33对应，并缠绕在对应的主柱32、33上。两个补偿绕组41、44分别缠绕在两个旁柱31、34上。其中，工作绕组42、43的首端和尾端分别位于铁芯30的两侧，且两个补偿绕组41、44的首端和尾端分别短接。补偿绕组41和44绕制的方向相同且匝数相等。

图3展示了依据本发明的单相电力变压器的再一实施方式的线圈结构示意图。铁芯50包括三个主柱52、53、54和位于三个主柱52、53、54两侧的两个旁柱51、55。三个工作绕组62、63、64与三个主柱52、53、54对应，并缠绕在对应的主柱52、53、54上。两个补偿绕组61、65分别缠绕在两个旁柱51、55上。其中，工作绕组62、63、64的首端和尾端分别位于铁芯50的两侧，且两个补偿绕组61、65的首端和尾端分别短接。补偿绕组61和65绕制的方向相同且匝数相等。

在本发明的单相电力变压器的上述以及未示出的实施方式中，两个旁柱11、13、31、34、51、55的横截面面积为主柱12、32、33、52、53、54的横截面面积的一半，但也有可以是符合技术要求的其他比例。旁柱的横截面面积为主柱的横截面面积的一半的设计更加合理，并能最大限度地节省材料、降低成本。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式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，各实施方式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。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.单相电力变压器，其特征在于，包括：

一个铁芯(10、30、50)，其包括至少一个主柱(12、32、33、52、53、54)和位于所述主柱(12、32、33、52、53、54)两侧的两个旁柱(11、13、31、34、51、55)；

至少一个工作绕组(22、42、43、62、63、64)，其与所述主柱(12、32、33、52、53、54)对应，并缠绕在相应的所述主柱(12、32、33、52、53、54)上；以及

两个补偿绕组(21、23、41、44、61、65)，其分别缠绕在两个所述旁柱(11、13、31、34、51、55)上；

其中，所述工作绕组(22、42、43、62、63、64)的首端和尾端分别位于所述铁芯(10、30、50)的两侧，且两个所述补偿绕组(21、23、41、44、61、65)的首端和尾端分别短接。

2.如权利要求1所述的单相电力变压器，其特征在于，两个所述旁柱(11、13、31、34、51、55)的横截面面积为所述主柱(12、32、33、52、53、54)的横截面面积的一半。

3.如权利要求1所述的单相电力变压器，其特征在于，所述铁芯(30、50)具有两个主柱(32、33)或三个主柱(52、53、54)。