[发明专利]采用组合式铁氧体铁芯的节电绕组

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种绕组，尤其是能够在电力网络中节约电能的采用组合式铁氧体铁芯的节电绕组。

背景技术

本申请是在本人专利CN201036135基础之上的技术创新。目前，电力网络中普遍存在着高次谐波，导致交流电在实际运行过程中很难保证相电压和相电流的理想平衡。高次谐波及不平衡不仅造成电能浪费，还会降低用电设备的效率和寿命。交流电的基本波形是正弦波，高次谐波和不平衡会导致歪波，从而增加阻抗而导致电流下降，而负载为了满足原来的功率，就会消耗更多的电流，造成不必要的功率消耗。但是，现有网络中的绕组不能消除高次谐波、不能调节三相平衡，在很大程度上造成了电能的浪费。

传统的变压器铁芯，主要由铁氧体磁性材料和硅钢片二种材料制作。铁氧体组成的变压器铁芯具有磁通密度高的性能，但由于其烧结制造工艺限制，不能直接烧结制造出大体积并且形状符合绕组要求的大容量铁芯。因此目前主要用来制作小容量变压器。硅钢片虽然能够制作大容量的变压器铁芯，但由于硅钢片材料性能限制，磁通密度较低，不能适应变压器高频化这一科技发展趋势。因此传统的变压器铁芯已经阻碍了电力电子行业向高频化、大容量发展的步伐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用组合式铁氧体铁芯的节电绕组，以解决现有电力网络中存在的高次谐波无法消除以及三相不平衡的缺点。

本发明的技术方案是这样实现的，采用CN201036135中的节电绕组，该绕组中第一线圈1、第二线圈2、第三线圈3采用Z字形的绕线方式缠绕在带中线的口字形铁芯4上。即第一线圈1的两端缠绕在铁芯4的左柱，中间段缠绕在铁芯4的中柱；第二线圈2的两端缠绕在铁芯4的中柱，中间段缠绕在铁芯4的右柱；第三线圈3的两端缠绕在铁芯4的右柱，中间段缠绕在铁芯4的左柱。

绕组的铁芯4是由5块单独的矩形铁氧体铁芯组合而成，该5块矩形铁氧体铁芯的组合方式可以是粘接或捆绑。

本发明的有益效果是：

用这种绕线方式制作的绕组修正了歪波，减少了中性线电流，达到消除高次谐波、调节三相平衡的效果，同时可以节约电能，提高用电设备的使用寿命；

采用组合式铁氧体铁芯后使得绕组的磁通密度高、容量大、体积减小。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图1是现有技术中的节电绕组结构示意图

附图2是该节电绕组采用的组合式铁氧体铁芯结构的分解示意图

图中1.第一线圈，2.第二线圈，3.第三线圈，4.铁芯，(R、r、S、s、T、t分别代表各线圈的相位)，5.组合成铁芯4的5块矩形铁氧体铁芯

具体实施方式

在图1中，第一线圈1、第二线圈2、第三线圈3采用Z字形的绕线方式缠绕在铁芯4上。即第一线圈1的两端缠绕在铁芯4的左柱，中间段缠绕在铁芯4的中柱；第二线圈2的两端缠绕在铁芯4的中柱，中间段缠绕在铁芯4的右柱；第三线圈3的两端缠绕在铁芯4的右柱，中间段缠绕在铁芯4的左柱。它们之间利用相互交叉平衡来控制线圈，产生与高次谐波相位完全相反的波形，使之相互抵消，从而修正了歪波，减少了中性线电流，达到消除高次谐波、调节三相平衡的效果，同时节约了电能，可以显著提高用电设备的使用寿命。

在图2中，5块单独的矩形铁氧体铁芯通过粘接或捆绑的方式组合成了绕组的铁芯4，使得组合成的绕组铁芯磁通密度高、容量大、体积减小。

需要注意的是，尽管本发明已参照具体实施方式进行描述和举例说明，并且在具体实施方式中给出了具体的结构。但是并不意味着本发明限于这些描述的实施方式。本领域技术人员可以从中衍生出许多不同的变体，它们都将覆盖于本发明权利要求的真实精神和范围中。