[发明专利]串联补偿环形调压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种串联补偿环形调压器。

背景技术

环形变压器的铁心是采用优质硅钢片，无缝卷制而成。环形变压器的线圈均匀绕在铁心上，线圈产生的磁力线方向与铁心磁路几乎完全重合，与同容量的叠片式变压器相比激磁能量和铁心损耗将减小25％，重量也可以减轻一半。由于环形变压器铁心没有气隙，绕组均匀地绕在环形的铁心上，这样漏磁小，电磁辐射也小，无需另加屏蔽都可以用到高灵敏度的电子设备上。

自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的一部分线匝上。把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组，同容量的自藕变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高。并且变压器容量越大，电压越高.这个优点就越加突出，和普通双绕组变压器相比，自耦变压器的主要尺寸较小，硅钢片和导线都相应减少，从而降低了成本。有效材料的减少使得铜耗和铁耗也相应减少，故自耦变压器的效率较高。

发明内容

本发明的目的是结合上述两者优点，提供一种串联补偿环形调压器。

本发明的目的通过以下技术方案实现的：一种串联补偿环形调压器，包括用硅钢片无缝卷制成的环形铁芯，原边绕组线圈均匀地绕在环形铁芯上，补偿绕组线圈均匀绕在原边绕组线圈之上，补偿绕组线圈与导电滑块所接触的表面被抛光处理，导电滑块与输出端L0相连，并通过导电滑块的移动来改变所接触的补偿绕组线圈两端所分配的线圈匝数，原边绕组线圈的A点与供电电源的一端L1点相连，B点与供电电源的另一端N1点相连，补偿绕组线圈的C或D点根据输出端(L0、N)电压要求，再与A或B点相接，另一端悬空。

由于采用了上述结构，本发明仅负担输入电压与输出电压的差额部分，且根据输出电压变化的范围，来设计调压器的功率大小，而该调压器的设计功率往往是实际输出功率的几分之一到几十分之一，所以本发明的主要尺寸就更小，硅钢片和导线用量也就相应减少，节约了原材料，从而降低了成本，有效材料的减少，使得铜耗和铁耗也相应减少，与传统的环形变压器和自耦变压器相比，本发明调压器的成本更低，效率更高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图2是本发明原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实例对本发明作进一步描述。

如图1所示，一种串联补偿环形调压器，包括用硅钢片无缝卷制成的环形铁芯2，原边绕组线圈1均匀地绕在环形铁芯2上，补偿绕组线圈4均匀绕在原边绕组线圈1之上，两者之间有绝缘材料隔离，补偿绕组线圈4与导电滑块3所接触的表面被抛光处理，导电滑块3与输出端L0相连，并通过导电滑块3的移动来改变所接触的补偿绕组线圈4两端所分配的线圈匝数，原边绕组线圈1的A点与供电电源的一端L1点相连，B点与供电电源的另一端N1点相连，补偿绕组线圈4的C或D点根据输出端(L0、N)电压要求，再与A或B点相接，另一端悬空。

图2是本发明的原理图，补偿绕组线圈通过导电滑块串联在调压器的主回路中，该调压器输出的主要能量是通过补偿绕组线圈直接加给输出负载的，只要把补偿绕组的线圈的线径作得足够大，该调压器的输出功率就可以做得很大。由于本发明调压器仅负担输入电压与输出电压的差额部分，且根据输出电压变化的范围，来设计调压器的功率大小，而该调压器的设计功率往往是实际输出功率的几分之一到几十分之一。从图二中可以看出，补偿绕组(CD)主要提供补偿电压，且补偿绕组线圈的C点或D点接在供电电源L1上，通过改变CD点与L1点的联结，从而实现补偿电压方向的改变。串联补偿式环形调压调压器补偿电压的大小的改变，是通过导电滑块的移动来实现的。由图二知，当导电滑块从补偿绕组线圈的C点滑向D点时，补偿电压就会越来越高，反之就会越来越低。例如，当供电电源L1、N1端电压为U1＝240V，要求输出端L0、N电压为UO＝200V时，则UO＝U1-ΔU，其中，补偿电压ΔU的方向与U1的方向相反，大小为40V。当供电电源L1、N1端电压为U1＝200V，要求输出端L0、N电压为UO＝220V，那么UO＝U1+ΔU，其中，补偿电压ΔU的方向与U1的方向相同，大小为20V。从上述公式可知：补偿电压ΔU的大小是由原边绕组线圈AB上的供电电源电压通过铁芯感应到补偿绕组线圈CD上，由导电滑块的移动得到补偿电压ΔU，再与供电电源电压U1进行电压矢量的合成，从而达到了要求输出端L0、N电压为UO的目的。