[发明专利]电感和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电感和装置/布置结构。

背景技术

已知，电感与电容连接成谐振电路。

发明内容

因此本发明的目的是：改进一种具有电感的设备。

根据本发明，所述目的通过根据在权利要求1中给出的特征所述的电感和通过根据在权利要求9中给出的特征所述的装置/布置结构来实现。

本发明关于电感的重要特征是，所述电感包括主绕组，所述主绕组围绕芯部的至少一个腿，

其中所述主绕组被加载交流电，

在所述芯部的至少一个腿上设置有控制绕组，所述控制绕组被加载单极电流。

其优点是，所述电感的值能被改变和调谐成所希望的额定值。

在一种有利的设计方案中，所述控制绕组具有至少两个分绕组，所述分绕组的绕组方向以下述方式设计：

-在由所述控制绕组的第一分区域包括的区域中产生的主磁通的方向与由主绕组在加载正电流时在所述区域中产生的磁通的方向相应，

-而在由控制绕组的第二分区域包括的区域中产生的主磁通的方向与由主绕组在加载负电流时在所述第二区域中、特别是亦即在由所述控制绕组的第二分区域包括的区域中产生的磁通的方向相应。

其优点是，感生电压保持为很小，尽管如此仍能产生一使主线圈的芯部磁化的场，特别是恒场、即恒定的场。

在一种有利的设计方案中，所述控制绕组以下述方式设计，即分别交替地当在一个分区域上卷绕第一数量的线匝后在另一分区域上卷绕相应数量的线匝，特别是其中所述数量取1至10之间的值。其优点是，在第一线匝中感生出的电压保持很小，并因此仅须针对小电压进行绝缘。

在一种有利的设计方案中，在所述芯部的至少一个腿上设置有一供电绕组，所述供电绕组与用于产生单极电流的器件相连接，特别是其中所述器件由供电绕组的感生电压、特别是次级电压供电。其优点是，能以分散的方式为控制线圈供电。也就是说，不必铺设除初级导体外的供电线路，而是铺设初级导体就足够了，由所述初级导体能感应地通过供电线圈为控制线圈供电。

在一种有利的设计方案中，所述用于产生单极电流的器件包括一可控装置，例如DC/DC转换器、断路器和/或可控电阻/可调电阻。其优点是，可调节、即可控制所述控制线圈中的电流的值。

在一种有利的设计方案中，所述芯部具有气隙S，所述气隙S被由所述主绕组产生的主磁通穿过，其中由各分绕组产生的磁通基本上被引导穿过所述芯部的没有气隙的区域。其优点是，仅需小的控制电流，利用所述小的控制电流能实现由各分绕组的主磁通穿过的相应区域的饱和。气隙仅设置在芯部的基本上仅由主绕组的主磁通穿过的区域中，由此能降低用于主绕组的磁化特征曲线的互导。

在一种有利的设计方案中，用于驱控/触发的控制信号以无接触的和/或电隔离的方式进行传输。其优点是，不需要附加的成本用于电隔离。此外能简单地实现，与控制线圈连接的电子控制装置以不同的电位工作。

在一种有利的设计方案中，所述器件设置成控制电路的控制元件并且与所述控制电路相连接。其优点是，能调节控制电流的值，特别是能将控制电流的值调节到额定值。

在所述装置/布置结构方面的重要特征是，所述装置/布置结构被设置用于以无接触的方式传输能量，其中一中频电流被馈入伸长的初级导体系统中，

其中用电负载由一与所述初级导体系统感应耦合的次级线圈供电，

其中所述次级线圈与这样的电容串联或并联，使得所属的谐振频率基本上等于电流的中频，特别是10kHz至500kHz的中频，

其中设置有一可控电感。

其优点是，被设置成谐振的电路元件——例如谐振电路、回转器装置或变压器——能被调整到所希望的值。

在一种有利的设计方案中，所述电感是次级线圈。其优点是，还能在四端电路、如变压器等中控制电感。

在一种有利的设计方案中，所述电感设置在回转器装置中。其优点是，回转器装置能被调节到所希望的额定频率曲线。

在一种有利的设计方案中，所述电感这样与初级导体系统的电感相连接且这样的电容与初级导体系统作用连接，使得相应产生的谐振频率能被调谐到所述中频。其优点是，能优化效率，并能补偿由于老化、气候或温度所引起的变化。

在一种有利的设计方案中，所述电容设置在直接或通过变压器为初级导体系统供电的回转器装置中，和/或所述电容被设置成串联或并联于与初级导体系统的电感相连接的电感。其优点是，同样能借助可控电感来调谐初级导体系统。在此，可控电感与初级导体串联、即与初级导体的电感串联。用于实现谐振的电容设置在回转器装置的内部，由所述回转器装置通过变压器为初级导体系统供电。