[发明专利]一种变相变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变相变压器。

背景技术

变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件，它具有变压、变流和变阻抗的作用。变压器虽然大小悬殊，用途各异，但其基本结构和工作原理却是相同的，现有技术变压器的主要功能集中于将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。由于变压器应用场合众多，在一些电气控制领域需要控制输出电压或电信号的相位。现有技术采用的手段是另行连接变相电路或变相设备。但实际上，如果变压器本身能够完成该功能则更加契合用户的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种变相变压器，以克服现有技术存在的上述不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种变相变压器，包括铁芯，所述铁芯左侧设有开口一，所述铁芯中部设有开口二和开口三，所述铁芯右侧设有开口四和开口五，所述开口二与开口三、开口四与开口五均呈上、下式布置；所述开口一左侧的铁柱上设有输入绕组，所述开口四和开口五之间的铁柱上设有输出绕组，所述开口一与开口四之间的铁柱上设有感性绕组，所述开口一与开口三、开口三与开口五之间的铁柱上串联有控制绕组。

优选的，所述开口二和开口三的面积相等，所述开口四与开口五的面积相等且大于开口二的面积。

进一步的，所述感性绕组串联有第一电阻。

本发明的有益效果为：利用复杂分支磁路的个别段磁阻在一定条件下阻性、容性、感性特点相互变化的效应，在复杂分支磁路的不同段，磁通将滞后、超前或相同与该段磁势。利用该特性控制输出信号相对于输入信号的相位。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述变相变压器的绕组示意图；

图2是本发明实施例所述变相变压器的等效电路图。

图中：

1、铁芯；2、开口一；3、开口二；4、开口三；5、开口四；6、开口五；7、输入绕组；8、输出绕组；9、感性绕组；10、控制绕组；R、第一电阻；Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ、磁桥中磁通的代号。

具体实施方式

如图1-2所示，本发明实施例所述的一种变相变压器，包括铁芯1，所述铁芯1左侧设有开口一2，所述铁芯1中部设有开口二3和开口三4，所述铁芯1右侧设有开口四5和开口五6，所述开口二3与开口三4、开口四5与开口五6均呈上、下式布置；所述开口一2左侧的铁柱上设有输入绕组7，所述开口四5和开口五6之间的铁柱上设有输出绕组8，所述开口一2与开口四5之间的铁柱上设有感性绕组9，所述开口一2与开口三4、开口三4与开口五6之间的铁柱上串联有控制绕组10。所述开口二3和开口三4的面积相等，所述开口四5与开口五6的面积相等且大于开口二3的面积。所述感性绕组9串联有第一电阻R。

本发明提供的变相变压器，绕组                                               所在铁柱上冲了开口二3，图1中，W₁为输入绕组，W₂为输出绕组，W_P为磁阻呈感性的导磁体相应段的感性绕组。W^Ⅰ_k，W^Ⅱ_k，W^Ⅲ_k，W^Ⅳ_k是在控制信号i_k作用下磁阻随时间而变化的各臂的绕组。R是由各臂磁阻无功分量确定的电阻。Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ是磁桥中磁通的代号。图2是变压器的简化等值线路，磁桥Ⅰ-Ⅳ和Ⅳ-Ⅱ臂的磁阻相当于电阻，而且相等，即R_C14=R_C42，磁阻R_C32起电阻作用，并可控。Ⅲ-Ⅱ臂上绕有两个反接的控制绕组W^Ⅰ_K和W^Ⅱ_K，施加控制信号电路i_k。为了使Ⅰ-Ⅲ臂的磁阻为电抗性，使它上面的绕组W_P被电阻R短接。这时Ⅰ-Ⅲ臂的磁阻为复数：

          

式中，R_C13为不考虑X_C13时Ⅰ-Ⅲ臂的磁阻，r_p为绕组W_P的电阻。