[发明专利]一种多功能变压器

权利要求书

1.一种多功能变压器，其特征是，它为单相多功能变压器，包括单相直流饱和电抗器铁芯；单相直流饱和电抗器铁芯至少有两根截面积相等的铁芯柱，这两根铁芯柱各自至少有能形成一条不经过对方的磁通闭环；在各铁芯柱上分别有各自的一次交流线圈和直流线圈，各一次交流线圈匝数相等，各直流线圈匝数相等；直流线圈流通直流电流，直流电流在铁芯上产生直流磁通；各一次交流线圈通过对应的可控电阻，各直流线圈通过相应的晶闸管分别与控制电路连接；所述控制电路控制可控电阻的大小以及晶闸管的导通量大小，连续调节直流电流的大小，可连续调节饱和电抗器铁芯的饱和程度，实现一次交流线圈电抗值的连续改变；实现饱和电抗器功能；

同时，其中两个铁芯柱上各自分别有至少一个二次交流线圈；各二次线圈匝数相等，铁芯柱间的各二次线圈正向串联；各二次线圈的剩余端子则作为多功能变压器二次线圈单相电压输出端子；利用各二次交流线圈与一次交流线圈的匝数比，完成电压的变换，实现变压器功能。

2.如权利要求1所述的一种多功能变压器，其特征是，所述各一次交流线圈的同名端、各直流线圈的同名端连接作为一次线圈端子I；

各一次交流线圈的剩余端分别通过相应的可控电阻M1、M2连接一次线圈端子II2，一个直流线圈的剩余端经过正向的晶闸管D1连接一次线圈端子II，另一个直流线圈的剩余端经过反向的晶闸管D2连接一次线圈端子II；

晶闸管D1和晶闸管D2的触发端子分别连接控制电路I，控制电路I控制晶闸管D1和晶闸管D2触发角的大小，实现连续调节晶闸管D1和晶闸管D2整流量的大小；实现一次交流线圈电抗值的连续调节，一次交流线圈电抗值在最大值与最小值之间调节、变化。

3.一种多功能变压器，其特征是，它为三相多功能变压器，包括三相直流饱和电抗器，三相直流饱和电抗器含有三相直流饱和电抗器铁芯，三相直流饱和电抗器铁芯至少有六根截面积相等的铁芯柱，A、B、C相各分配两根铁芯柱，六根铁芯柱两端由磁轭连接，任何两根铁芯柱相互之间都可通过两端的磁轭形成磁通闭环；在各铁芯柱上分别有各自的一次交流线圈和直流线圈，各一次交流线圈匝数相等，各直流线圈匝数相等；直流线圈流通直流电流，直流电流在铁芯上产生直流磁通；各一次交流线圈通过对应的可控电阻，各直流线圈通过相应的晶闸管分别与控制电路连接；所述控制电路控制可控电阻的大小以及晶闸管的导通量大小，连续调节直流电流的大小，可连续调节饱和电抗器铁芯的饱和程度，实现一次交流线圈电抗值的连续改变；实现饱和电抗器功能；

同时，六根截面积相等的铁芯柱上各自有至少一个二次交流线圈，各二次线圈匝数相等；A、B、C相两个二次线圈各自正向串联；A、B、C相各二次线圈的剩余端子则作为多功能变压器二次线圈A、B、C相电压输出端子；利用各二次交流线圈与一次交流线圈的匝数比，完成电压的变换，实现变压器功能。

4.如权利要求1或3所述的一种多功能变压器，其特征是，所述控制电路与限流用继电保护装置连接；所述继电保护装置检测到电力系统发生短路后，通过控制电路对可控电阻和晶闸管的切合控制，使各一次交流线圈与各二次交流线圈之间的漏抗增大，从而减小外部短路电流值；实现限流器功能。

5.如权利要求1或2或3所述的一种多功能变压器，其特征是，所述可控电阻包括：电阻R1的两端作为可控电阻的两端，晶闸管D3、晶闸管D4反向并联后，与电阻R1并联；压敏电阻R2与电阻R1并联；晶闸管D3、晶闸管D4的触发端连接控制电路II，控制电路II有导线与外部连接，控制电路II接受外部控制。

6.如权利要求1或2或3所述的一种多功能变压器，其特征是，所述各铁芯柱上二次交流线圈与一次交流线圈之间的匝数比等于N，则多功能变压器二次线圈端子I与二次线圈端子II向负荷提供的额定电压为2NU₁；改变各二次交流线圈与一次交流线圈之间的匝数比N，则可改变多功能变压器二次线圈端子I与二次线圈端子II之间的额定电压。