[发明专利]一种融冰整流变压器

说明书

本发明提供一种融冰整流变压器，包括低压线圈和高压线圈，低压线圈和高压线圈由内向外依次设置于铁心的外侧，从而取消了调压线圈，将调压线圈与低压线圈合为一体；所述低压线圈为层式线圈，至少包括两层，低压线圈的每一层分别对应不同的电压调节档位和不同的低压线圈的匝数，将高压侧调压改为低压侧调压，从而保持高压线圈的匝数不变，保证匝电势为定值，将传统的变磁通调压改为恒磁通调压，并降低漏磁面积与低压线圈匝数的乘积的变化量，从而降低阻抗电压，提高二次输出电压，改善供电质量，相应的，也减小了阻抗电压的变化范围，增加了二次输出电压的调压范围。

技术领域

本发明涉及整流变压器制造技术领域，具体涉及一种融冰整流变压器。

背景技术

传统的深度调压融冰整流变压器，如图1所示，采用高压侧调压，即在高压线圈的绕组上设置多个档位进行调压。以及，设置独立的调压线圈，如图2所示，线圈排列从铁心由内向外依次为：低压线圈、高压线圈、调压线圈。由于高压侧输入电压为定值，通过改变高压线圈的匝数来输出不同低压电压，不同的低压对应的变压器的铁心磁通密度是不同的，低压电压低时匝电势小、磁密低，低压电压高时匝电势大、磁密高，因此，该调压方式称为变磁通调压。

这种传统的深度调压融冰整流变压器会造成铁心不能充分利用，成本偏高。最关键是，通过计算变压器的每档阻抗电压不难发现，低压电压高档位时的阻抗电压与低压电压低档位时阻抗电压的比值是高低档位电压比值的1.66倍左右。传统的ZSS-14200/35深度调压融冰整流变压器参数及试验结果见下表1：

表1

根据计算阻抗电压的公式：f为变压器的工作频率50Hz；W为低压线圈匝数，对于传统的深度调压融冰整流变压器，不管在任何档位下，W都不变，本变压器低压线圈匝数取值为71；I_p为低压线圈电流1142A；ρ_R为变压器的洛氏系数；K为变压器的附加电抗系数，一般取1；H_x为变压器的平均电抗高度，在不同档位时，H_x变化差异很小，视为定值；在不同的电压调节档位，只有漏磁面积∑D和匝电势et在发生变化，在第4档(低压电压1000V)时，漏磁面积∑D为293.47，匝电势et为14.08；在第1档(低压电压3600V)时，漏磁面积∑D为181.96，匝电势et为50.694。从中可以看出，主要是由于漏磁面积∑D和匝电势et的变化造成阻抗电压的偏差，低压电压在低档位(即第4档位、低压电压为1000V)时的阻抗电压是低压电压在高档位(即第1档位、低压电压为3600V)时的阻抗电压的45.42/7.61＝5.97倍，约等于1.66倍电压差(3600/1000*1.66≈5.976)。

根据二次输出电压与变压器阻抗电压的经验关系可以计算出：在第1档(即低压电压为3600V、阻抗电压为7.61％)时，变压器二次输出电压约为3470V，而在第4档(即低压电压为1000V、阻抗电压为45.42％)时，变压器二次输出电压仅为770V左右。可见，阻抗电压越大，变压器内阻电压越大，二次输出电压就越低，供电质量就越差。

因此，亟需一种融冰整流变压器，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述不足，提供一种融冰整流变压器，用以解决阻抗电压影响供电质量的问题。

本发明为解决上述技术问题，采用如下技术方案：

本发明提供一种融冰整流变压器，包括低压线圈和高压线圈，低压线圈和高压线圈由内向外依次设置于铁心的外侧；所述低压线圈为层式线圈，至少包括两层，低压线圈的每一层分别对应不同的电压调节档位和不同的低压线圈的匝数。

优选的，所述低压线圈包括上半部绕组和下半部绕组，低压线圈的每一层在上半部绕组和下半部绕组各分接出一个抽头，低压线圈的同一层分接出的两个抽头对应同一个电压调节档位。