[实用新型]一种大功率中高频分段式高压脉冲变压器

说明书

技术领域

本实用新型属于特种变压器制造领域，具体地说是一种大功率中高频分段式高压脉冲变压器。

背景技术

近年来，随着我国电力工业快速发展，电网规模越来越大，以煤炭为燃料的环境污染问题越来越突出，燃煤后产生大量粉尘，治理粉尘的常用设备就是电除尘器，目前国家正在制定更高的大气烟尘排放标准，对电除尘器的关键部件－变压器提出了更高要求。

为了提高除尘效率、节约能量，脉冲电源发展迅猛，而作为脉冲电源中的关键元件，脉冲变压器的性能直接影响整个系统的性能。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种大功率中高频分段式高压脉冲变压器，该大功率中高频分段式高压脉冲变压器体积小，重量轻，结构简单，工作频率范围可达100～20000Hz,其输出额定电压范围可达60～120kV,输出额定功率不小于100kW,满负荷连续运行的温升≤80k。是大型静电除尘高压脉冲电源的理想设备。

    本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

    一种大功率中高频分段式高压脉冲变压器，其特征在于：该变压器包括全部安装在变压器油箱内的IGBT模块、储能电容、初级绕组、铁心、次级绕组和隔直电容，所述初级绕组与储能电容、IGBT模块顺序连接；所述次级绕组与隔直电容连接；所述初级绕组采用6段铜箔以串联的方式绕在初级骨架上，并套装在铁心心柱上；所述次级绕组采用40段铜线或铝线以串联的方式绕在次级骨架上，并套装在铁心心柱上。

本实用新型中，铁心既可以选用开口或闭口非晶合金，也可以选用超微晶铁心和超薄硅钢片。

本实用新型的工作频率范围为100～20000Hz，其输出额定电压范围可达60～120kV,输出额定功率不小于100kW。

    变压器油箱四面均设有散热用的波纹片，为大幅度提高散热性能，波纹片高度500～1000mm,波纹片宽度200～400mm,波纹片间距20mm。为减小杂散损耗，变压器上下夹件和油箱顶板均选用无磁钢板。

   变压器次级绕组分为40段线圈绕制完成，每个次级绕组总匝数与初级绕组总匝数比范围为1:145，励磁电感范围为0.2～1H,漏感9～11μH。

本实用新型体积小，重量轻，结构简单，工作频率范围可达100～20000Hz,其输出额定电压范围可达60～120kV,输出额定功率不小于100kW,满负荷连续运行的温升≤80k。是大型静电除尘高压脉冲电源的理想设备。

附图说明

图1是本实用新型使用的开口非晶合金铁芯的结构示意图。

图2是本实用新型使用的闭口非晶合金铁芯或者超微晶铁心的结构示意图。

图3是本实用新型使用的超薄硅钢片铁心结构示意图。

图4是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

    一种大功率中高频分段式高压脉冲变压器，如图4所示，包括IGBT模块1、储能电容2、初级绕组3、铁心4、次级绕组5、隔直电容6和变压器油箱7。铁心既可以选用开口（如图1所示）或闭口非晶合金（如图2所示），也可以选用超微晶铁心（如图2所示）和超薄硅钢片（如图3所示）。初级绕组采用6段铜箔以串联的方式绕在初级骨架上，并套装在铁心心柱上；次级绕组采用40段铜线或铝线以串联的方式绕在次级骨架上，并套装在铁心心柱上。初级绕组与储能电容、IGBT模块顺序连接；次级绕组与隔直电容连接。其工作频率范围为100～20000Hz，其输出额定电压范围可达60～120kV,输出额定功率不小于100kW。

IGBT模块、储能电容、初级绕组、铁心、次级绕组、隔直电容全部安装在变压器油箱内。

    变压器油箱四面均设有散热用的波纹片，为大幅度提高散热性能，波纹片高度500～1000mm,波纹片宽度200～400mm,波纹片间距20mm。为减小杂散损耗，变压器上下夹件和油箱顶板均选用无磁钢板。

   变压器次级绕组分为40段线圈绕制完成，每个次级绕组总匝数与初级绕组总匝数比范围为1:145，励磁电感范围为0.2～1H,漏感9～11μH。