[实用新型]自耦变压器和变频器输出系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，特别是涉及一种自耦变压器和变频器输出系统。

背景技术

随着工业自动化程度的不断提高，变频器(Variable-frequencyDrive，VFD)得到了非常广泛的应用。变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)单元、滤波单元、逆变(直流变交流)单元、制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等组成。变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。

当变频器驱动多种电压等级的电机负载时，如果变频器不能满足相应的输出电压或全功率输出，通常在变频器的输出端连接起升压/降压作用的隔离变压器(IsolationTransformer)。然而，隔离变压器的原边绕组与副边绕组完全对立，具有体积较大的缺点，导致变频器输出侧的体积较大。

而且，当变频器在低频驱动电机时，为了产生感应电压，隔离变压器的磁密取值较低，从而导致铁芯较大和主材使用量较大，显著提高了成本。

实用新型内容

本实用新型实施方式提出一种自耦变压器和变频器输出系统，从而降低变频器输出侧的体积。

根据本实用新型的一个实施方式，一种自耦变压器，该自耦变压器与一变频器的输出端连接，该自耦变压器包括：

一铁芯；

一原边绕组；

一副边绕组；

所述原边绕组布置在铁芯的内侧，所述副边绕组布置在铁芯的外侧。

在一个实施方式中，所述原边绕组为三角形接法。

在一个实施方式中，所述副边绕组为曲折线接法。

在一个实施方式中，所述副边绕组包含至少两个串联绕组。

在一个实施方式中，所述副边绕组包含第一串联绕组和第二串联绕组；

所述第一串联绕组布置在原边绕组与第二串联绕组之间；

所述第二串联绕组布置在所述第一串联绕组的外侧。

在一个实施方式中，还包括：

一绝缘材质，布置在所述原边绕组与副边绕组之间。

根据本实用新型的另一个实施方式，一种变频器输出系统，包括：

一变频器；

一自耦变压器，与所述变频器的一输出端连接；

其中所述自耦变压器包括：铁芯；原边绕组；副边绕组；原边绕组布置在铁芯的内侧，副边绕组布置在铁芯的外侧。

在一个实施方式中，所述原边绕组为三角形接法；所述副边绕组为曲折线接法。

在一个实施方式中，所述副边绕组包含一第一串联绕组和一第二串联绕组；

所述第一串联绕组布置在原边绕组与第二串联绕组之间；

所述第二串联绕组布置在所述第一串联绕组的外侧。

在一个实施方式中，还包括：

一绝缘材质，布置在所述原边绕组与副边绕组之间。

从上述技术方案可以看出，不同于现有技术中在变频器的输出端连接隔离变压器，本实用新型实施方式在变频器的输出端连接自耦变压器。由于自耦变压器的输出和输入共用同一绕组，因此本实用新型可以降低变频器输出侧的体积。

而且，由于自耦变压器在低频时相当于长导线，本实用新型还可以克服低频电磁感应，并保证低频电压输出。相对于同等性能的隔离变压器，本实用新型可以显著改善变频器的输出性能，而且材料成本上也有显著改进。

另外，本实用新型的自耦变压器具体可以采用Dz接法，从而原边和副边的相位保持一致。

附图说明

图1为根据本实用新型实施方式的自耦变压器的示范性结构图。

图2为根据本实用新型实施方式，三段式结构的自耦变压器的联结组布置图。

图3为图2所示自耦变压器采用Dz接法的自耦联结组别示意图。

图4为图2所示的自耦变压器采用Dz接法的绕组接法示意图。

图5为图4所示自耦变压器绕组的原副边电压相位关系示意图。

图6为根据本实用新型实施方式变频器输出系统的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。