[发明专利]用于降低变压器的软磁芯中的单向通量分量的电路布置

权利要求书

1.一种用于降低变压器的软磁芯中的单向通量分量（Φ_DC）的电路布置，包括：

-补偿绕组（4），其被磁耦合到变压器的芯；

-饱和电抗器（1），其具有与补偿电流路径（8）中的补偿绕组（4）串联连接的功率绕组(1a)，其中该补偿电流路径（8）具有两个并联分支，每个包含串联连接的不受控阀（2）和饱和电抗器（1）的功率绕组（1a），其中阀（2）的流动方向彼此相反，并且其中每个功率绕组（1a）经由可饱和的饱和电抗器芯（10）被磁耦合到控制绕组（1b）；

-控制设备（6），在输入侧向其馈送由检测设备（5）提供的关于单向通量分量（Φ_DC）的量值和方向的信息（12），并且该控制设备（6）在输出侧生成控制变量（11），该控制变量（11）被馈送到每个控制绕组（1b），使得可以改变饱和电抗器芯（10）的饱和状态，以便在补偿电流路径（8）中形成补偿电流，该补偿电流的影响抵消变压器的芯中的单向通量分量（Φ_DC）。

2.根据权利要求1中所述的电路布置，其特征在于至少一个限流扼流圈（3）被串联连接在补偿电流路径（8）中的补偿绕组（4）和饱和电抗器（1）之间，或者功率绕组被设计用于限流。

3.根据权利要求1中所述的电路布置，其特征在于，对于每个控制电路（14），提供具有初级绕组和次级绕组的变压器（16），其中通过补偿绕组（4）来馈送每个初级绕组，并且其中每个次级绕组被指派控制电路（14）并且被并入在所述控制电路（14）中以便相应控制绕组（1b）中感应的电压被补偿。

4.根据权利要求3中所述的电路布置，其特征在于为了限流的目的，饱和电抗器（1）的功率绕组（1a）被实施为漏感。

5.根据权利要求3中所述的电路布置，其特征在于在每个并联分支中，限流扼流圈（3）与饱和电抗器（1）的功率绕组（1a）串联连接。

6.一种用于补偿变压器的软磁芯中的单向通量分量（Φ_DC）的电路布置，包括：

-补偿绕组（4），其被磁耦合到变压器的芯；

-饱和电抗器（1），其具有与补偿电流路径（8）中的补偿绕组（4）串联连接的功率绕组（1a），其中在该补偿电流路径（8）中设置不受控阀（2）和用于使阀（2）中的电流方向的极性反转的切换设备（15），并且其中经由可饱和的饱和电抗器芯（10）将功率绕组（1a）磁耦合到控制绕组（1b）；

-控制设备（6），在输入侧向其馈送由检测设备（5）提供的关于单向通量分量（Φ_DC）的量值和方向的信息（12），并且该控制设备（6）在输出侧生成控制变量（11），该控制变量(11)被馈送到每个控制绕组（1b），使得可以改变饱和电抗器芯（10）的饱和状态，以便在补偿电流路径（8）中形成补偿电流（I_K），该补偿电流（I_K）的影响抵消变压器的芯中的单向通量分量（Φ_DC）。

7.根据权利要求1或6中所述的电路布置，其特征在于该阀（2）被实施为高阻断功率二极管。

8.根据权利要求1或6中的一个所述的电路布置，其特征在于该饱和电抗器芯（10）被实施为分开的条状芯或为堆叠的芯。

9.根据权利要求8中所述的电路布置，其特征在于该分开的条状或堆叠芯（10）由具有本质上窄的、矩形磁滞曲线的软磁材料的层压片制成。

10.根据权利要求9中所述的电路布置，其特征在于该饱和电抗器芯（10）被设置在具有至少一个气隙的磁路中以便剩余的通量密度被限制到小于或等于饱和通量密度的20%。

11.根据权利要求10中所述的电路布置，其特征在于该材料是晶粒取向的HiB-GOES电工钢。