[发明专利]一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器

说明书

本发明公开了一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器，该多绕组中压高频变压器包括高压绕组1、高压绕组2、低压绕组、铁芯1、铁芯2，铁芯1、铁芯2为矩形铁芯，铁芯1与铁芯2并联，高压绕组1绕在铁芯1的非并联轭上，高压绕组2绕在铁芯2的非并联轭上，低压绕组绕在铁芯1与铁芯2的并联轭上。使用环氧树脂或其他绝缘灌封材料将高压绕组灌封，低压绕组、铁芯做基本绝缘处理。本发明应用于电力电子变压器，解决现有技术中无法满足电力电子变压器功率密度要求的问题。

技术领域

本发明属于电力系统领域，特别涉及一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器。

背景技术

传统变压器具有体积重量大、空载损耗高、易波形畸变、不能隔离故障等缺点，随着智能电网、能量路由等新兴电网技术的快速发展，传统变压器已无法满足我国建设坚强智能电网的需求。电力电子变压器作为新型配电设备，能克服传统变压器的缺点，并实现变压、电气隔离、功率调节与控制等多种功能，满足建设智能电网的需求。

电力电子变压器通常采用模块化级联拓扑，对设备的功率密度要求较高，而设备尺寸主要受高频变压器的影响，所以高频变压器需要具有高功率密度。

发明内容

为解决上述问题，本发明的提供一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器。

本发明的技术方案是：一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器包括高压绕组1、高压绕组2、低压绕组、铁芯1、铁芯2，高压绕组使用环氧树脂或其他绝缘灌封材料灌封，用于提高耐压等级；低压绕组、铁芯做基本绝缘处理，用于减小变压器尺寸、重量。铁芯1、铁芯2为矩形铁芯，铁芯1与铁芯2并联，高压绕组1绕在铁芯1的非并联轭上，高压绕组2绕在铁芯2的非并联轭上，低压绕组绕在铁芯1与铁芯2的并联轭上。

变压器为两路输入、一路输出，变压器总体绝缘厚度小，降低热阻，提高变压器散热效率。

本发明的有益效果是：该相比于两台一路输入、一路输出的变压器，所占用空间可减小30％～50％。高压绕组使用绝缘灌封材料单独灌封，可以满足耐压需求；低压绕组、铁芯仅做基本绝缘，可以减小变压器尺寸、重量。总体绝缘厚度小，可以提高变压器散热效率。

附图说明

图1是电力电子变压器的一种拓扑图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是优化后的电力电子变压器的拓扑图；

图4是本发明的内部结构示意图；

图5是本发明的结构效果图；

图中所示标号：1、高压绕组；2、低压绕组；3、铁芯。

具体实施方式

对本领域技术人员而言，根据本发明的指导，设计出各种变形的模型、公式、参数目前电力电子变压器通常采用模块化级联拓扑，图1为电力电子变压器的一种典型拓扑，包括一级AC/DC、一级DC/AC、一级高频变压器、一级AC/DC，该拓扑变换级数较多，所以对每一级的功率密度要求高。

针对上述问题，本发明提供一种应用于电力电子变压器的多绕组中压高频变压器，包括高压绕组1、高压绕组2、低压绕组、铁芯1、铁芯2，高压绕组使用环氧树脂或其他绝缘灌封材料灌封，用于提高耐压等级；低压绕组、铁芯做基本绝缘处理，用于减小变压器尺寸、重量。铁芯1、铁芯2为矩形铁芯，铁芯1与铁芯2并联，高压绕组1绕在铁芯1的非并联轭上，高压绕组2绕在铁芯2的非并联轭上，低压绕组绕在铁芯1与铁芯2的并联轭上。高频变压器进行优化设计后，结构示意如图2所示，优化后电力电子变压器的拓扑如图结构效果如图3所示。