[实用新型]一种移相变压器、电压变换系统及变频系统

说明书

本实用新型提供一种移相变压器、电压变换系统及变频系统，应用于变频技术领域，该移相变压器，包括：铁心、原边绕组、副边绕组和励磁绕组，原边绕组、副边绕组和励磁绕组分别套装于铁心上，励磁绕组采用星型连接，且励磁绕组的中性点和所述励磁绕组所连接的励磁电源中的至少一个接地在励磁绕组输入预设励磁电压的情况下，原边绕组和副边绕组感应出相应的额定电压。本变压器通过向励磁绕组施加预设励磁电压，在预充磁结束后控制变频器合闸上电，因为移相变压器已经建立输出额定电压所需的磁场，便不会产生励磁涌流。由于移相变压器具有预充磁功能，能够限制励磁涌流，因此，可以取消现有技术中的电流抑制装置，有助于降低变频系统的整体成本。

技术领域

本实用新型属于变频技术领域，尤其涉及一种移相变压器、电压变换系统及变频系统。

背景技术

在变频系统，特别是设置有级联式变频器的变频系统中，移相变压器是极为常用的电气设备，变频器通过移相变压器连接交流电网，并由移相变压器实现必要的电压变换过程。由于移相变压器往往容量较大，在变频器合闸上电的瞬间，移相变压器的充磁过程会产生数倍乃至数十倍于额定电流的励磁涌流。该励磁涌流不仅会影响系统中断路器的整定设置和保护效能，还可能会导致变频器自身工作异常、影响电子元器件的可靠性和寿命，甚至还会导致电网电压剧烈波动，影响其他设备可靠运行。

为了抑制上述励磁涌流，现有变频系统中大都会设置一个电流抑制装置，该电流抑制装置连接于移相变压器前端，主要由高压抑制电阻和高压开关构成，在变频器上电时，依靠高压抑制电阻限制励磁涌流，并在电流抑制完成后通过高压开关将高压抑制电阻旁路，避免高压抑制电路消耗过多电能。

由此可见，现有技术的电流抑制装置是基于高压开关、高压抑制电阻等高压器件实现的，电流抑制装置体积大、成本高，进而导致整个变频系统的成本居高不下。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种移相变压器、电压变换系统及变频系统，移相变压器内设置有励磁绕组，依靠励磁绕组对移相变压器预充磁，进而降低由于上电瞬间的充磁过程导致的励磁涌流，不再使用现有技术中的电流抑制装置，有助于降低整个变频系统的成本，具体方案如下：

第一方面，本实用新型提供一种移相变压器，包括：铁心、原边绕组、副边绕组和励磁绕组，其中，

所述原边绕组、所述副边绕组和所述励磁绕组分别套装于所述铁心；

所述励磁绕组采用星型连接；

所述励磁绕组的中性点和所述励磁绕组所连接的励磁电源中的至少一个接地；

在所述励磁绕组输入预设励磁电压的情况下，所述原边绕组和所述副边绕组感应出相应的额定电压。

可选的，所述励磁绕组的首端的对地阻抗满足预设电流泄放要求。

可选的，所述励磁绕组的匝数小于等于10匝，且所述励磁绕组中每一匝导线的截面积大于等于50mm²。

可选的，所述励磁绕组套装于所述铁心的心柱或铁轭。

第二方面，本实用新型提供一种电压变换系统，包括：励磁电源和本实用新型第一方面任一项所述的移相变压器，其中，

所述励磁电源的输入端与交流电网相连，所述励磁电源的输出端与所述移相变压器中励磁绕组的首端相连；

所述励磁电源向所述励磁绕组输出预设励磁电压。

可选的，所述励磁电源包括：励磁变压器，其中，

所述励磁变压器的原边绕组的输入端作为所述励磁电源的输入端；

所述励磁变压器的副边绕组的输出端作为所述励磁电源的输出端。

可选的，所述励磁变压器的副边绕组采用星型连接。