[发明专利]回磁调节变压器

说明书

本发明涉及一种可调节的回磁调节变压器。它由回磁铁心同主铁心结合成分磁式或同体式变压器，调节控制电流的大小，改变回磁铁心的磁化程度，便能调节这种变压器的输出电压、电流。适用于单相、三相电路。

在电焊、电解、电热、动力设备系统和自动化控制等系统中往往需要调节变压器的输出电压、电流。现在已经有了很多的调节方法。例如：在电焊方面广泛应用着磁放大器式、动铁分磁式等。用磁放大器可以无级地调节变压器的输出，它没有动铁式那种交变电磁力引起的振动，噪音等问题。但它用料多，体积、重量大，而且电气性能也有些方面不完善，动特性难以适应工程技术的需要。造成磁放大器用料多，体积、重量大的主要原因是：国内外一直认为单铁心的磁放大器不适用，控制绕组中会产生很高的交流电势，将破坏其正常工作。因此它都作成双铁心或三柱型。造成磁放大器电气性能不够完善的一个重要原因是：直流的控制磁通流过交流绕组。动铁分磁式调节变压器的 输出，方法比较简单。但它存在着交变电磁力引起的振动、噪音及规范波动等问题，也难实现电压、电流补偿和远距离调节、自动控制，而且这种方法目前也只在单相电路方面比较成熟，在三相电路中还难于应用。据有关资料表明，国内外都在不同程度上研究三相动铁分磁式变压器，希望能得到重量、体积小的可调变压器。但由于三相漏磁条件很难做到一致，存在着三相电流不平衡、交变电磁力引起的振动、噪音等问题，因此外国某公司只好放弃了三相动铁分磁式变压器的制作。

本发明的目的是提供一种简便的可调输出的回磁调节变压器。它实现了单铁心控制、用料少、结构紧凑、体积重量小，而且电气性能良好，又适用于单相、三相电路。

本发明的任务是这样实现的：它用回磁铁心同主铁心牢靠地联结固定为同体式或分磁式变压器。回磁铁心上以适当方式绕着控制绕组，调节控制电流的大小，便能调节它的磁化程度，从而调节这种变压器的输出电压、电流。回磁铁心，它作成各种闭合形，如“日”型、“囗”型。由于它自成闭合回路，控制磁通在其中闭合，不再流过主铁心和交流绕组，这种回磁铁心同主铁心牢靠地联结固定，它成为交流磁通的通路之一，调节控制电流就改变了这个回磁铁心的磁化程度从而改变了分磁路磁阻，调节了变压器的输出电压、电流。回磁铁心自成闭合回路，避免了控 制磁通流过主铁心和交流绕组改善了回磁调节变压器的电气性能，回磁铁心同主铁心牢靠联结固定，消除了动铁式那种交流电磁力引起的振动、噪音问题。用于三相电路时，回磁铁心连结着每两柱主铁心，很好地解决三相漏磁条件不一致，三相电流不平衡等问题，使得这种变压器结构紧凑，体积小、用料省、重量轻。它能实现电压、电流补偿。远距离调节和自动控制，使这种变压器能适应工程技术多方面的需求。对于“日”型的回磁铁心，它们有中间柱铁心，绕组绕在它们的中间柱上。对于“囗”型铁心，在单相电路中，“囗”型铁心总是联结着主铁心的两铁心。因此控制组分成两个相等匝数的小绕组，分别绕在这个“囗”型铁心的相对的两臂铁心上，交流磁通平衡地通过这两个小绕组，每个小绕组上会产生交流的电势，但这两个小绕组顺向连接能使两个极性相反的交流电势互相抵销，又使控制磁通在这个铁心中顺一个方向闭合。在三相电路中，可以用环“囗”型铁心同主铁心的三柱铁心联结固定，这时的三柱主铁心正三角形排列，控制绕组分成三个相等匝数小绕组绕在环“囗”型铁心上，每个小绕组分别置于每两柱主铁心之间，它们顺向连接，使控制磁通在这个环“囗”铁心中闭合。回磁铁心实现了单铁心调节控制变压器的输出。回磁铁心同主铁心的连接固定形式较灵活，它同主铁心可以联结固定成同体式，也可联结成分磁式。分磁式更 多地节省材料，它跟同容量的磁放大器式相比较，材料可节省30-40%。因此这种回磁调节变压器具有较大的经济意义。

以下给出一些回磁调节变压器的结构示意图，并结合一些示意图进一步论述回磁调节变压器的特点。

图1是单相分磁式变压器的简图。

图2是图1中沿M-M线的剖视图。

图3是三相分磁式变压器简图。

图4是图3沿H-H线的剖视图。