[發(fā)明專利]一種非接觸變壓器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510086843.2
• 申請日: 2015-02-17
• 公開（公告）號: CN104681248B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳乾宏;柯光潔;徐立剛;任小永
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H01F27/28
• 分類號: H01F27/28;H01F27/30;H01F27/24;H01F27/36;H01F30/06
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙)32238
• 代理人: 張立榮

1.一種非接觸變壓器，包括原邊磁芯、原邊繞組、副邊磁芯和副邊繞組；其特征在于，所述非接觸變壓器副邊繞組包括分繞在副邊兩個磁芯邊柱上的兩段繞組順向串聯(lián)或異側(cè)并聯(lián)而成的副邊主繞組和水平繞制在副邊磁芯不同區(qū)域的多段輔助繞組；輔助繞組的各段繞組與副邊主繞組重疊、部分重疊或不重疊繞制；

所述輔助繞組的各段繞組直接輸出或各段繞組相互連接后輸出，形成若干個輸出單元；所述各段繞組的相互連接方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)；

所述若干個輸出單元與副邊主繞組組合輸出，其組合輸出方式采用串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)連接，再經(jīng)整流后輸出，其繞組連接方式使得磁芯正對情況下原邊繞組與各段輔助繞組的磁通耦合效果不一致，或組合輸出方式采用整流后再串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)輸出；

其繞組連接方式使得磁芯正對情況下原邊繞組與各段輔助繞組的磁通耦合效果不一致，正向耦合和反向耦合同時存在，理想情況下原邊繞組與輔助繞組的耦合系數(shù)為零。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述輔助繞組為兩段繞組，兩段繞組結(jié)構(gòu)相同，且沿縱向?qū)ΨQ繞制在副邊磁芯兩側(cè)，兩段繞組直接輸出，形成兩個輸出單元，并與副邊主繞組經(jīng)整流后串聯(lián)或并聯(lián)輸出。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊繞組和副邊主繞組為單一繞組或多段繞組，每段繞組形成一個磁極區(qū)域，原/副邊各段繞組串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)連接形成一個或多個原/副邊繞組。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述輔助繞組的各段繞組可沿垂直于氣隙的平面的任意方向擴展，輔助繞組的各段繞組在氣隙垂直方向的平面幾何形狀為三角形、四邊形、其他多邊形、圓形、扇形，或以上形狀的組合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊磁芯和/或副邊磁芯的結(jié)構(gòu)可選用：U型、I型、兩邊柱底部沿側(cè)邊向外擴展的邊沿擴展型、十字形或者上述形狀的組合。

6.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊磁芯和副邊磁芯均可選用整塊磁芯、或由多塊磁芯采用陣列式方法拼裝組合而成。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊磁芯和副邊磁芯均可選用導磁材料硅鋼片、鐵氧體、非晶、微晶、超微晶、坡莫合金、或粉芯材料中的一種或多種制成；或者選用非導磁材料空氣、陶瓷、環(huán)氧或塑料中的一種或多種制成；或者由一種或多種導磁材料和一種或多種非導磁材料組合來實現(xiàn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊繞組、副邊主繞組和輔助繞組的導線均可選用實心導線、Litz線、銅皮、銅管，或PCB繞組。

9.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的非接觸變壓器，其特征在于，所述原邊和/或副邊外側(cè)設(shè)有磁屏蔽層，該磁屏蔽層采用屏蔽板、箔、膜、或由屏蔽材料編織而成的屏蔽網(wǎng)或屏蔽布制成；

所述磁屏蔽層的材料采用鐵氧體、非晶、微晶、超微晶、或坡莫合金制成；或者采用導電不導磁的金屬材料銅、銀、鋁、或鉛制成；

原邊磁芯外側(cè)磁屏蔽層采用鐵氧體、非晶、微晶、超微晶、或坡莫合金作屏蔽時，該磁屏蔽層與原邊磁芯不相連。