【原創】 捅一下“三相變單相”問題
一、“三相變單相”、“三相變二相”云云
俄國人說,1888年俄羅斯的多勃羅沃里斯基發明了三相系統,第二年又發明了三相變壓器、三相感應電動機;
俄國人又說,1891年,世界上第一條 15KV、200KW、長達175KM 的輸電線路在俄羅斯建成并投入運行.從此開始,工業電氣化技術的發展步入了快車道.
在三相電力系統的背景下,中小功率的單相電力設備不斷出現.這對當時尚捉襟見肘三相電網的負面影響也暴露出來了.于是,不知是不是俄國人又提出了“三相變單相”(以下簡稱“三變單”)問題.
“三相變二相”(以下簡稱“三變二”)問題肯定不是俄國人提出的.其解決方案之一“Scott變壓器組”在1940年版的變壓器手冊“The Transformers Book”中就能找到,后來在法國、日本早期的電氣化鐵道中得到了成功的應用;除Scott方案外,還陸續出現了Lee-Blank、Wood-Bridge等方案;八十年代初同濟大學把“三變二”問題概括為“平衡變壓器”,對各種方案進行了深入、系統地理論分析,并推出了BLT1、BLT2等新方案.
與“三變二”問題相比,“三變單”問題不那么幸運,因而成了一個很古老的問題.
它的命題應該是:
對稱三相電網通過一電氣網絡(三變單系統),或通過變壓器(三變單變壓器)對單相負荷供電,使之滿足:
a. 電網的三相電流對稱;
b. 一次性投入及綜合技術性能優于“三相電動機-單相發電機組”.
大功率(達上萬KVA)單相工頻感應爐的供電方案是“三變單系統”的成功案例.但“三變單變壓器”確是近一個世紀來始終懸而未決的問題.應強調的是,這兒的“三變單變壓器”的界定是“純變壓器”,即沒有任何儲能元件,沒有任何電力電子功能模塊.否則就是“三變單系統”.
雖然隨著電力電子技術的飛速發展,這個問題的迫切性已逐漸被淡化.但如果有誰真能提出一個切實可行、滿足上述兩個條件的“三變單變壓器”方案,仍然有相當的市場,仍然能成為轟動國內外變壓器制造業的大事!
遺憾的是,沒有.這個“沒有”是指國內外相關專業雜志上未見刊登過.
但廣告里有,或在BBS論壇里能找到哪位高手的相關聲明.
對此,下面的話我就不說了.
為統一認識,這兒有必要插一下“平衡”與“對稱”兩個術語.
“平衡”一詞除了數學意義上的“方程式平衡”以外,在電工領域是能量、功率層面的術語.例如平衡變壓器輸出兩端口的功率為使三相“對稱”而保持的某種“平衡”;變壓器中直接與功率傳遞相關的磁勢平衡等.
三相系統的“對稱”是指電壓、電流、阻抗層面的術語.
若三相電網對稱,符合以下特征,三相線電流才算“對稱”:
1) 三相線電流的輻值或有效值相等;
2) 三個線電流的相位彼此相差120度;
3) 與產生它的三相線電壓必需同相序.
至于構成對稱電網的電壓(勢),除上述1、2外,還應符合“順相序”要求.
(待續)
二、“三變單系統”種種
1、 R、L、C 網絡.將R、L、C 三元件接成三角形投入三相電網,當L、C 的電抗分別是R 的 1.732 倍時,只要相序合適,R 就是單相負載,且三相對稱,功率因數為 1.0 .工頻感應爐就這么運行,容量達10 MVA 以上,見圖1;
圖一

2、 “V”型接法的三相變壓器在初級兩相間接一電容C,次級繞組串聯接一功率因數為0.866的感性單相負載,當負載阻抗是容抗的1.732倍時,初級電流對稱,功率因數為0.866(容性),見圖2;
圖2

3、在圖2的基礎上,A、B相間再增加一個電感L,次級負載為純電阻.L、C 的電抗與折算到初級的電阻相等,則初級電流對稱,其大小與折算到初級的電流相等,功率因數為1.0.
上述幾方案在應用上的共同特點是:
a、對電網的相序、次級負載性質要求嚴格;
b、負載要固定.若負載變動,需相應切換儲能元件參數.否則將引起初級電流不同程度的不對稱.這一缺點方案2 尤為突出.
這就是上述幾方案很難在中小功率場合普遍采用的重要原因.
在此說明,只要“三變單系統”里沒有非線性元件(合理設計的磁系統在此視為線性),均可逆向運行.例如前蘇聯早期教科書里能找到上述方案1 的“單相變三相”電路圖.
這一特征也適用作為“三變二”問題的平衡變壓器.例如,本網站網友jiaoao介紹的“正弦、余弦變三相”的Scott變壓器,此時“三變二”已變成“二變三”了.
(待續)
捅一下“三相變單相”問題 3
三、“三變單變壓器”——路在何方?
(一)、此路不通
套在三相鐵心上的各個線圈之間的不同組合,可產生出不同的合成電勢相量.這種相量的輻角可以是30度的任意整數倍,相量的大小可以通過改變線圈的圈數任意獲得.
這種三相線圈電勢的“相量可組合性”特征給“三變單變壓器”的探索者們提供了豐富的想象空間——
拼湊一個單相端口,幾乎有無窮多個方案……
總能找出很多個合適的方案……
初級三相線電流不就是幾個相量段拼出來的嗎?
調整一下相量段,一直拼到三相電流對稱難道不可能嗎?
問題就出在這兒!
假設某臺“三變單變壓器”的次級用幾個線圈段組合成一個端口(即單相輸出端口),這端口電壓與產生它的各個相量符合可希苛夫第二定律,或符合某個電壓平衡方程式.
或者干脆說:這端口電壓是幾個電勢相量合成的.
但是,這個端口的電流取決于它的負載,與上述相量沒有任何關系.再假設這負載電流是 I(I是相量,下同).則任何一個初級線圈電流與次級負載電流 I 的關系由磁勢平衡方程式表達.
應注意,不管是哪個初級線圈,磁勢平衡方程式所涉的電流相量都與次級負載電流相同,與該線圈所處位置無關.
現把若干個磁勢平衡方程式加以整理,得到初級三相線電流的表達式是:
IA=K1*I ;
IB=K2*I ;
IC=K3*I . (1)
按三相線電流對稱的條件,(不對稱也沒關系,按三線制廣義節點的可希苛夫第一定律)必然滿足:
IA+IB+IC=0
或 K1+K2+K3=0 (2)
上式說明: a. 由方程組(1)表達的三相電流相量都在一條直線上,不符合“彼此相差120度”的要求;b. 由式(2)可見,三個實常數相加等于0,它們絕對值不可能彼此相等.
不管線圈如何組合,初級三相線電流不可能對稱!
(待續)
曾也想過你的第8貼圖1,但也有它的缺點,所以也一直在找好的方法.
期待你有好的方案.
四、爛專利,林林總總.
早就有人呼吁,我國專利擁有量逐年增勢喜人,但實施率遠低于發達國家.政府將此歸咎于高校、科研機構的科研立題項目與社會需求脫鉤、現有專利技術含量不高……
實施率不高的另一個原因是林林總總的爛專利.要是按產品類型找爛專利的話,恐怕“三變單”中爛的最多了!
這些專利言其“爛”的主要原因是,或理論上根本就不成立,或設計上有嚴重的漏洞,甚至是荒唐,或理論上成立但在半個多世紀以前教科書上就有、已經落后了的技術搬出來裝扮一下也算“實用新型”……
不可思議的是:有的“爛專利”的專利權人竟然是我國最老的大型企業里的高級工程師;有的發表在某專業雜志上的“三變單”論文參與者是一位工程院院士!
已找到的專利匯綜於《附錄》中.《附錄》的各項匿去了專利權人的個人資料.
在此說明的是:
a. 涉及“三變單系統”的專利,因找不到更詳盡的介紹資料而難以進一步分析,也許是有價值的(如項1、2、3、).但有的因使用了電阻元件(如項13、)肯定是荒唐的;
b. 項16、所述專利似乎是類似於感應調壓器的方案,理論上當然成立,但從產品劃分上已超出了變壓器的范圍.
(待續)
1、三相變單相平衡變壓器 申請號 01223897.X
公告號 公告日 2002.03.06
分類號 H01F30/14
摘要
一種三相變單相平衡變壓器,主要應用于電氣化鐵路的單相供電系統,它能達到三相變單相的平衡變換,理想狀態負序電流為零,功率因數1.0,還能吸收部分諧波;取消電分相,實現同相供電.變壓器采用等截面三柱式鐵心,原邊接線是倒“T”形,次邊接線是反“L”形,兼有濾波功能的移相電容器、電抗器組與移相電抗器在相位上垂直配置;根據負荷的大小及功率因數配置移相電容器、電抗器組與移相電抗器的容量.
主權項
權利要求書 1.一種三相變單相平衡變壓器,由公知的變壓器、電容器、電抗器及開關組成,其特征是:變壓器的鐵心為三柱式,左邊柱與右邊柱的截面積相等,中柱的截面積是左邊柱(右邊柱)截面積的倍;左邊柱套裝原邊線圈(D1)和次邊線圈(D2),右邊柱套裝原邊線圈(G1) 和次邊線圈(G2),原邊線圈(G1)尾端與原邊線圈(D1)中點(O′)相連,次邊線圈(G2)端子與次邊線圈(D2)端子(Z)相連成反“L”形,原邊線圈 (G1)與原邊線圈(D1)由端子(A、B、C)接入三相電力系統,次邊線圈(G2) 首端子(S)與次邊線圈(D2)首端子(N)間接入負荷;原邊線圈(G1)的匝數是原邊線圈(D1)匝數的倍;次邊線圈(G2)端子(S、Z)間接入1個電容器與電抗器支路,由開關(R1)控制電抗器與電容器的支路的投切,電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1)之比,對三次諧波為0.12~0.13;電抗器的感抗(Xr1) 與電容器的容抗(Xc1)串聯后的等值容抗為(Xd1);次邊線圈(G2)端子(S、Z)間接入1個可變電抗器支路,由開關(R2) 控制可變電抗器感抗(Xr2)的投切;次邊線圈(D2)接入1個可變電抗器支路,由開關(K1)控制可變電抗器感抗(Xk1)的投切;負荷的容量為SH千伏安,負荷功率因數角為f度(圓周360度,下同),開關(R1)支路電抗器感抗(Xr1)與電容器容抗(Xc1)串聯后和開關(R2)支路可變電抗器感抗(Xr2)并聯,等值電容容量為QR千乏,可變電抗器感抗(Xk1)容量為QL千伏安,次邊線圈(D2)電壓與次邊線圈(G2)電壓值的正切角為g度,各量值有如下關系:三相側功率因數等于1.0,負序電流等于零;當三相側功率因數或負序電流滿足允許值時,可以取消開關(K1)支路.
(暫無專利代理機構、代理人)
2、YnD三相變單相平衡變壓器 申請號 01227012.1
公告號 公告日 2003.01.15
分類號 H01F30/14
摘要
一種YnD三相變單相平衡變壓器,理想狀態負序電流為零,功率因數1.0,能吸收部分諧波;取消電分相,實現同相供電.YnD(星/三角)三相變壓器的次邊線圈之一有中心抽頭,接入兼有濾波功能的移相電容器、電抗器組;有抽頭的線圈兩端接入移相電抗器;移相電容器、電抗器組與電抗器在電氣相位上垂直配置;根據負荷的大小及功率因數調整移相電容器、電抗器組與移相電抗器的容量.
主權項
權利要求書 1.一種YnD三相變單相平衡變壓器,由公知的YnD三相變壓器、電容器、電抗器及開關組成,其特征是: A).YnD三相變壓器的鐵心為等截面積三柱式,分別套裝原邊線圈A1、B1、C1和次邊線圈a2、b2、c2;原邊線圈A1、B1、C1連接為星形,由端子A、B、C接入三相電力系統,中性點O可以接地;次邊線圈a2、b2、c2連接成三角形,引出端子a2t、b2t、c2t,次邊端子a2t、c2t間接入單相負荷和1個電容器與電抗器支路,由開關G1 控制電抗器與電容器支路的投切;原邊線圈A1、B1、C1的匝數相等,次邊線圈a2、b2、c2的匝數相等;端子d是線圈c2的中點,兩半線圈c2的匝數相等,阻抗相等;在次邊線圈a2端子a2t與次邊線圈c2的中點端子d間接入1個電容器與電抗器支路,由開關R1控制電抗器與電容器支路的投切;接入1個可變電抗器支路,由開關R2控制可變電抗器感抗Xr2的投切;在次邊線圈c2的端子c2t與次邊線圈b2端子b2t間接入1個可變電抗器支路,由開關K1控制可變電抗器感抗Xk1的投切;負荷的容量與開關G1支路并聯后為SH千伏安、功率因數角為 f=-30度,圓周360電角度,下同,開關R1支路電抗器感抗Xr1與電容器容抗Xc1串聯后和開關R2支路可變電抗器感抗Xr2并聯,等值電容容量為QR千乏,可變電抗器感抗Xk1容量為QL千伏安,各量值有如下關系時: YnD三相變壓器三相側功率因等于1.0,負序電流等于零; B).在次邊線圈a2端子a2t與次邊線圈c2的中點端子d間接入 n個電容器與電抗器支路,分別由開關R1~Rn控制電抗器與電容器支路的投切,電抗器的感抗Xr1~Xrn與電容器的容抗Xc1~Xcn之比各支路可以不相同;在次邊線圈c2的端子c2t與次邊線圈b2端子b2t間接入n個電抗器支路,分別由開關K1~Kn控制電抗器感抗Xk1~Xkn的投切; 2 C).在次邊線圈a2端子a2t與次邊線圈c2的中點端子d間接入 1個電容器與電抗器支路,由開關R1控制電抗器與電容器支路的投切;在次邊線圈c2的端子c2t與次邊線圈b2端子b2t間接入1個電抗器支路,開關K1控制電抗器感抗Xk1的投切.
(暫無專利代理機構、代理人)
3、YnD三相變單相平衡變壓器 申請號 CN01129329.2
公告號 CN1391240 公告日 2003.01.15
分類號
摘要
一種YnD三相變單相平衡變壓器,理想狀態負序電流為零,功率因數1.0,能吸收部分諧波;取消電分相,實現同相供電.YnD(星/三角)三相變壓器的次邊線圈之一有中心抽頭,接入兼有濾波功能的移相電容器、電抗器組;有抽頭的線圈兩端接入移相電抗器;移相電容器、電抗器組與電抗器在電氣相位上垂直配置;根據負荷的大小及功率因數調整移相電容器、電抗器組與移相電抗器的容量.
主權項
權利要求書 1.一種YnD三相變單相平衡變壓器,由公知的YnD(星/三角)三相變壓器、電容器、電抗器及開關組成,其特征是: A).YnD(星/三角)三相變壓器的鐵心為等截面積三柱式,分別套裝原邊線圈(A1、B1、C1)和次邊線圈(a2、b2、c2);原邊線圈(A1、B1、 C1)連接為星形,由端子(A、B、C)接入三相電力系統,中性點(O)可以接地;次邊線圈(a2、b2、c2)連接成三角形,引出端子(a2t、b2t、c2t),次邊端子(a2t、c2t)間接入單相負荷和1個電容器與電抗器支路,由開關(G1)控制電抗器與電容器支路的投切,電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1)之比,對三次諧波為0.12~0.13(應用于50赫茲);原邊線圈(A1、B1、C1)的匝數相等,次邊線圈(a2、b2、c2)的匝數相等;端子(d)是線圈(c2)的中點,兩半線圈(c2)的匝數相等,阻抗相等;在次邊線圈(a2)端子(a2t)與次邊線圈(c2)的中點端子(d)間接入1 個電容器與電抗器支路,由開關(R1)控制電抗器與電容器支路的投切,電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1)之比,對三次諧波為 0.12~0.13(應用于50赫茲);電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1) 串聯后的等值容抗為(Xd1);在次邊線圈(a2)端子(a2t)與次邊線圈(c2)的中點端子(d)間接入1 個可變電抗器支路,由開關(R2)控制可變電抗器感抗(Xr2)的投切;在次邊線圈(c2)的端子(c2t)與次邊線圈(b2)端子(b2t)間接入1個可變電抗器支路,由開關(K1)控制可變電抗器感抗(Xk1)的投切;負荷的容量與開關(G1)支路并聯后為SH千伏安、功率因數角為 f=-30度(圓周360電角度,下同),開關(R1)支路電抗器感抗(Xr1)與電容器容抗(Xc1)串聯后和開關(R2)支路可變電抗器感抗(Xr2)并聯,等值電容容量為QR千乏,可變電抗器感抗(Xk1)容量為QL千伏安,各量值有如下關系時: YnD(星/三角)三相變壓器三相側功率因等于1.0,負序電流等于零;當三相側功率因數或負序電流滿足允許值時,可以減少開關(K1) 支路電感的容量;或者減少開關(R1)支路電抗器感抗(Xr1)與電容器 2 容抗(Xc1)串聯后和開關(R2)支路可變電抗器感抗(Xr2)并聯的等值電容容量; B).在次邊線圈(a2)端子(a2t)與次邊線圈(c2)的中點端子(d)間接入n個電容器與電抗器支路,分別由開關(R1~Rn)控制電抗器與電容器支路的投切,電抗器的感抗(Xr1~Xrn)與電容器的容抗(Xc1~Xcn) 之比各支路可以不相同;電抗器的感抗(Xr1~Xrn)與電容器的容抗 (Xc1~Xcn)串聯后的等值容抗為(Xd1~Xdn);在次邊線圈(c2)的端子(c2t)與次邊線圈(b2)端子(b2t)間接入n個電抗器支路,分別由開關(K1~Kn)控制電抗器感抗(Xk1~Xkn)的投切;負荷的容量與開關(G1)支路并聯后為SH千伏安、功率因數角f =-30度,等值容抗(Xd1~Xdn)電容器容量為QR千乏,電抗器感抗 (Xk1~Xkn)容量為QL千伏安,各量值有如下關系時: YnD(星/三角)三相變壓器三相側功率因數等于1.0,負序電流等于零;當三相側功率因數或負序電流滿足允許值時,可以減少開關 (K1~Kn)支路電感的容量;或者減少開關(R1~Rn)支路電抗器感抗 (Xr1~Xrn)與電容器容抗(Xc1~Xcn)串聯后的等值電容容量; C).在次邊線圈(a2)端子(a2t)與次邊線圈(c2)的中點端子(d)間接入1個電容器與電抗器支路,由開關(R1)控制電抗器與電容器支路的投切,電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1)之比為0.12~0.13;電抗器的感抗(Xr1)與電容器的容抗(Xc1)串聯后的等值容抗為(Xd1);在次邊線圈(c2)的端子(c2t)與次邊線圈(b2)端子(b2t)間接入1個電抗器支路,開關(K1)控制電抗器感抗(Xk1)的投切;負荷的容量與開關(G1)支路并聯后為SH千伏安、功率因數角f =-30度,等值容抗(Xd1)電容器容量為QR千乏,電抗器感抗(Xk1) 容量為QL千伏安,各量值有如下關系時: YnD(星/三角)三相變壓器三相側功率因數等于1.0,負序電流等于零;當負荷偏離固定的平衡值時,三相側的功率因數和負序電流在許可值的范圍以內.
(暫無專利代理機構、代理人)
4、三相變單相變壓器 申請號 92242846.8
公告號 2151525Y 公告日 1993.12.29
分類號 H01F33/02
摘要
一種三相變單相變壓器是涉及一種變壓器的結構,適用于三相變單相的各種用途的變壓器上.本實用新型是使主副變壓器分別套在三相三心柱鐵芯的兩個邊柱上,一次線圈連接成“T”形,接在三相電源上,二次線圈串接成單相電源;主副變壓器的二次線圈都具有分接頭,主變壓器的二次線圈調壓線段呈對稱布置連接結構.本實用新型使三負荷電流都保持平衡,可節約硅鋼材料及其相應比例的空載損耗等優點.
主權項
一種三相變單相的變壓器包括鐵芯2、主變壓器線圈1、副變壓器線圈3,其特征在于:a.主變壓器和副變壓器分別套在三相三心柱鐵芯的兩個邊柱上;一次線圈連接成“T”型,接在三相電源上,二次線圈串接成單相電源;b.主變壓器和副變壓器的二次線圈都具有分接頭;c.主變壓器的二次線圈調壓線段呈對稱布置連接結構.
(專利代理機構 遼寧專利事務所 代理人 史旭泰)
5、三單相變壓器 申請號 92239507.1
公告號 公告日 1993.11.24
分類號 H01F31/06
摘要
三單相變壓器,屬于電器變壓器類.將鐵芯中間芯柱的寬度加寬為兩個邊芯柱的和;初級線圈分別于邊芯柱上,次級線圈于中間芯柱上.這種變壓器有明顯的節省次級線圈的用料和節電的效果.
主權項
一種三單相變壓器,是由日字形鐵芯、兩組初級線圈,一組次級線圈組成的,其特征是:a鐵芯中間芯柱的寬度為兩個邊芯柱寬度的和;b兩個初級線圈分別于鐵芯的兩個邊芯柱上;c次級線圈于鐵芯的中間芯柱上.
(專利代理機構 吉林省專利服務中心 代理人 單兆全)
6、三相-兩相-單一單相電力變壓器 申請號 91110987.0
公告號 公告日 1992.12.02
分類號 H01F33/02
摘要
本發明屬于一種三相—兩相—單一單相的電力變壓器,其變壓器的繞法是用改變已有變壓器繞組的繞法來實現,可用二個或三個單相或者一臺三相變壓器來實現.將A、B和C三相原邊相繞組,始端A、B、C接在三相電源的線端上,原繞組AO的端點O與繞組BC的中點相聯,次級兩繞組分別引出為兩相平衡輸出繞組,將此兩相繞組合成后其兩端引出即為三相電源的單一單相輸出.其優點是結構簡單、加工容易、保證了電網的平衡運行,節約能源,適合各個生產企業特殊系統中供電使用.
主權項
一種三相一兩相一單一單相的特殊電力變壓器,其特征是用改變已有變壓器繞組的繞法和接法,將三相電源變兩相電源,而后再變成單一單相電源:(1)用二個單相變壓器采用“T” 形接法來實現變三相為兩個單相的輸出,再將此兩相繞組合成起來就變成單一單相電源,可加在終端的單相負載上;(2)用三個單相變壓器采用“T”形接法來實現變三相為兩相輸出,再將兩相合成起來為單一單相輸出;(3)用一臺三柱三相變壓器實現三相輸入變單一單相輸出.
(代理機構 中國科學院沈陽專利事務所 代理人 朱光林 )
(待補充)
4-6項就不用說了...
7、點焊機三相平衡變壓器 申請號 93230726.4
公告號 公告日 1994.04.27
分類號 H01F33/02
摘要
本實用新型涉及變壓器類,具體地說是一種電焊機三相平衡變壓器,由三個初級線圈、三個次級線圈組成.每個初級線圈的兩個輸入端分別與三相電輸電線的兩相連接,每相輸電線分別且僅與兩個初級線圈相連,三個次級線圈經兩根導線相互并聯作為單相輸出端.本實用新型可避免因電焊機的使用而造成三相輸電網不平衡.
主權項
一種電焊機三相平衡變壓器,設有鐵芯、三個初級線圈、三個次級線圈,其特征在于每個初級線圈的兩個輸入端分別與三相電輸電線的兩相連接,每相輸電線分別與兩個初級線圈相連,三個次級線圈經兩根導線相互并聯,作為單相輸出端.
(專利代理機構 威海市專利事務所 代理人 郭守江)
8、兩相三線變壓器 申請號 93102174.X
公告號 公告日 1994.08.31
分類號 H01F33/00
摘要
本發明指出了只用兩相繞組來制造三線變壓器的新方法、新結構.原、副邊三線交流電完全對稱平衡.與現行三相變壓器相比,節省銅線8.7%以上,節省鐵芯片材約2%,同時有顯著的節能效果.還簡化了制造工藝、工驟等.其鐵芯柱尺寸和現行的相同,較易推廣、應用.
主權項
用兩相繞組來制造三線變壓器,其特征如下:a:只用兩相線圈.b:四繞組套在四個鐵芯柱上.
(暫無專利代理機構、代理人)
9、兩相/單相三線變壓器 申請號 93102361.0
公告號 公告日 1994.08.31
分類號 H01F33/02
摘要
本發明指出了一種制造交流變壓器的新方法、新結構.它可以把三線交流電變為單相交流電,也可以把單相交流電變為三線交流電.能使現行的三線交流電的三線輸電改為兩線輸電.
主權項
該變壓器可把三線交流電變成單相交流電,反之也可.其特征是:1、在兩個邊芯柱上套上兩相繞組,采用兩相三線V形接法接在三線交流電上.2、在中心柱上套上一個單相繞組,兩引線接在單相交流電上.
(暫無專利代理機構、代理人)
10、三/一、二變相、變壓器 申請號 93102865.5
公告號 公告日 1994.09.14
分類號 H01F33/02
摘要
本發明指出了一種制造三相變壓器的新方法、新結構.它可把三相交流電變電為單相電,并使三線電流對稱平衡;還可把單相或兩相電變成三相電,可采用三相四線供電.它還能使三線交流電的三線輸電改為兩線輸電.
主權項
一邊用三相繞組,另一邊用單相或兩相繞組,故該變壓器能把三相電變成單相或兩相電,反之也可.特征是:a.三相繞組采用Y或Δ形接法接三線交流電.b.單相繞組接單相交流電,兩相繞組采用V形接法接三線交流電.c.在單相變三相電時在三相側加三相勵磁源.
11、四芯柱三相變單相變壓器 申請號 CN200420104529.X
公告號 CN2747684 公告日 2005.12.21
分類號 H01F30/14
摘要
本實用新型是一種四芯柱三相變單相變壓器.其特征在于有四個鐵芯柱,原邊三相繞組裝在其中的三個鐵芯柱上,而副邊的單相繞組裝在另一個鐵芯柱上,原邊三相繞組中有一相繞組的極性與其它兩相繞組的極性相反,在第四個鐵芯柱上有一個合成磁通,其量值兩倍于每一相的磁通,副邊的單相電壓由這個磁通感應生成.本實用新型的四芯柱三相變單相變壓器改善了原邊三相電壓與電流的質量和運行穩定性.此繞組輸出的電壓可以為牽引變電所提供所用電而節省所用變壓器,或者作為濾波與無功補償裝置的接入點.無論單相負荷率大小,都可得到原邊三相電壓(電流)的完全平衡,確保對電網無負序電流和諧波污染.當用于電氣化鐵道做牽引變壓器時,可以方便地解決每段供電臂之間的分斷絕緣問題,為電氣化鐵道的提速創造了條件.
主權項
1.一種四芯柱三相變單相變壓器,其特征在于有四個鐵芯柱,原邊三相繞組裝在其中的三個鐵芯柱上,而副邊的單相繞組裝在另一個鐵芯柱上,原邊三相繞組中有一相繞組的極性與其它兩相繞組的極性相反,在第四個鐵芯柱上有一個合成磁通,其量值兩倍于每一相的磁通,副邊的單相電壓由這個磁通感應生成.
12、單、三相電力變壓器 申請號 95233813.0
公告號 公告日 1996.10.02
分類號 H01F30/14
摘要
本實用新型的目的是提供一種單、三相電力變壓器,其結構是由鐵芯B、電容C、單相電輸入繞組及三相電輸出繞組組成,單相電輸入繞組及三相電輸出繞組安裝在由E形硒鋼片插接組成的日形鐵芯上,其中單相電輸入繞組有三個線圈相接組成單相電輸入A、B端,三相電輸出繞組有三個線圈相接組成三相電輸出a、b、c端.該變壓器和現有技術相比具有結構簡單、體積小、使用方便、一物多用等特點,可完全解決電器與電源不配套的問題,具有很好的推廣使用價值.
主權項
單、三相電力變壓器,包括鐵芯B、電容C、單相電輸入繞組及三相電輸出繞組,其特征在于單相電輸入繞組及三相電輸出繞組安裝在由E形硒鋼片插接組成的日形鐵芯上,其中單相電輸入繞組有三個線圈相接組成單相電輸入A、B端,三相電輸出繞組有三個線圈相接組成三相電輸出a、b、c端.
(專利代理機構 山東省專利事務所 代理人 姜明 )
13、單三相變換變壓器 申請號 98236490.3
公告號 公告日 1999.09.01
分類號 H01F30/06
摘要
本實用新型涉及電力設備,具體地說是一種變壓器的改進.其特征是初級線圈的A相支路線圈L1與并聯的電容C0和電阻R1串接,C相支路的線圈L3與并聯的電感L0和電阻R2串接,B相支路的線圈L2與A相支路的線圈L1和C相支路的線圈L3反相并聯,兩端M、N單相輸入;次級線圈b相與a、c相同各端相反封星點為o、a0、b、c0為三相引出端.本實用新型可實現單相電和三相電的變換使用.
主權項
1、一種單三相交換變壓器,具有初級線圈和次級線圈,其特征是初級線圈的A 相交路線圈L1與并聯的電容Co和電阻R1串接,C相交路的線圈L3與并聯的電感Lo和電阻R2串接,B相交路的線圈L2與A相交路的線圈L1和C相交路的線圈圈L3反相瓶兩端M、N單相輸入;次級線圈b相與a、c相同各端相反封星點為0,ao、bo、co為三相引出端.
(專利代理機構 中國科學院沈陽專利事務所 代理人 許宗富)
14、三相轉單相變壓器的方法及裝置 申請號 01114596.X
公告號 公告日 2002.02.06
分類號 H01F30/14
摘要
三相轉單相變壓器的方法及裝置,屬于一種電源變換的方法及由此方法所構成的裝置,主要用于將三相電源轉換為單相電源.利用V型和I型的接線方式的特點,將其組合應用于變壓器中,變壓器的接線采用V形與I形接線方式組合的V/I連接方式,并直接由三相電源直接轉換為單相電源,有效地改變了三相電源不平衡的狀況,其鐵芯結構為三相心式,中柱不套裝任何線圈,兩邊柱各放置一個高壓繞組和二段匝數相等的低壓繞組,同時為解決散熱的問題,本發明采用了波紋油箱,具有很好的散熱性.
主權項
權利要求書 1、三相轉單相變壓器的方法,其特征在于:變壓器中的高低壓繞組是采用V/I連接方式,變電方式是由三相電源直接轉換為單相電源.
(專利代理機構 株洲市長江專利事務所 代理人 陳群)
15、三相轉單相變壓器 申請號 01249308.2
公告號 公告日 2002.11.20
分類號 H01F30/14
摘要
三相轉單相變壓器,屬于一種電源變換裝置,主要用于將三相電源轉換為單相電源.利用V型和I型的接線方式的特點,將其組合應用于變壓器中,變壓器的接線采用V形與I形接線方式組合的V/I連接方式,并直接由三相電源直接轉換為單相電源,有效地改變了三相電源不平衡的狀況,其鐵芯結構為三相心式,中柱不套裝任何線圈,兩邊柱各放置一個高壓繞組和二段匝數相等的低壓繞組,同時為解決散熱的問題,本實用新型采用了波紋油箱,具有很好的散熱性.
主權項
權利要求書 1、三相轉單相變壓器,包括殼體(1)、散熱器(2)、油箱(3) 和變壓器芯(4)幾部分,其特征在于,變壓器芯(4)的鐵芯(5)為三相芯式,其中柱(6)不套裝任何線圈,兩邊柱(7)、(8)各放置一個高壓繞組(9)、(10)和二段匝數相等的低壓線圈(11)、(12).
(專利代理機構 株洲市長江專利事務所 代理人 陳群)
16、三相輸入單相輸出的變壓器 申請號 96236465.7
公告號 公告日 1998.07.15
分類號 H01F30/14
摘要
一種三相輸入單相輸出的變壓器,有一個鐵芯、三個原邊繞組和一個副邊繞組,原邊繞組和副邊繞組分布在鐵芯的相對應的槽中,三個原邊繞組的軸線在空間依次相隔120°電角度,原邊繞組接通對稱的三相交流電.本實用新型是一種新型的變壓器,它是以旋轉磁場為主磁場.在原邊三相負荷平衡的前提條件下,將三相交流電變為同頻率的單相交流電,它普遍適合于電源是三相交流電而負荷則是單相交流電的場合應用需要.
主權項
一種三相輸入單相輸出的變壓器,有一個鐵芯(1)、三個原邊繞組(2)和一個副邊繞組(3),其特征在于:原邊繞組(2)和副邊繞組(3)分布在鐵芯(1)的相對應的槽中,三個原邊繞組(2)的軸線在空間依次相隔120°電角度,原邊繞組(2)接通對稱的三相交流電,合成旋轉磁場為變壓器的主磁場.
(專利代理機構 陜西省發明專利服務中心 代理人 彭冬英 )
17、三相變單相三倍頻變壓器供電裝置 申請號 99212564.2
公告號 公告日 2000.03.29
分類號 H01F30/14
摘要
本實用新型涉及電源供電技術.該供電裝置主要為三相變單相的變壓器結構,附加有功率補償元件.三相變單相的變壓器中初級繞組接工頻電源,采用星形接法(Y),次級繞組接成開口三角(__),得到三倍頻、輸入側三相電流平衡的兩相電源.采用本實用新型供電裝置可以得到三倍頻且輸入側三相電流平衡的兩相工作電源,克服了現有大功率單相負荷造成電網電流嚴重不平衡的現象及所導致的一系列問題.
主權項
權利要求書 1、一種三相變單相三倍頻變壓器供電裝置,其特征是主要包括三相變單相的變壓器結構,并附加有功率補償元件;變壓器的初級繞組接工頻電源,采用星形接法(Y),次級繞組接成開口三角形(□);得到三倍頻,輸入側三相電流平衡的兩相電源.
(專利代理機構 洛陽市專利事務所 代理人 陳元剛)
第8項不明確
第9項初級電流不平衡,漏磁嚴重
第10項敘述有問題,不可以
第11項同9項
第12項原理上是可以的
第13項???
第14項不可以
第15項同14項
覺得第16項的合成磁通應為0
第17項有的參考書上有講解,還要接一個電容.

慢!第一個繳卷人有獎勵馬?
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若變壓器為理想變壓器,最左柱為A柱,每柱上下兩個線圈完全相同,三相電網對稱,三相磁路對稱,則三芯柱線圈的感應電勢是對稱的.因每柱上下兩個線圈相同,感應電勢分別用EA,EB,EC表示、線電壓用VAB、VBC、VCA表示,其大小為1.732*E,由圖示極性 VAB=EC-EB.
令VAB=1.732*E<0, 則 EA=E<-90
即:VAB是EA的1.732倍,相位比EA領先90度.
