本实用新型专利技术公开了一种大功率中频分段式高压整流变压器，该变压器包括铁芯、初级绕组、次级绕组、整流桥和变压器油箱；初级绕组套在铁芯心柱上，次级绕组套装在初级绕组和铁芯外面，初级绕组由1-4段铜箔绕在初级骨架上，次级绕组由1-40段铜线或铝线绕在次级骨架上，次级绕组中的1-40段线圈分别与各线圈对应配套的整流电桥连接。工作频率范围可达50～1000Hz，同时可在50～1000Hz上再叠加频率10kHz～20kHz的信号，其直流输出额定电压范围可达60～120kV，输出额定功率不小于80kW，满负荷连续运行的温升≤80k。本实用新型专利技术体积小，重量轻，结构简单，是大型静电除尘高压电源的理想设备。
【技术实现步骤摘要】
大功率中频分段式高压整流变压器
本技术属于特种变压器制造领域，具体地说是一种大功率中频分段式高压整 流变压器。
技术介绍
近年来，随着我国电力工业快速发展，电网规模越来越大，以煤炭为燃料的环境污 染问题越来越突出，燃煤后产生大量粉尘，治理粉尘的常用设备就是电除尘器，目前国家正 在制定更高的大气烟尘排放标准，对电除尘器的关键部件一变压器提出了更高要求。目前 的静电除尘高压整流变压器工作频率多为工频50Hz或者高频10kHz?20kHz。工频50Hz 的高压整流变压器，体积大，损耗高，效率低，造成除尘器的除尘效率低。而高频10kHz? 20kHz的高压整流变压器无功功率偏高，有功功率略低，也造成除尘器的除尘效率低。
技术实现思路
为了克服现有上述变压器存在的问题，本技术的目的是提供一种大功率中频 分段式高压整流变压器，该变压器功率大于80kW，输入工作频率范围50?1000Hz上再叠加 频率10kHz?20kHz，380?480V交变电压，输出直流额定电压范围可达60?120kV。可 在不增加任何费用情况下，原地替代目前的工频50Hz和高频10kHz?20kHz高压整流变压 器，提高了除尘器的除尘效率。 本技术的目的是通过以下技术方案来实现的： -种大功率中频分段式高压整流变压器，包括铁芯、初级绕组、次级绕组、整流桥、 上下夹件和变压器油箱，其特征在于：铁芯采用开口或闭口非晶合金，初级绕组组采用1-4 段铜箔绕在1-4组初级骨架上，次级绕组采用1-40段铜线或铝线绕在1-4组次级骨架上； 初级骨架、初级绕组和次级骨架、次级绕组通过串联和并联的方式，分别套装在铁芯心柱 上；初级绕组中的1-4段铜箔初级绕组串并连后与50?1000Hz上再叠加频率10kHz? 20kHz，380?480V交变电压相连；次级绕组中的1-40段线圈分别与各线圈对应配套的整 流桥连接，整流桥依次串联或并联后与输出端子连接，其直流输出额定电压范围可达60? 120kV，输出额定功率不小于80kW。铁芯、初级绕组、次级绕组和整流桥全部安装在变压器 油箱内。 本技术中，所述铁芯采用开口非晶合金时，铁芯开口位于上部，在铁芯心柱上 绑扎固定有铁芯固定板；在铁芯固定板上端设有固定配合的铁芯支撑板，铁芯固定板和铁 芯支撑板均由环氧玻璃布板或木板制成；在铁芯支撑板与铁芯间设有由硅橡胶板帛成的铁 芯缓冲，铁芯的开口处搭接在铁芯支撑板和铁芯缓冲之上；在铁芯下端设有下垫块，在铁芯 支撑板与下垫块之间设有由环氧玻璃布板或木板制成的器身支撑板；器身支撑板和铁芯固 定板的下部均固定在下垫块的槽中。 本技术中变压器油箱四面均设有散热用的波纹片，为大幅度提高散热性能， 波纹片高度500?1000mm，波纹片宽度100?200mm，波纹片间距30?50mm。为减小杂散 损耗，变压器上下夹件和油箱顶板均选用无磁钢板。 本技术中整流桥与次级绕组中的1-40段线圈连接，整流桥选用高压中高频 二极管和高压中高频电阻分别有720只，高压中高压中高频电容20只，高压中高频二极管 型号RU4D SIYU 001，高压中高频电阻型号为FU 01J M1/2WJ 6ΜΩ，高压中高频电容 型号HL F103M 15kV。整流桥与次级绕组中的1-40段线圈连接后输出的高压中高频端子 信号接在高压分压电阻上然后输出，高压分压电阻型号为RIG8B 100W 150ΜΩ。 变压器次级绕组分为1-40段线圈绕制完成，每个次级绕组总匝数与初级绕组总 匝数比范围为1: (150?180)，励磁电感范围为0. 2?1H，漏感范围彡40 μ H。 本技术包括电压取样和电流取样。电压取样从分压电阻下端引出，电流取样 从整流桥一段引出，分别与采样电路连接形成电压取样端子和电流取样端子。 本技术功率大于80kW，输入工作频率范围50?1000Hz上再叠加频率 10kHz?20kHz，380?480V交变电压，输出直流额定电压范围可达60?120kV。可在不增 加任何费用情况下，原地替代目前的工频50Hz和高频10kHz?20kHz高压整流变压器，提 高了除尘器的除尘效率。本技术体积小，重量轻，结构简单，是大型静电除尘高压电源 的理想设备。 【附图说明】 图1是本技术的大功率中频高压整流变压器内部器身结构示意图。 图2-1是本技术使用的开口非晶合金铁芯的结构示意图。 图2-2是本技术使用的开口非晶合金铁芯的侧视示意图。 图3-1是本技术使用的闭口非晶合金铁芯或者超微晶铁芯的结构示意图。 图3-2是本技术使用的闭口非晶合金铁芯或者超微晶铁芯的侧视示意图。 图4是本技术使用的超薄硅钢片铁芯结构示意图。 图5-1是本技术使用的次级绕组矩形骨架结构示意图。 图5-2是本技术使用的次级绕组矩形骨架结构俯视示意图。 图6-1是本技术使用的次级绕组圆形骨架结构示意图。 图6-2是本技术使用的次级绕组圆形骨架结构俯视示意图。 图7是本技术使用的铁芯固定板示意图。 图8是本技术使用的铁芯支撑板示意图。 图9是本技术使用的器身支撑板示意图。 图10是本技术使用的下垫块示意图。 【具体实施方式】 一种大功率中频分段式高压整流变压器，包括铁芯1、初级绕组6、次级绕组7、整 流桥、上下夹件和变压器油箱。使用的铁芯可以选用非晶合金、超微晶或者超薄硅钢片，工 作频率为50?1000Hz，还可以工作在50?1000Hz上再叠加频率10kHz?20kHz的频率 范围。铁芯采用非晶合金和超微晶时，铁芯截面积为矩形，截面尺寸为170_xl60mm或者 170_x 195_，铁芯结构如图1和图2所示。铁芯采用超薄硅钢片时，铁芯截面积为多级圆 形，截面积优先选择范围为200cm2?350cm 2,铁芯结构如图3所示。 初级绕组组采用1-4段铜箔绕在1-4组初级骨架上，铜箔厚度优先选择范围为 0. 6mm?0. 8mm，铜箔宽度优先选择范围为80mm?250mm，初级绕组的阻数优先选择范围为 6?10,匝间或层间绝缘采用0. 2_点胶纸。当铁芯截面积为矩形时，初级骨架截面积为矩 形，如图4所示，当铁芯截面积为多级圆形时，初级骨架截面积为圆形，如图5所示。 次级绕组采用1-40段铜线或铝线绕在1-4组次级骨架上。铜线或铝线均为圆线， 其直径优先选择范围为Φ0. 8mm?Φ1. 0mm，次级绕组层数优先选择范围为10?20,层间 绝缘采用〇. 〇8_点胶纸。当铁芯截面积为矩形时，次级骨架截面积为矩形，当铁芯截面积 为多级圆形时，次级骨架截面积为圆形。次级绕组骨架结构示意图如图5所示。 初级骨架、初级绕组和次级骨架、次级绕组通过串联和并联的方式，分别套装在 铁芯心柱上；初级绕组中的1-4段铜箔初级绕组串并连后与50?1000Hz上再叠加频率 10kHz?20kHz，380?480V交变电压相连；次级绕组中的1-40段线圈分别与各线圈对应 配套的整流桥连接，整流桥依次串联或并联后与输出端子连接，其直流输出额定电压范围本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大功率中频分段式高压整流变压器，包括铁芯（1）、初级绕组（6）、次级绕组（7）、整流桥、上下夹件和变压器油箱，其特征在于：铁芯（1）采用开口或闭口非晶合金，初级绕组（6）组采用1‑4段铜箔绕在1‑4组初级骨架上，次级绕组（7）采用1‑40段铜线或铝线绕在1‑4组次级骨架上；初级骨架、初级绕组（6）和次级骨架、次级绕组（7）通过串联和并联的方式，分别套装在铁芯心柱上；初级绕组（6）中的1‑4段铜箔初级绕组串并连后与50～1000Hz上再叠加频率10kHz～20kHz，380～480V交变电压相连；次级绕组（7）中的1‑40段线圈分别与各线圈对应配套的整流桥连接，整流桥依次串联或并联后与输出端子连接；铁芯（1）、初级绕组（6）、次级绕组（7）和整流桥全部安装在变压器油箱内。
【技术特征摘要】
1. 一种大功率中频分段式高压整流变压器，包括铁芯（1)、初级绕组（6)、次级绕组 (7)、整流桥、上下夹件和变压器油箱，其特征在于：铁芯（1)采用开口或闭口非晶合金，初 级绕组（6)组采用1-4段铜箔绕在1-4组初级骨架上，次级绕组（7)采用1-40段铜线或铝 线绕在1-4组次级骨架上；初级骨架、初级绕组（6)和次级骨架、次级绕组（7)通过串联和 并联的方式，分别套装在铁芯心柱上；初级绕组（6)中的1-4段铜箔初级绕组串并连后与 50?1000Hz上再叠加频率10kHz?20kHz，380?480V交变电压相连；次级绕组（7)中的 1-40段线圈分别与各线圈对应配套的整流桥连接，整流桥依次串联或并联后与输出端子连 接；铁芯（1)、初级绕组（6)、次级绕组（7)和整流桥全部安装在变压器油箱内。2. 根据权利要求1所述的大功率中频分段式高压整流变压器，其特征在于：所述铁芯 (1)采用开口非晶合金，铁芯（1)开口位于上部，在铁芯心柱上绑扎固定有铁芯固定板（2); 在铁芯固定板（2)上端设有固定配合的铁芯支撑板（3)，铁芯固定板（2)和铁芯支撑板（3) 均由环氧玻璃布板或木板制成；在铁芯支撑板（3)与铁芯（1)间设有由硅橡胶板帛成的铁 芯缓冲（5)，铁芯（1)的开口处搭接在铁芯支撑板（3)和铁芯缓冲（5)之上；在铁芯（1)下端 设有下垫块（8)，在铁芯支撑板（3)与下垫块（8)之间设...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵文波，陈峰，
申请(专利权)人：江苏容天机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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