一種三相電抗器及三相逆變器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種三相電抗器及三相逆變器，該三相電抗器包括三個(gè)第一磁芯、兩個(gè)第二磁芯和六個(gè)線圈，每個(gè)第一磁芯包括兩個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，每個(gè)第二磁芯包括三個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，其中：兩個(gè)第二磁芯位于三個(gè)第一磁芯的兩側(cè)，三個(gè)第一磁芯互相平行且垂直于兩個(gè)第二磁芯；每個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱分別與兩個(gè)第二磁芯的一個(gè)磁柱相鄰，每個(gè)線圈繞在兩個(gè)相鄰的磁柱上，且同一個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反。本實(shí)用新型提供的三相電抗器具有體積小的特點(diǎn)。
【專利說明】一種三相電抗器及三相逆變器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力電子【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種三相電抗器及三相逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]在逆變器中，電抗器能夠起到濾波的作用，對(duì)逆變器的性能指標(biāo)和成本具有顯著的影響。近幾年來，耦合電抗器在逆變器中得到了廣泛的應(yīng)用，耦合電抗器能明顯提高逆變器的動(dòng)態(tài)性能和效率。
[0003]圖1所示即為現(xiàn)有技術(shù)中的一種三相逆變器，該三相逆變器具體采用了三個(gè)獨(dú)立的率禹合電抗器，然而，三個(gè)稱合電抗器獨(dú)立存在，不但體積較大，成本也較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種三相電抗器及三相逆變器，能夠減小電抗器體積。
[0005]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種三相電抗器，包括三個(gè)第一磁芯、兩個(gè)第二磁芯和六個(gè)線圈，每個(gè)第一磁芯包括兩個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，每個(gè)第二磁芯包括三個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，其中:
[0006]兩個(gè)第二磁芯位于三個(gè)第一磁芯的兩側(cè)，三個(gè)第一磁芯互相平行且垂直于兩個(gè)第二磁芯；
[0007]每個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱分別與兩個(gè)第二磁芯的一個(gè)磁柱相鄰，每個(gè)線圈繞在兩個(gè)相鄰的磁柱上，且同一個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反。
[0008]本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種三相逆變器，包括上述三相電抗器。
[0009]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三相電抗器，包括三個(gè)第一磁芯、兩個(gè)第二磁芯和六個(gè)線圈，其中，第一磁芯相當(dāng)于互感磁芯，第二磁芯相當(dāng)于漏感磁芯，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的電抗器相當(dāng)于將三個(gè)獨(dú)立的耦合電抗器集成為一個(gè)三相電抗器，因此能夠減小體積，降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中采用耦合電抗器的三相逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3a)為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器的正視圖；
[0014]圖3b)為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器的側(cè)視圖；
[0015]圖3c)為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器的俯視圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的三相逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0017]為了給出能夠給出體積較小的三相電抗器的實(shí)現(xiàn)方案，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種三相電抗器，以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。并且在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器，包括三個(gè)第一磁芯201、兩個(gè)第二磁芯202和六個(gè)線圈200，每個(gè)第一磁芯201包括兩個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，每個(gè)第二磁芯202包括三個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，其中:
[0020]兩個(gè)第二磁芯202位于三個(gè)第一磁芯201的兩側(cè),三個(gè)第一磁芯201互相平行且垂直于兩個(gè)第二磁芯202 ；
[0021]每個(gè)第一磁芯201的兩個(gè)磁柱分別與兩個(gè)第二磁芯202的一個(gè)磁柱相鄰，每個(gè)線圈200繞在兩個(gè)相鄰的磁柱上,且同一個(gè)第一磁芯201的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反。
[0022]即繞在同一個(gè)第一磁芯201的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)負(fù)耦合。
[0023]結(jié)合三相電抗器的三視圖可以更清楚的看出圖2所示的三相電抗器的結(jié)構(gòu)，圖3a)為三相電抗器的正視圖，圖3b)為三相電抗器的側(cè)視圖，圖3c)為三相電抗器的俯視圖。
[0024]其中，三個(gè)第一磁芯201為相同的磁芯,兩個(gè)第二磁芯202為相同的磁芯、六個(gè)線圈200也為相同的線圈。
[0025]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型并不限定第一磁芯201和第二磁芯202的具體構(gòu)成方式。
[0026]例如，第一磁芯201可以由四個(gè)I型磁芯構(gòu)成，也可以由一個(gè)U型磁芯一個(gè)I型磁芯構(gòu)成，也可以由兩個(gè)U型磁芯構(gòu)成；第二磁芯202可以由五個(gè)I型磁芯構(gòu)成，也可以由一個(gè)E型磁芯一個(gè)I型磁芯構(gòu)成，也可以由兩個(gè)E型磁芯構(gòu)成。上述構(gòu)成方式僅為示例，對(duì)于第一磁芯201和第二磁芯202的其它具體構(gòu)成方式在此不再贅述。
[0027]當(dāng)然，第一磁芯201也可以為一個(gè)“口”字型整體磁芯，第二磁芯202也可以為一
個(gè)“日”字型整體磁芯。
[0028]進(jìn)一步的，構(gòu)成三相電抗器整個(gè)磁芯的第一磁芯201和第二磁芯202也可以為一個(gè)整體。
[0029]即實(shí)際實(shí)施時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際情況選取合適的組合方式構(gòu)成本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器的整個(gè)磁芯。
[0030]進(jìn)一步的，第一磁芯201上可以不開有氣隙，也可以開有氣隙。
[0031]當(dāng)?shù)谝淮判?01上不開有氣隙時(shí),第一磁芯201的材料應(yīng)為內(nèi)部含有氣隙的磁性材料，具體可以為磁粉芯，如鐵硅或鐵硅鋁金屬磁粉芯等，鐵硅或鐵硅鋁金屬磁粉芯成本較高但是損耗較小。上述磁粉芯僅為示例，為常用的內(nèi)部含有氣隙的磁性材料，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0032]當(dāng)?shù)谝淮判?01上開有氣隙時(shí),第一磁芯201的材料可以為內(nèi)部不含有氣隙的磁性材料,也可以為內(nèi)部含有氣隙的磁性材料。
[0033]常見的內(nèi)部不含有氣隙的磁性材料有硅鋼片、鐵氧體、非晶合金或微晶合金等，其中，硅鋼片成本較低但是損耗較大，鐵氧體、非晶合金或微晶合金成本較高但是損耗較小。
[0034]相應(yīng)的，第二磁芯202上也可以不開有氣隙，也可以開有氣隙。當(dāng)?shù)诙判?02上不開有氣隙時(shí)，第二磁芯202的材料應(yīng)為內(nèi)部含有氣隙的磁性材料；當(dāng)?shù)诙判?02上開有氣隙時(shí)，第二磁芯202的材料可以為內(nèi)部不含有氣隙的磁性材料,也可以為內(nèi)部含有氣隙的磁性材料。
[0035]即本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的三相電抗器中，第一磁芯201和第二磁芯202可以同時(shí)均不開有氣隙，也可以同時(shí)均開有氣隙，也可以其中一個(gè)開有氣隙。第一磁芯201和第二磁芯202的材料可以相同，也可以不相同，具體材料可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行確定。
[0036]綜上，本實(shí)用新型實(shí)施例1提供了一種集成式電抗器，相當(dāng)于將三個(gè)獨(dú)立的耦合電抗器集成為一個(gè)三相電抗器，因此體積較小，成本較低。第一磁芯相當(dāng)于互感磁芯，第二磁芯相當(dāng)于漏感磁芯，通過調(diào)整第一磁芯與第二磁芯的磁阻的比值，能夠達(dá)到調(diào)整耦合系數(shù)的目的。
[0037]實(shí)施例2:
[0038]本實(shí)用新型實(shí)施例2提供一種三相逆變器，包括上述實(shí)施例1的三相電抗器。
[0039]例如圖4所示即為一種采用了上述實(shí)施例1的三相電抗器的三相逆變器。圖4所示的三相逆變器僅為一個(gè)示例，并不用于限定本實(shí)用新型。其它包含上述實(shí)施例1的三相電抗器的三相逆變器均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0040]本實(shí)用新型實(shí)施例2提供的三相逆變器可廣泛應(yīng)用在光伏逆變、風(fēng)電變流、不間斷電源等各種場(chǎng)合中。
[0041]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三相電抗器，包括三個(gè)第一磁芯、兩個(gè)第二磁芯和六個(gè)線圈，每個(gè)第一磁芯包括兩個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，每個(gè)第二磁芯包括三個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，其中:兩個(gè)第二磁芯位于三個(gè)第一磁芯的兩側(cè)，三個(gè)第一磁芯互相平行且垂直于兩個(gè)第二磁芯；每個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱分別與兩個(gè)第二磁芯的一個(gè)磁柱相鄰，每個(gè)線圈繞在兩個(gè)相鄰的磁柱上，且同一個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的三相電抗器體積較小，并且成本較低。
[0042]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三相電抗器，其特征在于，包括三個(gè)第一磁芯、兩個(gè)第二磁芯和六個(gè)線圈，每個(gè)第一磁芯包括兩個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，每個(gè)第二磁芯包括三個(gè)磁柱和兩個(gè)磁軛，其中: 兩個(gè)第二磁芯位于三個(gè)第一磁芯的兩側(cè)，三個(gè)第一磁芯互相平行且垂直于兩個(gè)第二磁-1-H心； 每個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱分別與兩個(gè)第二磁芯的一個(gè)磁柱相鄰，每個(gè)線圈繞在兩個(gè)相鄰的磁柱上，且同一個(gè)第一磁芯的兩個(gè)磁柱上的線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相反。
2.如權(quán)利要求1所述的三相電抗器，其特征在于，所述第一磁芯和/或第二磁芯開有氣隙。
3.如權(quán)利要求2所述的三相電抗器，其特征在于，所述第一磁芯和/或第二磁芯的材料為內(nèi)部不含有氣隙的磁性材料。
4.如權(quán)利要求3所述的三相電抗器，其特征在于，所述內(nèi)部不含有氣隙的磁性材料具體為硅鋼片、鐵氧體、^ _晶合金或微晶合金。
5.如權(quán)利 要求1-4任一所述的三相電抗器,其特征在于,所述第一磁芯和/或第二磁芯的材料為內(nèi)部含有氣隙的磁性材料。
6.如權(quán)利要求5所述的三相電抗器,其特征在于,所述內(nèi)部含有氣隙的磁性材料具體為磁粉芯。
7.—種三相逆變器,其特征在于,包括權(quán)利要求1-6任一所述的三相電抗器。
【文檔編號(hào)】H01F3/14GK203799814SQ201420211787
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】張普雷, 馬志軍, 靳廣超, 魏卓, 段凱迪 申請(qǐng)人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司