本實用新型涉及變流器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種三相平行電抗器和變流器。

背景技術(shù)：

在風(fēng)電變流器中，現(xiàn)有方案通常采用LC或LCL濾波器來降低電網(wǎng)諧波電流，但是該方案容易造成風(fēng)場諧振事故的發(fā)生。

針對風(fēng)場諧振問題，可以通過載波移相使并聯(lián)逆變器電網(wǎng)諧波抵消，減少甚至取消交流濾波電容，從而從根本上解決該問題。

然而，載波移相會在并聯(lián)逆變器之間產(chǎn)生共模電壓，而現(xiàn)有的三相三柱電抗器無共模抑制能力，易造成極大的環(huán)流，因此，現(xiàn)有技術(shù)多采用三相五柱電抗或三相四柱電抗來提供所需的共模阻抗，從而降低環(huán)流。但是采用該方案的電抗器不但體積大，成本也較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的主要目的在于提出一種三相平行電抗器和變流器，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例第一方面提供一種三相平行電抗器，所述三相平行電抗器包括3*N個鐵芯柱、第一鐵軛、第二鐵軛和3*N個繞組，其中N≥2；

其中，所述第一鐵軛和所述第二鐵軛平行設(shè)置；所述3*N個鐵芯柱并排設(shè)置在所述第一鐵軛和所述第二鐵軛之間；

每一鐵芯柱上都繞設(shè)有一個繞組。

進(jìn)一步地，所述鐵芯柱開有氣隙。

進(jìn)一步地，所述鐵芯柱、所述第一鐵軛和所述第二鐵軛的材料為內(nèi)部不含氣隙的磁性材料。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)部不含氣隙的磁性材料具體為硅鋼片、鐵氧體、非晶材料或微晶材料。

此外，為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例第二方面提供一種變流器，包括N個并聯(lián)的功率模塊，該變流器還包括串接到所述功率模塊的輸出端的三相平行電抗器；所述三相平行電抗器包括3*N個鐵芯柱、第一鐵軛、第二鐵軛和3*N個繞組，其中N≥2；

其中，所述第一鐵軛和所述第二鐵軛平行設(shè)置；所述3*N個鐵芯柱并排設(shè)置在所述第一鐵軛和所述第二鐵軛之間；

每一鐵芯柱上都繞設(shè)有一個繞組。

進(jìn)一步地，所述鐵芯柱開有氣隙。

進(jìn)一步地，所述鐵芯柱、所述第一鐵軛和所述第二鐵軛的材料為內(nèi)部不含氣隙的磁性材料。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)部不含氣隙的磁性材料具體為硅鋼片、鐵氧體、非晶材料或微晶材料。

本實用新型實施例提供的三相平行電抗器和變流器，與五柱方案的電感相比，單個繞組差模感量以及共模感量沒有變化，但電抗器的鐵芯柱和鐵軛有減少，可節(jié)省安裝空間，能夠有效的降低成本。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的三相平行電抗器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型實施例的變流器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例的三相平行電抗器的磁場結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型實施例的三相平行電抗器的另一磁場結(jié)構(gòu)示意圖。

本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。

具體實施方式

應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

現(xiàn)在將參考附圖描述實現(xiàn)本實用新型各個實施例的。在后續(xù)的描述中，使用用于表示元件的諸如“模塊”、“部件”或“單元”的后綴僅為了有利于本實用新型的說明，其本身并沒有特定的意義。

在本實用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。另外，各個實施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合，但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ)，當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無法實現(xiàn)時應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在，也不在本實用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

如圖1所示，本實用新型第一實施例提出一種三相平行電抗器，該三相平行電抗器包括六個鐵芯柱10、第一鐵軛11、第二鐵軛和六個繞組。

其中第一鐵軛11和第二鐵軛12平行設(shè)置；六個鐵芯柱10并排設(shè)置在第一鐵軛11和第二鐵軛12之間。

在本實施例中，鐵芯柱10開有氣隙。

在本實施例中，鐵芯柱10、第一鐵軛11和第二鐵軛12的材料為內(nèi)部不含氣隙的磁性材料。內(nèi)部不含氣隙的磁性材料具體可為硅鋼片、鐵氧體、非晶材料或微晶材料。

每一鐵芯柱10上都繞設(shè)有一個繞組13。

需要說明的是，圖1只是示例出三相六柱平行電抗器的情形，可以想象地，三相九柱平行電抗器、三相十二柱平行電抗器的結(jié)構(gòu)與此類似地。

參照圖2，圖2為本實用新型第二實施例提出的一種變流器，包括N個并聯(lián)的功率模塊20。在本實施例中，功率模塊20可為三相逆變器。

該變流器還包括串接到功率模塊20輸出端的三相平行電抗器21；三相平行電抗器21包括3*N個鐵芯柱、第一鐵軛、第二鐵軛和3*N個繞組，其中N≥2。

第一鐵軛和第二鐵軛平行設(shè)置；3*N個鐵芯柱并排設(shè)置在第一鐵軛和第二鐵軛之間。

每一鐵芯柱上都繞設(shè)有一個繞組。

在本實施例中，鐵芯柱開有氣隙。

在本實施例中，鐵芯柱、第一鐵軛和第二鐵軛的材料為內(nèi)部不含氣隙的磁性材料。內(nèi)部不含氣隙的磁性材料具體可為硅鋼片、鐵氧體、非晶材料或微晶材料。

請查看圖3和圖4所示，以N＝2為例，并聯(lián)逆變器載波移相角度為360/N＝180°，對于每組逆變器來說，逆變電流分為兩部分：差模電流和共模環(huán)流。

由于每組逆變器差模電流三相之和為零，所對應(yīng)鐵軛磁場之和為零，此時三相六柱平行電抗等同于兩個平行并聯(lián)的三相三柱電抗，與三相五柱電抗相比，單個繞組差模感量沒有變化，如圖3所示。

并聯(lián)逆變器之間的共模環(huán)流總是一處流入另一處流出，電流流入繞組所在的三個鐵芯柱產(chǎn)生的磁場方向與電流流出繞組所在的三個鐵芯柱產(chǎn)生的磁場方向相反，從而使電抗具有了共模抑制能力。與三相五柱電抗相比，共模感量沒有變化，如圖4所示。

該三相六柱平行電抗較兩個三相五柱電抗減少了四個鐵芯柱和部分鐵軛，且節(jié)省了部分安裝空間，因此能夠有效的降低成本。

本實用新型實施例提供的三相平行電抗器和變流器，與五柱方案的電感相比，單個繞組差模感量以及共模感量沒有變化，但電抗器的鐵芯柱和鐵軛有減少，可節(jié)省安裝空間，能夠有效的降低成本。

需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。

以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。