[发明专利]一种集成电抗感应滤波变压器

权利要求书

1.一种集成电抗感应滤波变压器，它包括变压器主体，其特征在于，所述变压器主体电路包括四个绕组，从内到外分别为集成电抗绕组(16)、阀侧绕组(13)、滤波绕组(14)和网侧绕组(12)；所述的网侧绕组(12)连接电网电源(11)，所述的阀侧绕组(13)连接整流系统(15)，所述的滤波绕组(14)连接调谐滤波器；所述的调谐滤波器由集成于变压器中的集成电抗绕组(16)与外部的电容器(17)串联构成；当整流系统(15)产生谐波电流时，调谐滤波器产生相反的电流将谐波电流抵消。

2.根据权利要求1所述的一种集成电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的变压器中网侧绕组(12)、滤波绕组(14)、阀侧绕组(13)接线方式为D，d0，yn11的接线方式，即一次网侧绕组(12)为三角形接法，并接于网侧电源(11)，二次阀侧绕组(13)为星形连接，与整流系统(15)和非线性负载连接，三次滤波绕组(14)为三角形连接，并与调谐滤波器串联。

3.根据权利要求1所述的一种集成电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的集成电抗绕组(16)是基于非正交解耦的集成电抗绕组。

4.根据权利要求1所述的一种集成电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的滤波绕组(14)为零阻抗设计，实现超导。

5.根据权利要求1或4所述的一种集成电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的滤波绕组(14)零阻抗设计通过改变绕组的间距、轴向和辐向尺寸实现：

其中Z_k12、Z_k13、Z'_k23分别为网侧-阀侧、网侧-滤波侧、阀侧-滤波侧的短路阻抗。

6.根据权利要求1所述的一种集成型电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的集成电抗绕组(16)采用集成式设计，即将集成电抗绕组(16)集成于变压器中，并且实现与其他绕组的解耦，不相互影响。

7.根据权利要求1或6所述的一种集成电抗感应滤波变压器，其特征在于：所述的集成电抗绕组(16)的电感值通过改变电抗器匝数，绕组的参数得到，计算公式为：

其中集成电抗绕组单段匝数为N,单段绕组高度为h₁，两段绕组之间的距离为h₀，铁芯的半径为r₀，r₁和r₂分别为该绕组的内半径和外半径，ρ为洛氏系数，μ为真空磁导率。