[其他]多層繞組接觸式自耦調壓變壓器及其制造方法

在審

• 申請號: 101986000000524
• 申請日: 1986-03-11
• 公開（公告）號: CN1003146B
• 公開（公告）日: 1989-01-25
• 發明（設計）人: 沈明;張懷德
• 申請（專利權）人: 上海師范大學
• 代理公司: 上海高校專利事務所
• 代理人: 程意意;蔣坡

本發明涉及的是一種多層繞組接觸式自耦調壓變壓器及其制作方法。本發明采用橫縱式繞線方法在環形鐵心上繞制三至五層繞組，繞組層為橫縱式排列，最外層為轉接繞組，采用等電位轉接裝置，使輸出電壓穩定，進一步提高了鐵心截面系數和窗口容納系數。本發明的調壓器適用于單相和三相電源作各種不同范圍內的電壓調整用。

本發明涉及的是一種多層繞組接觸式自耦調壓變壓器及其制作方法。

據美國專利報導，1985年12月24日，美國專利局批準了“具有多層線圈的調壓變壓器（US-4560970）”，使環形鐵心上的繞組由單層增加至三至多層。其采用縱橫式繞線方法繞制，即在第一匝段位置上縱向繞制所需層數，然后橫向移過一個匝段位置再縱向繞制所需層數，又橫向移過一個匝段位置，依次類推，直至繞完。這種結構對提高調壓變壓器的鐵心截面系數和窗口容納系數作出了一定的貢獻。但是尚存很大不足之處，即縱橫式繞線方法由于其增加了炭刷短路圈匝而加大了空載損耗和損耗變動量;并由于其采用了片或隔板，使導線直徑也受到一定影響。

本發明旨在提供一種新的多層繞組的繞線方法，以減少炭刷短路圈匝而減少空載損耗，增加導線直徑，進一步提高鐵心截面系數和窗口容納系數，從而獲得一種高效低耗的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器。

本發明改變了用縱橫式連續繞線方法（US-4560970），在環形鐵心上繞制多層繞組。它采用橫縱式間斷繞線方法在環形鐵心上繞制多層繞組，創造了一種高效低耗的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器。橫縱式間斷繞線方法，即在作好絕緣處理的環形鐵心上首先橫向繞制第一層基本繞組，其繞線方法如傳統的單層繞法;然后在第一層基本繞組的外面再橫向繞制第二層基本繞組;再在第二層基本繞組外面又橫向繞制第三層基本繞組，依次類推，一般可繞三至五層，亦可繞更多層，且各層繞組之間的導線都是間斷的，這樣的多層繞組的最外層繞組都是轉接繞組。最外層轉接繞組通過轉接開關、轉接撥桿、過渡銅排等組成的轉接裝置的轉接作用作多次重復利用。工作時，電刷僅在最外層轉接繞組上接觸移動。

說明書附圖1是本發明的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器中一種三層繞組接觸式自耦調壓變壓器縱截面結構剖視圖。圖中：1為環形鐵心，2為第一層基本繞組，3為第二層基本繞組，4為最外層轉接繞組，5為轉接開關，6為轉接撥桿，7為過渡銅排，8為轉軸，9為電刷，10為輸出顯示裝置，11為調節把手，12為外殼。其結構特征在于繞組層為橫縱式排列，最外層繞組是轉接繞組4，其余層為基本繞組2、3，電刷9僅與最外層轉接繞組4接觸，它的結構可使電刷作大于一周的連續回轉。轉接開關5安裝在外殼12內側上方與轉軸8上的轉接撥桿6的位置相對應，保證轉軸8每旋軸一周，轉接撥桿6撥動轉接開關5一次。

本發明的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器與US-4560970專利技術相比，具有以下優越性：1.由于采用橫縱式繞線方法，減少了炭刷短路圈匝，并由于在環形鐵心上不需片或隔板，加大了導線直徑，從而減少了功耗，提高了輸出功率;2.由于采用等電位轉接，使輸出電壓穩定，不會產生中斷或突變，轉接開關也處于零電流轉換，不會產生火花;3.本發明的調壓變壓器可用一般的環形繞線機即可繞制，且成品率高。

本發明的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器適用于0至250伏，三相0至500伏范圍內作電壓調整用。

這里給出一個本發明的最佳實施例。

制作一臺如說明書附圖1所展示的一種三層繞組接觸式自耦調壓變壓器，其環形鐵心上繞有橫縱式排列的三層繞組，最外層繞組為轉接繞組4，其余層為基本繞組2、3，電刷9僅能與最外層轉接繞組4接觸移動，并可作大于一周的多次連續回轉，轉接開關5安裝在外殼12內側上方與轉軸8上的轉接撥桿6位置相對應，保證轉軸8每旋轉一周，轉接撥桿6撥動轉接開關5一次。最后一周的回轉角度不能超過350度，空余位置由過渡銅排7所占有。當電刷9在最外層轉接繞組4上作多次回轉時，最外層轉接繞組4可重復多次利用，輸出電壓由0伏上升到250伏。

這種三層繞組接觸式自耦調壓變壓器，采用橫縱式繞線方法繞制繞組。即在經絕緣處理的環形鐵心上按單層繞線法橫向繞完第一層基本繞組2后，然后在第一層基本繞組2的外面又橫向繞制第二層基本繞組3，再在第二層基本繞組3的外面又橫向繞最外層轉接繞組4，三層繞組之間的導線分別間斷，并按下述方法連接：第一層基本繞組2的首端為輸入端，尾端與第二層基本繞組3的首端相接，并連接到轉接開關5和過渡銅排7上，最外層轉接繞組4的首端和尾端均接到轉接開關5上，同時，把第二層基本繞組的尾端引出作另一輸入端。當安裝上輸出顯示裝置和調節把手時，便得一臺本發明的三層繞組接觸式自耦調壓變壓器。當調整該調壓器時，可把調節把手的回轉角度從0度調至710度，輸出電壓由0伏上升至250伏。如把三個多層繞組接觸式自耦調壓變壓器組成三相的多層繞組接觸式自耦調壓變壓器，輸出電壓可由0伏上升到500伏。