[发明专利]一种高压谐波变压器

说明书

本发明提出的一种高压谐波变压器，包括壳体和底架，壳体固定安装在底架上，壳体内设有工频升压单元和谐波升压单元，壳体顶部设有输出组件，所述输出组件、工频升压单元和谐波升压单元依次串联；所述工频升压单元，用于接收预设工频电源发送的工频电压信号，并进行升压；所述谐波升压单元，用于接收预设谐波电源发送的谐波电压信号，并进行升压；所述输出组件，用于串联升压后的工频电压信号和谐波电压信号，并将其作为输出电压进行输出。本发明能够对谐波叠加基波的电源进行升压，且满足高电压、大容量的电气设备多次谐波工况下的研究试验需求的。

技术领域

本发明涉及一种变压器，更具体的说是涉及一种高压谐波变压器。

背景技术

变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

变压器是输配电的基础设备，广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。但是，目前的变压器只能对纯谐波电源进行升压，不能叠加基波；无法满足高电压、大容量的电气设备多次谐波工况下的研究试验需求。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高压谐波变压器，能够对谐波叠加基波的电源进行升压，且满足高电压、大容量的电气设备多次谐波工况下的研究试验需求。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种高压谐波变压器，包括壳体和底架，壳体固定安装在底架上，壳体内设有工频升压单元和谐波升压单元，壳体顶部设有输出组件，所述输出组件、工频升压单元和谐波升压单元依次串联；所述工频升压单元，用于接收预设工频电源发送的工频电压信号，并进行升压；所述谐波升压单元，用于接收预设谐波电源发送的谐波电压信号，并进行升压；所述输出组件，用于串联升压后的工频电压信号和谐波电压信号，并将其作为输出电压进行输出。高压谐波变压器采用谐波升压单元串联工频升压单元的工作原理，进而实现谐波电源叠加工频电源可进行升压的目的。工频电源将产生工频电压信号传输给工频升压单元，谐波电源将产生谐波电压信号传输给谐波升压单元，经过高压谐波变压器串联升压后，输出的电压方式具备单次谐波、基波叠加单次谐波及基波叠加各次谐波的功能。

进一步，工频升压单元包括：高压屏蔽罩、铁芯夹件、工频升压线圈、铁芯和低压屏蔽罩，所述铁芯呈矩形框结构，铁芯固定安装在铁芯夹件内，铁芯的一条边框上套装有第一绝缘筒，低压屏蔽罩相对设置在第一绝缘筒的两端，工频升压线圈套装在第一绝缘筒上，高压屏蔽罩套装在工频升压线圈上；所述第一绝缘筒、低压屏蔽罩分别固定安装在铁芯夹件的内壁上。

进一步，谐波升压单元包括：环形铁芯、谐波升压线圈、第二绝缘筒和绝缘挡圈，所述绝缘挡圈对称设置在第二绝缘筒两端，环形铁芯套装在第二绝缘筒上，谐波升压线圈套装在环形铁芯上。

进一步，输出组件包括：均压环、上法兰、玻璃纤维套管和导电杆，玻璃纤维套管设在壳体顶部，玻璃纤维套管的底端与壳体的顶部连通，上法兰固定安装在玻璃纤维套管顶端，均压环固定安装在上法兰上，导电杆设在玻璃纤维套管内，导电杆的第一端与上法兰连接，导电杆的第二端与工频升压线圈连接。

进一步，铁芯包括两个C型铁芯，所述两个C型铁芯通过端部连接组成矩形框结构。

进一步，工频升压线圈包括工频低压线圈和工频高压线圈，工频低压线圈与预设工频电源电连接，工频高压线圈的高压端A与导电杆电连接，工频高压线圈的低压端与谐波升压线圈电连接。

进一步，谐波升压线圈包括谐波低压线圈和谐波高压线圈，谐波低压线圈与预设谐波电源电连接，谐波高压线圈的高压端与工频高压线圈的低压端电连接，谐波高压线圈的低压端接地。

进一步，壳体的左侧壁上设有左法兰，壳体的右侧壁上设有右法兰，谐波升压单元固定安装在右法兰上。