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一种提高变压器功率因数的方法及变压器
    本发明涉及一种提高变压器功率因数的方法及变压器，特别是提高具有陡降外特性变压器功率因数的方法及利用该方法制作的具有陡降外特性的变压器。

    目前，具有陡降外特性变压器主要有电焊机变压器、电炉变压器等，漏磁变压器或加入电抗器的变压器是产生具有陡降外特性电源的基本方法，该方法存在的最大问题是功率因数低，一般在0.6以下，在工作时高压电路中存在很大无功电流，占用电网的有效容量，并使得有功损失及电压损失增加采用电容器进行补偿，需要的电容器容量很大，在高压侧对无功功率进行补偿，只是提高电网功率因数，而对用电设备并没有进行补偿。如果在低压侧进行集中补偿，还需要复杂的控制系统

    本发明目的是提供一种提高变压器功率因数的方法及变压器，在变压器内进行补偿，保持原有的陡降外特性不变，提高功率因数

    本发明目的是通过如下技术方案实现的：

    提高变压器功率因数的方法如下，在变压器铁芯绕组和电抗器铁芯绕组之间增加补偿器铁芯绕组，补偿器绕组、电抗器绕组分别与变压器次级绕组连接，补偿器、电抗器和变压器之间既有磁的联系又有电的联系，补偿器铁芯地截面积大于变压器绕组铁芯和电抗器铁芯的截面积，电抗器铁芯绕组与补偿器铁芯绕组产生的磁力线方向相同，把电抗器用以产生陡降外特性的无效磁同和磁通势回授给补偿器，提高补偿器的磁通密度，使二次回路的电压损失得到补偿，同时对变压器的漏磁通势也进行补偿，在整个变压器陡降外特性不变的情况下，提供了功率因数

    利用本发明方法制作的具有陡降外特性变压器是这样的：

    该变压器的组成包括变压器铁芯绕组、电抗器铁芯绕组和补偿器铁芯绕组，补偿器铁芯绕组位于变压器铁芯绕组和电抗器铁芯绕组之间，补偿器铁芯的截面积大于变压器绕组铁芯和电抗器铁芯的截面积，补偿器铁芯绕组一端与变压器铁芯次级绕组连接，另一端为整个变压器的一个输出端，电抗器铁芯绕组的一端接变压器铁芯次级绕组另一端，电抗器铁芯绕组的另一端作为整个变压器的另一个输出端，电抗器铁芯绕组与补偿器铁芯绕组产生的磁力线方向相同。

    采用本发明，在不使用电容器对线路进行补偿的情况下提高电网的功率因数，节能降耗，提高了电网的有效容量，从根本上解决了具有陡降外特性变压器的功率因数问题，由于补偿绕组的作用，功率因数大于0.9，本发明具有工艺结构合理、不改变现有电网和用电设备、在整个变压器陡降外特性不变的条件下有效的提高了功率因数等特点：特别适用于使用这种电源的金属加工厂、电炉炼钢厂、造船厂等，节能效果显著。

    附图为本发明实施例示意图

    以下结合附图，通过实施例进一步说明本发明。

    本实施例为电焊变压器，该变压器的组成包括变压器铁芯初级绕组(1)、次级绕组(2)、电抗器铁芯绕组(3)和补偿器铁芯绕组(4)，补偿器铁芯绕组位于变压器铁芯绕组(1、2)和电抗器铁芯绕组(3)之间，补偿器铁芯绕组(4)一端与变压器铁芯次级绕组(2)连接，另一端为整个变压器的一个输出端，电抗器铁芯绕组(3)的一端接变压器铁芯次级绕组(2)另一端，电抗器铁芯绕组的另一端作为整个变压器的另一个输出端，补偿器铁芯B的截面积大于变压器绕组铁芯A和电抗器铁芯C的截面积，在实施例中，补偿器铁芯的截面积为变压器绕组铁芯和电抗器铁芯截面积的一倍，电抗器铁芯绕组与补偿器铁芯绕组产生的磁力线方向相同

    当变压器空载时，铁芯A上的初级绕组在铁芯A中建立磁场，磁力线通过铁芯B和C闭合，由于铁芯B的截面积大于铁芯A和C，所以铁芯B中的磁通密度很低，同时三个铁芯上的次级绕组都起建立空载电压的作用。当变压器工作时，次级绕组通过电流，产生反向磁通和磁通势，由于电抗铁芯C上的电抗绕组两端有压降，它产生的磁场通过铁芯B闭合，并且在铁芯B中形成感应磁通的方向与铁芯B上主磁通方向相同，使得铁芯B中的磁通密度增加，补偿绕组的感应电势升高，补偿了电抗器绕组上的电压损失，由于电抗器绕组本身产生电压降的特性不变，所以整个变压器的陡降外特性也不变，当电抗绕组上的电压降越大则铁芯C上的磁场强度越高，使得铁芯B中的磁通密度越高，补偿绕组的电压提升也越高，因此在很宽的输出电压范围内对电抗绕组上的电压降所造成的功率因数损失进行补偿另外，由于次级绕组的反向磁通势的作用，会在铁芯A和B之间产生漏磁通，这也是现有变压器损失功率一数的原因之一，本发明由于铁芯C的电抗绕组形成的磁通势通过铁芯B作用于补偿绕组，将补偿绕组中因为铁芯A、B之间漏磁通所带来的功率因数损失进行了补偿。在本实施例中，焊接变压器的铁芯A和C的截面积为30cm2，铁芯B的截面积为52cm2，此时变压器的额定输出功率为2.7KVA，输入视在功率为3.3KAV，功率因数大于0.9