| 标题 | 自耦变压器专利技术发展综述 |
| 范文 | 吴彤 摘 要：本文主要以CNABS专利数据库以及DWPI专利数据库中的检索结果为分析样本，从专利文献的视角对自耦变压器技术的发展进行了全面的统计分析，总结了与自耦变压器相关的国内外专利的申请趋势、主要申请人分布以及针对其具体的技术分支做了一定的分析。 关键词：自耦；耦合；变压器；专利分析；技术综述 本文从专利文献的视角对自耦变压器技术的发展进行了全面的统计分析，总结了与自耦变压器相关的国内外专利的申请趋势、主要申请人分布以及针对其具体的技术分支做了一定的分析。 1 自耦变压器专利申请概况 国外自耦变压器的专利申请在1972年开始萌芽，在1980年之前发展比较缓慢，在19801990年之间处于发展的高峰期，但是过了1990年之后，专利申请量处于一个波动期，原因可能在于在1990年之前，输配电系统用的自耦变压器已经发展的较为成熟，此后，国外高校或者公司对于相关技术已经不再大规模进行研究，故在1990年之后专利申请量有一个下降，并且，在1990年之后的专利申请大部分都是有关自耦变压器在功率变换器中的应用，这就导致了此时自耦变压器的研究必须依托于变换器这个平台，因此，此时自耦变压器的专利处于一个波动期。 国内自耦变压器的专利申请在1990年才开始萌芽，并且长期处于一个波动期，并在2004年之后才开始迅速发展，而在近几年，自耦变压器的专利申请量达到一个高峰，并且保持在高峰处进行波动。 国内外专利申请区别较大的主要原因是：国内外电力工业技术差距较大，而自耦变压器大部分用于输配电系统中，因此，国外相关专利的发展发展要远早于国内，其在19801990年已经达到了专利申请的高峰期；同时，由于近几年高铁在国内的兴起，而自耦变压器又可应用于高铁供电系统中，再结合国内电网快速发展的现状，因此，近几年自耦变压器的专利申请在国内达到了高峰。 自耦变压器领域的国内专利申请人以中大型企业居多，没有高校申请，并且申请人比较分散；同时，在前10位申请人中包含多个与铁路相关的公司，从而说明自耦变压器在铁路中的应用已经是现在研究的热点；此外，由于自耦变压器大部分应用于电力系统中，属于大型电力设备，因此，对其进行研究需要巨大的资金投入，从而限制了高校对自耦变压器的研究，这就是使得在前10位申请人中并未出现高校申请人的原因。 自耦变压器领域的国外主要专利申请人以中大型企业居多，且以日本企业为主，其中日本东芝公司最具代表性，其在上世纪80年代到90年之间，申请了多篇自耦变压器的发明专利；除日本之外，前10位申请人中还包括罗马尼亚、法国等欧洲国家以及美国，其中唯一的高校申请人是罗马尼亚的一所大学。 关于国外专利申请国别区域分布，日本所占的比重很大，已经超过了一半，其是在该领域原创技术实力最强的国家；而第二申请国为美国，其他国家主要为多个欧洲国家、巴西、印度及韩国。因此，日本和美国是自耦变压器领域高度关注的竞争市场，是该技术的主要生产和应用国家，具有较好的市场前景。 2 自耦变压器技术分支分析 自耦变压器通常为大型电力设备，其在输电系统中，主要用来连接电压相近的电力系统，在配电系统中，被用作升压器，以补偿线路的电压降，而在工厂或实验室里，也有小型自耦变压器被用作调压器或作为异步电动机的补偿起动器，或者被用于功率变换器等实现其他功能。 国内自耦变压器专利的技术分支分布情况中，有关输配电系统的自耦变压器占57%，其次为与电机补偿启动和交流调压器相关的自耦变压器的专利文献，而其他分支主要包括功率变换器中自耦变压器的应用，隔离变压器、整流变压器、稳压器等中有关自耦变压器的应用，其占到总申请量的12%。因此，国内有关自耦变压器的研究主要集中在高压输配电系统中，其通常为大型电力设备，这也就印证了前述中高校申请人较少的现象。 国内输配电系统用自耦变压器中，有关绕组结构的专利申请较多，占到32%；由于近些年高铁技术的兴起，有关铁路用自耦变压器的专利申请量逐年增加，其中铁路供电牵引用自耦变压器已经占到29%，铁路滤波用自耦变压器占到2%；此外，调压用自耦变压器也是本领域重要的技术分支，其占到25%，其他相关分支为谐波治理、风力发电、调容以及无功补偿。 国外自耦变压器专利的技术分支分布情况中，有关输配电系统的自耦变压器也是占总申请量的大部分，为64%，而电机的补偿启动和交流调压器仅占18%，其他分支主要为功率变换器用自耦变压器等占到18%。由此可看出，国内外有关自耦变压器专利申请的技术分支的总体分布情况比较相似，都是大型自耦变压器占大多数，中型和小型自耦變压器占少部分。 国外有关输配电系统用自耦变压器的专利申请中，调压用的自耦变压器申请同样占大多数，为59%，有关绕组结构的专利申请占38%，而其他部分，如铁路供电牵引、无功补偿及谐波治理等仅仅占3%，该部分国内外技术分支分布情况差别主要在于铁路用自耦变压器，究其原因，可能在于国内近些年高铁技术的兴起，带动了其周边产业的兴起，这其中就包括高铁用供电设备及供电系统，国内多家大型变压器厂商均在该领域投入了大量的研究人员与资金，而国外对高铁用供电设备及供电系统的研究并非是热点，因此，国外铁路用自耦变压器的专利申请量与国内差别较大。 3 结论 通过对自耦变压器专利的技术分析，目前对该领域的技术分支和重要申请人以及重要发明等都有了大致的了解，对于这一技术分支的专利发展趋势有了一定的掌握，从而有利于审查员更好的把握该领域的技术实质，对于以后审查该领域的案件大有裨益。 参考文献： [1]雷小艳.自耦变压器容量计算.科技致富向导，2012（12）. [2]张振明，陈志伟.浅析100MVA/500kV自耦变压器.电气制造， 2008（4）. [3]杨天民，施传立，谭显弟.电力自耦变压器及其应用.水利电力出版社，114. |
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