CN103824683B - 一种环形磁性元器件结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种环形磁性元器件结构，包括：环形磁芯；环形内置底座，设置在所述环形磁芯上；绕组，缠绕在所述环形内置底座和所述环形磁芯上。本发明的有益效果是：本发明环形磁性元器件在固定安装时，避免绕组直接承受整个环形磁性元器件自身的重量，从而避免绕组漆包线的损坏，延长环形磁性元器件的使用寿命；结构简单，成本低。

Description

一种环形磁性元器件结构

技术领域

本发明涉及磁性元器件领域，尤其涉及一种环形磁性元器件结构。

背景技术

不同于传统的EI，EE，C等结构的电磁器件，由于环型磁性元器件绕组完全包含磁芯。无法通过磁芯固定的方式进行固定。

目前环型的磁性元器件主要有变压器、电抗器等，其固定方式主要有：

（1）钢带固定的方式，电抗器或者变压器竖立放置；

（2）弯钩固定的方式，电抗器或者变压器水平放置；

（3）环氧树脂灌胶的固定方式，电抗器或者变压器水平或者竖立放置；

（4）上下夹板，变压器或者电抗器外边缘使用固定柱限位，通过螺丝和固定柱，将环型变压器或者电抗器水平固定；

（5）对环型变压器或者电抗器进行中部灌环氧树脂胶；

（6）通过在中部内置螺丝或者固定用的棒，进行固定，竖立放置；

但是，上述固定方式在实际操作中存在以下问题：

钢带固定的方式，适用于小功率或者重量轻的变压器或者电抗器，大功率的电抗器和变压器，由于其体积和重量上的增加，需要钢带的强度也要增加，钢带连接的扣子的强度同样需要增加，锁紧刚带的设备强度也需要增加。

弯钩固定方式，适用于小功率或者重量轻的电抗器和变压器。在大功率的运用环境下,变压器或者电抗器自身具有较大的自重，固定需要较粗直径的弯钩，机械上不容易加工，锁紧操作时也不容易操作。

环氧树脂灌胶的固定方式只适合在小功率的范围内，成本高。

上下夹板的方式，在大功率的运用情况下，需要在受力面放置较厚的缓冲材料。由于夹板的方式，覆盖了较大的散热面积，导致变压器或者电抗器的温升较高，设计需要留的余量较大。

中部使用固定棒的方式，也只适用于重量轻或者小功率的环境下。

上述的固定方式，共同遇到的难题是，当变压器和电抗器的重量达到几十公斤甚至上百公斤，绕组将直接承受整个自身的重量，绕组的漆包线将被自身的重量压扁，损坏变压器或者电抗器，导致其无法正常工作。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种环形磁性元器件结构，防止绕组的漆包线的损坏。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种环形磁性元器件结构，包括：

环形磁芯；

环形内置底座，设置在所述磁芯上；

绕组，缠绕在所述环形内置底座和所述环形磁芯上。

进一步的，所述环形内置底座包括：

截面与所述环形磁芯的截面结构相适配的环形本体；

连接件，设置在所述环形本体的外侧。

进一步的，所述连接件至少为2个，对称设置在所述环形本体的外圆周上;

进一步的，所述连接件包括：

连接部，连接在所述环形本体上；

由所述连接部的一端向外弯折形成的安装部，设有用于将所述环形内置底座固定在一电子元器件上的安装孔。

进一步的，所述安装部的安装孔到所述环形磁芯的水平距离大于所述绕组的厚度。

进一步的，所述安装部的安装孔到所述环形磁芯与所述环型内置底座的接触面的垂直方向的距离大于所述绕组的厚度。

进一步的，所述环形内置底座的表面设有绝缘层。

进一步的，所述环形内置底座边缘的棱角为倒钝角。

进一步的，所述环形内置底座采用低磁导率的弱磁材料制成。

本发明的有益效果是：本发明环形磁性元器件在固定安装时，避免绕组直接承受整个环形磁性元器件自身的重量，从而避免绕组漆包线的损坏，延长环形磁性元器件的使用寿命；结构简单，成本低。

附图说明

图1表示本发明环形内置底座结构示意图；

图2表示本发明环形内置底座侧视图；

图3表示本发明环形磁芯及环形内置底座连接状态示意图；

图4表示本发明环形磁性元器件结构示意图；

图5表示本发明环形磁性元器件结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明结构和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。

为了解决大功率或沉重的环形磁性元器件在固定安装时绕组容易被损坏的问题，本发明提供一种环形磁性元器件结构，如图1至图5所示，本实施例环形磁性元器件包括：

环形磁芯1；

环形内置底座2，设置在所述环形磁芯1上；

绕组3，缠绕在所述环形内置底座2和所述环形磁芯1上，将所述环形内置底座2与所述环形磁芯1固定在一起。

环形磁性元器件主要有变压器、电抗器等，以下均以变压器或电抗器作说明。

环形磁芯1的材料通常是硅钢片，强度很高。电抗器或者变压器的大部分重量来自于环形磁芯。由于环形内置底座2固定在环形磁芯1上，变压器或电抗器的全部重量将由环形磁芯1承受，对绕组3没有不良的影响。

所述环形内置底座2的表面设有绝缘层，设置绝缘层的目的是对绕组3与环形内置底座2进行电气隔离，实现绕组3对机箱体的电气隔离，保证运行时的安全性。其中，安全性包括，对操作人员的安全性，对机器本身的安全可靠性等。

具体实现时，将进行绝缘处理的（即在环形内置底座2的表面设置绝缘层）所述环形内置底座2放置在所述环形磁芯1的一侧（即图3中，所述环形磁芯1的上表面），然后通过高强度的胶带将所述环形内置底座2与所述环形磁芯1绑定，将绕组3缠绕在连接在一起的环形内置底座2和环形磁芯1上，同时，利用所述绕组3自身的拉力，将所述环形内置底座2与环形磁芯1进一步固定。

所述绕组3缠绕在连接在一起的环形内置底座2和环形磁芯1上，使得所述环形内置底座2不遮盖所述绕组3的外表面，不影响变压器或电抗器的散热。

通过所述绕组3自身的拉力，绝缘层的摩擦力，将所述环形内置底座2与环形磁芯1绑定，不需要外加的金属底座，或者其它金属固定构件，以及隔离金属底座与绕组的附加绝缘材料。工艺实现方便，成本较低。

如图1和图2所示，所述环形内置底座2包括：

截面与所述环形磁芯1的截面结构相适配的环形本体21；

连接件22，设置在所述环形本体21的外侧。

所述连接件22至少为2个，对称设置在所述环形本体21的外圆周上。

为了变压器或电抗器的安装稳固性，在所述环形本体21的外侧设有4个所述连接件22，如图2和图3所示，4个所述连接件22分别两两对称的设置在所述环形本体21的上侧、下侧、左侧和右侧。

当然所述连接件22的设置位置和数量并不限于上述所述，例如，所述连接件22可以为3个，成三角形设置在所述环形本体21的外侧，只要实现变压器或电抗器的稳定安装即可。

如图2和图3所示，本实施例中，所述连接件21包括：

连接部201，连接在所述环形本体21上；

由所述连接部201的一端向外弯折形成的安装部202，设有用于将所述环形内置底座2固定在一电子元器件上的安装孔。

在变压器或电抗器固定在一机箱上时，所述安装部202与机箱的连接面为一水平面。

本实施例中，所述连接部201为一连接板，其一端固定连接在所述环形本体21的外侧，另一端斜向上延伸并弯折形成所述安装部202。

为了保证变压器或电抗器在安装时的便利性，所述安装部202的安装孔到所述环形磁芯1的水平距离（图3中x方向为水平方向）大于所述绕组3的厚度。

所述安装部202的安装孔到所述环型内置底座2与所述环形磁芯1连接处的垂直方向（图3中y方向为垂直方向）的距离大于所述绕组3的厚度。

在变压器或电抗器固定在一机箱上时，变压器或电抗器上面向机箱一侧的绕组3与机箱平面留有空隙，为内部（内部为变压器完成内径，变压器的完成内径部分是整个变压器温度最高的部分，而该部分处于风道上，是环形变压器、电抗器的结构优势之一）的风道提供对流路径，不影响变压器或电抗器的散热性能。

绕线过程中，锋利的环形内置底座2的边缘会损伤包裹在它上面的绝缘层和绕制在其上面的绕组漆包线，为了解决上述问题，本实施例中，所述环形内置底座2边缘的棱角为倒钝角。

如图3所示，所述环形内置底座2的环形本体21的外径小于所述环形磁芯1的外径。

采用这样的结构形式可以节省材料，且连接件22不位于所述环形磁芯1的外径边缘，减少对所述绕组3的干涉，减少干涉以后，可以尽量使所述绕组3均匀分布在所述环形磁芯1的外径上，使磁场分布更均匀，保证环形变压器或者电抗器的性能。

当然所述环形本体21的外径也可以等于或大于所述环形磁芯1的外径。

所述环形内置底座2采用低磁导率的弱磁材料制成。例如磁导率接近1的不锈钢，有效降低底座的涡流损耗。

以上所述为本发明较佳实施例，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围。

Claims (8)

1.一种环形磁性元器件结构，其特征在于，包括：

环形磁芯；

环形内置底座，设置在所述环形磁芯上；其中，所述环形内置底座包括：环形本体和连接件，所述连接件包括：连接在所述环形本体上的连接部，以及由所述连接部的一端向外弯折形成的安装部，所述安装部设有用于将所述环形内置底座固定在一机箱上的安装孔；

绕组，缠绕在所述环形内置底座和所述环形磁芯上。

2.根据权利要求1所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，

所述环形本体的截面与所述环形磁芯的截面结构相适配；

所述连接件设置在所述环形本体的外侧。

3.根据权利要求2所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述连接件至少为2个，对称设置在所述环形本体的外圆周上。

4.根据权利要求1所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述安装部的安装孔到所述环形磁芯的水平距离大于所述绕组的厚度。

5.根据权利要求1所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述安装部的安装孔到所述环形磁芯与所述环形内置底座的接触面的垂直方向的距离大于所述绕组的厚度。

6.根据权利要求1至5任一项所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述环形内置底座的表面设有绝缘层。

7.根据权利要求1至5任一项所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述环形内置底座边缘的棱角为倒钝角。

8.根据权利要求1至5任一项所述的环形磁性元器件结构，其特征在于，所述环形内置底座采用低磁导率的弱磁材料制成。