CN117524658B - 一种平板变压器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种平板变压器，其包括相互连接的上磁芯座和下磁芯座，所述下磁芯座与上磁芯座之间有安装槽，所述安装槽的槽底固定安装有磁芯柱，所述磁芯柱沿长度方向依次设置有多个平板绕组，所述平板绕组包括初级绕组和次级绕组，所述平板绕组中的初级绕组由初级接线柱连接，所述平板绕组中的次级绕组由次级接线柱连接，所述初级接线柱和次级接线柱均固定贯穿每一所述平板绕组，所述安装槽内部设置有至少一个导热绝缘片，所述导热绝缘片夹设于两个平板绕组之间，所述导热绝缘片避开初级接线柱与次级接线柱连接有位于所述平板绕组外侧第一导热绝缘带。本申请具有方便对磁芯柱散热的效果。

Description

一种平板变压器

技术领域

本申请涉及变压器的领域，尤其是涉及一种平板变压器。

背景技术

变压器作为常用的电子元器件，广泛应用于各种设备中。

目前，相关技术公开一种平板变压器，包括相互连接的上磁芯座和下磁芯座，下磁芯座靠近上磁芯座的一侧开设有安装槽，安装槽的槽底固定安装有磁芯柱。磁芯柱沿长度方向依次设置有多个平板绕组。下磁芯座的一侧设置有初级接线柱，下磁芯座的另一侧设置有次级接线柱，初级接线柱和次级接线柱均固定贯穿每一个平板绕组，部分平板绕组与初级接线柱电连接，另一部分平板绕组与次级接线柱电连接。相邻两个平板绕组之间安装有绝缘垫，绝缘垫用于分隔相邻两个平板绕组。

针对上述中的相关技术，发明人认为平板变压器在通电使用的过程中会产生热量，且热量集中在磁芯柱上。但是绝缘垫封堵平板绕组之间的缝隙，从而增大磁芯柱上的热量排出的难度。若磁芯柱上的热量未能及时导出，可能会对变压器工作效能产生不良影响。

发明内容

为了方便对磁芯柱散热，本申请提供一种平板变压器。

本申请提供的一种平板变压器，采用如下的技术方案：

一种平板变压器，包括相互连接的上磁芯座和下磁芯座，所述下磁芯座与上磁芯座的之间有安装槽，所述安装槽的槽底固定安装有磁芯柱，所述磁芯柱沿长度方向依次设置有多个平板绕组，所述平板绕组包括初级绕组和次级绕组，所述平板绕组中的初级绕组由初级接线柱连接，所述平板绕组中的次级绕组由次级接线柱连接，所述初级接线柱和次级接线柱均固定贯穿每一所述平板绕组，所述安装槽内部设置有至少一个导热绝缘片，所述导热绝缘片夹设于两个平板绕组之间，所述导热绝缘片连接有位于所述平板绕组外侧第一导热绝缘带，所述第一导热绝缘带避开初级接线柱与次级接线柱设置。

通过采用上述技术方案，磁芯柱产生的热量传递至导热绝缘片，导热绝缘片将热量传递至第一导热绝缘带，第一导热绝缘带将热量带出相邻两个平板绕组，从而方便对磁芯柱散热。同时导热绝缘片具有绝缘作用，从而分隔相邻两个平板绕组。

可选的，所述导热绝缘片和第一导热绝缘带均为中空结构，所述导热绝缘片的内部与第一导热绝缘带的内部连通，所述导热绝缘片的内部和第一导热绝缘带的内部均用于注入导热液，所述导热绝缘片的内顶壁和内底壁之间固定安装有多个弹性绝缘块。

通过采用上述技术方案，在磁芯柱发热后，平板绕组吸热膨胀，从而使相邻两个平板绕组之间的间距减小，进而使平板绕组会挤压导热绝缘片。导热绝缘片受到挤压后，导热绝缘片将导热液排向第一导热绝缘带，从而使导热绝缘片的厚度减小，进而降低平板绕组热膨胀受到阻挡开裂的情况出现。

在导热绝缘片将导热液排向第一导热绝缘带后，第一导热绝缘带受到导热液的挤压，第一导热绝缘带的表面积增大，从而加快第一导热绝缘带散热性能。

可选的，所述下磁芯座的一侧安装有第一散热管，所述第一散热管的两端均封口，所述第一导热绝缘带远离导热绝缘片的一端连接于第一散热管的管身，所述第一导热绝缘带的内部和第一散热管的内部连通，所述第一散热管的内部用于注入导热液。

通过采用上述技术方案，第一散热管有利于增大散热面积，从而加快导热液的冷却速度，进而方便对磁芯柱散热。

可选的，所述第一散热管的两端均固定安装有遮挡罩，所述遮挡罩具有弹性。

通过采用上述技术方案，遮挡罩起到遮挡第一散热管端部的作用。同时导热绝缘片受热内部空间减小，导热绝缘片将导热液排向第一导热绝缘带时，部分导热液从第一导热绝缘带进入第一散热管中，通过遮挡罩的弹性变形增大第一散热管的内部空间，从而方便导热液进入第一散热管内部。同时通过第一导热绝缘带膨胀增大第一导热绝缘带内部的空间，还有遮挡罩的弹性变形增大第一散热管的内部空间，从而减小导热绝缘片将导热液排向第一导热绝缘带的压力，进而降低平板绕组与导热绝缘片相互挤压开裂的情况出现。

可选的，所述导热绝缘片远离第一导热绝缘带的一侧固定安装有第二导热绝缘带，所述第二导热绝缘带为中空结构，所述第二导热绝缘带与导热绝缘片内部连通，所述第二导热绝缘带的内部用于注入导热液。

通过采用上述技术方案，第二导热绝缘带有利于增加导热绝缘片的散热途径，从而方便对磁芯柱散热。同时导热绝缘片受到平板绕组挤压排出的导热液部分进入第二导热绝缘带内部，从而减小导热绝缘片将导热液排出压力，进而降低平板绕组与导热绝缘片相互挤压开裂的情况出现。

可选的，所述下磁芯座的一侧安装有第二散热管，所述第二散热管的两端均封口，所述第二导热绝缘带远离导热绝缘片的一端连接于第二散热管的管身，所述第二导热绝缘带的内部和第二散热管的内部连通，所述第二散热管的内部用于注入导热液。

通过采用上述技术方案，第二散热管有利于增大散热面积，从而加快导热液的冷却速度，进而方便对磁芯柱散热。

可选的，所述第二散热管的内部安装有弹性管，所述弹性管与第二散热管同轴设置，所述弹性管内部用于填充气体。

通过采用上述技术方案，在导热液温度升高后，导热液加热弹性管内部的气体，气体气压增大，从而使弹性管体积增大。弹性管体积增大后将导热液从第二散热管压入第二导热绝缘带，从而使导热液流动。通过导热液流动，从而方便靠近磁芯柱的导热液的热量传递至第二散热管内部的导热液，进而方便对磁芯柱散热。

可选的，所述第二散热管的内壁开设有多个导流槽，所述导流槽沿第二散热管的长度方向设置。

通过采用上述技术方案，导流槽方便导热液从第二散热管流向第二导热绝缘带，从而降低弹性管膨胀后阻碍导热液流动的情况出现。

可选的，所述弹性管的管身设置有多根导热杆，所述导热杆固定贯穿弹性管的管身，所述导热杆位于弹性管内部的一端固定安装有导热块。

通过采用上述技术方案，导热杆用于将第二散热管内部的热量传递至弹性管内部，从而方便导热液对弹性管内部的气体加热。导热块有利于弹性管外部的导热液与弹性管内部的气体进行热交换。同时导热块对导热杆限位，从而降低导热杆从弹性管拔出的情况出现。

可选的，所述第二散热管顶端的内壁固定安装有弹性罩，所述弹性罩位于弹性管内部，所述第二散热管的顶端开设有与弹性罩连通的通口，所述弹性罩穿设有滑移杆，所述滑移杆的底端与弹性罩的内底壁固定连接，所述滑移杆的顶端固定安装有承压板，所述承压板与第二散热管的顶端之间固定安装有弹性板，所述弹性板用于推动承压板远离第二散热管移动。

通过采用上述技术方案，平板变压器周围一般会有散热扇吹风进行散热，承压板在风的吹动下，承压板向第二散热管内部移动。一般散热扇会根据平板变压器的工作功率自动调整风力大小。在平板变压器发热大时，散热扇吹出的风力大，承压板通过滑移杆推动弹性罩进入第二散热管内部，弹性罩占用第二散热管内部的空间增大，从而增大弹性管内部的气压。通过增大弹性管内部的气压，从而使第二散热管内部的导热液向第一散热管内部流动。在平板变压器发热小时，散热扇吹出的风力小，弹性板带动承压板远离第二散热管移动，进而减小弹性管内部的压强。之后第一散热管内部的导热液流向第二散热管。通过导热液在第一散热管和第二散热管之间流动，从而方便带走磁芯柱的热量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

通过导热绝缘片吸收磁芯柱的热量传导至第一导热绝缘带，第一导热绝缘带将热量带出相邻两个平板绕组，从而方便对磁芯柱散热；

弹性管内部的气体加热后体积增大，从而使弹性管体积增大后将第二散热管内部导热液挤压进第二导热绝缘带内部，进而方便导热液流动，通过导热液流动，从而方便靠近磁芯柱的导热液的热量传递至第二散热管内部的导热液，进而方便对磁芯柱散热。

附图说明

图1是本申请实施例1中导热绝缘片呈条状的整体结构示意图；

图2是本申请实施例1导热绝缘片呈条状的爆炸图；

图3是本申请实施例1导热绝缘片呈板状的爆炸图；

图4是本申请实施例1导热绝缘片呈板状且有多个的整体结构示意图；

图5是本申请实施例1导热绝缘片呈板状且有多个的爆炸图；

图6是本申请实施例2的整体结构示意图；

图7是本申请实施例2的第一散热管、第二散热管和弹性绝缘片结构示意图；

图8是图7在A-A处的剖视图；

图9是图7在B-B处的剖视图；

图10是图7在C-C处的剖视图。

附图标记说明：1、上磁芯座；2、下磁芯座；3、安装槽；4、磁芯柱；5、平板绕组；6、初级接线柱；7、次级接线柱；8、导热绝缘片；9、第一导热绝缘带；10、第二导热绝缘带；11、弹性绝缘块；12、第一散热管；13、第二散热管；14、遮挡罩；15、弹性管；16、导热杆；17、导热块；18、导流槽；19、弹性罩；20、通口；21、滑移杆；22、承压板；23、弹性板。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开一种平板变压器。

参照图1、图2，一种平板变压器，包括相互连接的上磁芯座1和下磁芯座2，下磁芯座2靠近上磁芯座1的一侧开设有安装槽3。安装槽3的槽底固定安装有磁芯柱4，磁芯柱4沿长度方向依次设置有多个平板绕组5。

平板变压器中的平板绕组5为PCB平板绕组、绕线平板绕组或者以上二者结合的平板绕组；本申请实施例以应用于PCB平板绕组中散热结构进行相关阐述，但实际本申请所应用的散热结构并不限于应用在PCB平板绕组的平板变压器中。

参照图1、图2，下磁芯座2的一侧设置有初级接线柱6，下磁芯座2的另一侧设置有次级接线柱7。初级接线柱6和次级接线柱7均固定贯穿每一平板绕组5。平板绕组5开设有供初级接线柱6和次级接线柱7穿过的孔洞。在初级接线柱6和次级接线柱7穿过平板绕组5上开设的孔洞后，通过浸锡将初级接线柱6和次级接线柱7固定在平板绕组5上。

参照图1、图2，平板绕组5包括初级绕组和次级绕组。平板绕组5的初级绕组与初级接线柱6电连接，平板绕组5的次级绕组与次级接线柱7电连接。安装槽3内部设置有至少一个导热绝缘片8。导热绝缘片8为聚酰亚胺薄膜或导热矽胶布。

磁芯柱4滑动贯穿平板绕组5和导热绝缘片8，导热绝缘片8避开初级接线柱6与次级接线柱7连接有位于平板绕组5外侧第一导热绝缘带9。第一导热绝缘带9为聚酰亚胺薄膜或导热矽胶布。

参照图1、图2，在本申请实施例中仅有两个平板绕组5之间具有导热绝缘片8，导热绝缘片8呈带状，导热绝缘片8夹设于两个平板绕组5之间。且两个平板绕组5之间有两个导热绝缘片8，两个导热绝缘片8对称设置于磁芯柱4的两侧。

参照图3，在另一个实施例中，导热绝缘片8中部开设有供磁芯柱4穿过的孔洞。将导热绝缘片8套入磁芯柱4，之后通过两个平板绕组5夹紧。

参照图4、图5，在另一个实施例中，相邻两个平板绕组5之间均具有一个导热绝缘片8，导热绝缘片8中部开设有供磁芯柱4穿过的孔洞。将导热绝缘片8套入磁芯柱4，之后通过相邻两根平板绕组5夹紧。

本申请实施例一种平板变压器的实施原理为：平板变压器通过初级接线柱6和次级接线柱7接入电路，之后平板变压器通电开始工作后，磁芯柱4的热量通过导热绝缘片8传递至第一导热绝缘带9，第一导热绝缘带9将热量散发至带出相邻两个平板绕组5之间，从而方便磁芯柱4散热。同时导热绝缘片8又起到绝缘作用，从而方便分隔相邻两个平板绕组5。

实施例2

本申请实施例公开一种平板变压器。

参照图6、图7，本申请实施例与实施例1的区别在于导热绝缘片8远离第一导热绝缘带9的一侧固定安装有第二导热绝缘带10。通过第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10一起散热，从而加快导热绝缘片8的散热速度，进而提高对磁芯柱4的散热效果。

参照图7、图8，导热绝缘片8、第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10均为中空结构，导热绝缘片8的内部连通于第一导热绝缘带9的内部和第二导热绝缘带10的内部。导热绝缘片8的内顶壁和内底壁之间固定安装有多个弹性绝缘块11，弹性绝缘块11为聚酰亚胺薄膜制成。在本申请实施例中导热绝缘片8、第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10均为聚酰亚胺薄膜制成。聚酰亚胺薄膜的厚度可达到0.05mm，通过两片聚酰亚胺薄膜的边缘相互连接，从而形成中空的结构。

参照图7、图8，向导热绝缘片8、第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10内部注入导热液。在平板变压器工作时，磁芯柱4和平板绕组5均会发热。平板绕组5温度升高时，平板绕组5膨胀，从而使平板绕组5与导热绝缘片8相互挤压。在平板绕组5受热膨胀挤压导热绝缘片8时，弹性绝缘块11形变缩小，从而使导热绝缘片8的厚度减小，进而降低平板绕组5与导热绝缘片8相互挤压损坏的情况出现。

参照图6、图8，在导热绝缘片8受到平板绕组5挤压厚度减小时，导热绝缘片8内部的导热液流向第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10，从而使第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10膨胀，进而使第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10的表面积增加。通过第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10的表面积增大，从而方便第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10的表面积增加散热，进而方便磁芯柱4散热。

参照图8、图9，下磁芯座2的一侧安装有第一散热管12，第一散热管12的两端均固定安装有遮挡罩14，遮挡罩14具有弹性。通过遮挡罩14封堵第一散热管12的两端。第一导热绝缘带9远离导热绝缘片8的一端连接于第一散热管12的管身，第一导热绝缘带9的内部和第一散热管12的内部连通。第一散热管12的内部注入有导热液。第一散热管12有利于增大散热面积，从而加快导热液的冷却速度，进而方便对磁芯柱4散热。

在导热绝缘片8受到平板绕组5的挤压后，导热绝缘片8内部的导热液进入第一导热绝缘带9，第一导热绝缘带9内部的导热液进入第一散热管12内部。通过遮挡罩14的弹性，第一导热绝缘带9内部的导热液进入第一散热管12内部时，遮挡罩14膨胀，从而增大第一散热管12内部的空间。通过第一散热管12增大容纳导热液的空间，从而减小导热绝缘片8将导热液排向第一导热绝缘带9的压力，进而降低平板绕组5与导热绝缘片8相互挤压开裂的情况出现。

参照图7、图10，下磁芯座2远离第一散热管12的一侧安装有第二散热管13，第二散热管13的两端均封口。第二导热绝缘带10远离导热绝缘片8的一端连接于第二散热管13的管身。第二导热绝缘带10的内部和第二散热管13的内部连通，第二散热管13的内部注入有导热液。第二散热管13有利于增大散热面积，从而加快导热液的冷却速度，进而方便对磁芯柱4散热。

参照图7、图10，第二散热管13的内部安装有弹性管15，弹性管15与第二散热管13同轴设置。弹性管15内部用于填充气体。弹性管15的管身设置有多根导热杆16，导热杆16固定贯穿弹性管15的管身。导热杆16位于弹性管15内部的一端固定安装有导热块17。

第二散热管13内部的导热液会对弹性管15内部的气体加热。通过导热杆16和导热块17有利于加快第二散热管13内部的导热液对弹性管15内部的气体加热。

弹性管15内部的气体加热后膨胀，从而使弹性管15的体积增大。弹性管15体积增大后挤压第二散热管13内部的导热液，从而使第二散热管13内部的导热液向第二导热绝缘带10流动。

参照图7、图10，第二散热管13内部的导热液向第二导热绝缘带10流动后，第二散热管13内部的导热液减少，从而使第二散热管13内部的导热液降温速度加快。第二散热管13内部的导热液降温后，弹性管15内部的气体温度也降低，从而使弹性管15的体积减小。弹性管15的体积减小后，导热液从第二导热绝缘带10流回第二散热管13内部。

通过弹性管15的体积反复增大和缩小，从而使导热液在第一散热管12、第二散热管13、导热绝缘片8、第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10之间流动，进而方便导热液将磁芯柱4的热量传递至第一散热管12和第二散热管13中，提高对磁芯柱4散热。

参照图10，第二散热管13的内壁开设有多个导流槽18，导流槽18沿第二散热管13的长度方向设置。在弹性管15体积增大时，弹性管15可能会弯曲后压在第二散热管13的内壁。通过导流槽18供导热液流动，从而降低弹性管15堵塞第二散热管13的情况出现。

参照图7、图10，第二散热管13顶端的内壁固定安装有弹性罩19，弹性罩19位于弹性管15内部。第二散热管13的顶端开设有与弹性罩19连通的通口20，弹性罩19穿设有滑移杆21。滑移杆21的底端与弹性罩19的内底壁固定连接，滑移杆21的顶端固定安装有承压板22。承压板22与第二散热管13的顶端之间固定安装有弹性板23，弹性板23用于推动承压板22远离第二散热管13移动。

平板变压器的工作环境一般会有散热扇，散热扇会根据平板变压器的功率调整风力大小。在平板变压器的功率增大后，平板变压器的发热量增大，且散热扇吹出的风力变大。散热扇吹出的风力变大时，承压板22推动弹性罩19在弹性管15内部伸长，从而增大弹性罩19在弹性管15内部占用的空间，进而增大弹性管15内部的压强。弹性管15内部的压强增大后，第二散热管13内部的导向液受到弹性管15的挤压流向第一散热管12。

在平板变压器的功率减小后，平板变压器的发热量减小，且散热扇吹出的风力变小。散热扇吹出的风力变小时，弹性板23带动承压板22远离第二散热管13，从而减小弹性罩19在弹性管15内部占用的空间，进而减小弹性管15内部的压强。弹性管15内部的压强减小后，第一散热管12内部的导向液流向第一散热管12。通过导热液在第一散热管12和第二散热管13之间流动，从而提高对磁芯柱4的散热。

本申请实施例一种平板变压器的实施原理为：在平板变压器通电进行工作时，弹性管15内部的气体随温度升高膨胀，随温度降低减小，从而使弹性管15随温度的变化，体积反复变大和减小。通过弹性管15的体积反复变大和减小，从而方便导热液在第一散热管12、第二散热管13、导热绝缘片8、第一导热绝缘带9和第二导热绝缘带10之间流动，进而方便导热液将磁芯柱4的热量传递至第一散热管12和第二散热管13中，提高对磁芯柱4散热。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种平板变压器，其特征在于：包括相互连接的上磁芯座（1）和下磁芯座（2），所述下磁芯座（2）与上磁芯座（1）的之间有安装槽（3），所述安装槽（3）的槽底固定安装有磁芯柱（4），所述磁芯柱（4）沿长度方向依次设置有多个平板绕组（5），所述平板绕组（5）包括初级绕组和次级绕组，所述平板绕组（5）中的初级绕组由初级接线柱（6）连接，所述平板绕组（5）中的次级绕组由次级接线柱（7）连接，所述初级接线柱（6）和次级接线柱（7）均固定贯穿每一所述平板绕组（5），所述安装槽（3）内部设置有至少一个导热绝缘片（8），所述导热绝缘片（8）夹设于两个平板绕组（5）之间，所述导热绝缘片（8）连接有位于所述平板绕组（5）外侧第一导热绝缘带（9），所述第一导热绝缘带（9）避开初级接线柱（6）与次级接线柱（7）设置；

所述导热绝缘片（8）和第一导热绝缘带（9）均为中空结构，所述导热绝缘片（8）的内部与第一导热绝缘带（9）的内部连通，所述导热绝缘片（8）的内部和第一导热绝缘带（9）的内部均用于注入导热液，所述导热绝缘片（8）的内顶壁和内底壁之间固定安装有多个弹性绝缘块（11）；

所述导热绝缘片（8）远离第一导热绝缘带（9）的一侧固定安装有第二导热绝缘带（10），所述第二导热绝缘带（10）为中空结构，所述第二导热绝缘带（10）与导热绝缘片（8）内部连通，所述第二导热绝缘带（10）的内部用于注入导热液；

所述下磁芯座（2）的一侧安装有第二散热管（13），所述第二散热管（13）的两端均封口，所述第二导热绝缘带（10）远离导热绝缘片（8）的一端连接于第二散热管（13）的管身，所述第二导热绝缘带（10）的内部和第二散热管（13）的内部连通，所述第二散热管（13）的内部用于注入导热液；

所述第二散热管（13）的内部安装有弹性管（15），所述弹性管（15）与第二散热管（13）同轴设置，所述弹性管（15）内部用于填充气体；

所述下磁芯座（2）的一侧安装有第一散热管（12），所述第一散热管（12）的两端均封口，所述第一导热绝缘带（9）远离导热绝缘片（8）的一端连接于第一散热管（12）的管身，所述第一导热绝缘带（9）的内部和第一散热管（12）的内部连通，所述第一散热管（12）的内部用于注入导热液；

所述第二散热管(13)顶端的内壁固定安装有弹性罩(19)，所述弹性罩(19)位于弹性管(15)内部，所述第二散热管(13)的顶端开设有与弹性罩(19)连通的通口(20)，所述弹性罩(19)穿设有滑移杆(21)，所述滑移杆(21)的底端与弹性罩(19)的内底壁固定连接，所述滑移杆(21)的顶端固定安装有承压板(22)，所述承压板(22)与第二散热管(13)的顶端之间固定安装有弹性板(23)，所述弹性板(23)用于推动承压板(22)远离第二散热管(13)移动。

2.根据权利要求1所述的一种平板变压器，其特征在于：所述第一散热管（12）的两端均固定安装有遮挡罩（14），所述遮挡罩（14）具有弹性。

3.根据权利要求1所述的一种平板变压器，其特征在于：所述第二散热管（13）的内壁开设有多个导流槽（18），所述导流槽（18）沿第二散热管（13）的长度方向设置。

4.根据权利要求1所述的一种平板变压器，其特征在于：所述弹性管（15）的管身设置有多根导热杆（16），所述导热杆（16）固定贯穿弹性管（15）的管身，所述导热杆（16）位于弹性管（15）内部的一端固定安装有导热块（17）。