CN1296946C - 高效率低漏磁中频电力变压器和制造方法 - Google Patents

Abstract

一种高效率低漏磁中频电力变压器，包括变压器磁芯(20)、初级线圈(30)、次级线圈(40)，尤其是所述变压器磁芯(20)为“口”字形铁氧体磁芯，由两个C形磁芯拼合而成，其绕线芯柱有圆形截面，磁轭部分有矩形截面；所述初级线圈(30)、次级线圈(40)的导线(28)截面为矩形，单层侧绕，而且初级线圈(30)、次级线圈(40)是交替排列，且导线(28)之间留有散热间隙(70)。本发明的技术方案具有高效率、低漏磁、散热好、高功率体积比的优点。

Description

高效率低漏磁中频电力变压器和制造方法

技术领域  本发明涉及应用频率超过声频范围的变压方法和变压器，尤其涉及高效率低漏磁中频变压器和该变压器的制造方法。

背景技术  较大功率的中频变压器在类似电焊机的应用场合中，散热作为重要问题来考虑。现有技术多是为变压器铁心加散热片来解决散热不良的问题，例如00233447号中国实用新型专利，公开的一种名为“具散热效果的变压器”的技术方案，就是增加一连结变压器铁心的散热翅片，以增加散热效果，但此散热翅片过大会增加对设备内部的空间要求。对于一内部结构空间紧凑的设备来说，肯定是不适合的。另一份01205301号中国实用新型专利，公开的一种名为“高效中高频变压器”的技术方案，是在一个适当截面的，由微晶合金或非晶合金等导磁材料卷绕成的环形铁芯上，用铜编织导线穿绕数匝为输入绕组，然后一起放入一个铜板制成的又兼输出绕组的壳体中，再用树脂或硅橡胶灌封而成。另在壳体上附有一圈散热翅片，整个外形呈一圆柱形。通过分析可知，树脂或硅橡胶的导热性能较差，不能高效率地将铁心的热量及时传导到外壳。

发明内容  本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提出一种高效率低漏磁中频电力变压器及其制造方法。本发明采取圆形截面口子型铁氧体磁芯、矩形导线交叉侧绕、线间留有散热间隙、导线覆裹高等级绝缘材料和大于导线额定电流的接头等技术措施，使本发明的技术方案具有高效率、低漏磁、散热好、高功率体积比的优点。

本发明解决所述技术问题可以通过以下的技术方案来实现。

实施一种高效率低漏磁电力中频变压器制造方法，包括步骤：

A.制造可对接为口字形的C形铁氧体磁芯，而且线圈部分的磁芯截面是圆形，磁轭部分截面为矩形；

B.采用截面矩形的导线绕制变压器线圈，绕制线圈之前，在初级线圈、次级线圈导线表面上都用绝缘材料覆裹；

C.以大于磁芯截面的圆形，用单层侧绕的方法绕制变压器线圈，使导线截面长轴线垂直于磁芯表面；

D.初级线圈、次级线圈在绕制时采取交替排列且导线之间留有散热间隙；

E.初级线圈、次级线圈所有出线端都用大于导线额定电流的引出接头连结；

F.将初级线圈、次级线圈穿入C形铁氧体磁芯，并借助紧固件装配成变压器，然后将变压器安装连接于电路之中。

步骤F装配变压器时，所述初级线圈和次级线圈，它们和铁氧体磁芯之间衬垫绝缘片。

本发明还可以通过下面的技术方案进一步实施：

依照上述方法设计制造一种高效率低漏磁中频变压器，

包括变压器磁芯、初级线圈、次级线圈，尤其是所述变压器磁芯为“口”字形铁氧体磁芯，由两个C形磁芯拼合而成；其绕线芯柱是圆形截面，磁轭部分是矩形截面；所述初级线圈、次级线圈的导线截面为矩形，单层侧绕，而且初级线圈、次级线圈是交替排列且导线之间留有散热间隙。

在所述导线表面上都有绝缘材料覆裹。所述绝缘材料包括粘附在导线上的绝缘漆以及缠绕在表面的绝缘薄膜。所述绝缘材料可以采用聚酰亚胺。

在所述初级线圈、次级线圈所有出线端都有大于导线额定电流的引出接头连结。

所述变压器磁芯为高导磁率锰锌铁氧体制品。

所述初级线圈、次级线圈及铁氧体磁芯借助紧固件紧固。

在所述初级线圈、次级线圈和铁氧体磁芯之间衬垫有绝缘片。

与现有技术相比较，本发明初级线圈、次级线圈单层侧绕，而且是交替排绕，且导线之间留有散热间隙；所以本发明的技术方案具有高效率、低漏磁、散热好、高功率体积比的优点。

附图说明  图1是本发明高效率低漏磁中频电力变压器和制造方法整体结构示意图；

图2是本发明所述方法和变压器中初级线圈、次级线圈立绕示意图；

图3是本发明所述方法和变压器中导线表面覆裹绝缘材料的示意图。

具体实施方式  下面结合实施例及各附图对本发明作进一步详尽的描述。由图1～3可知，实施一种高效率低漏磁电力中频变压器制造方法，包括步骤：

①、制造可对接为口字形的C形铁氧体磁芯20，而且线圈部分的磁芯截面25是圆形，磁轭部分截面为矩形；

②、采用截面矩形的导线28绕制变压器线圈，绕制线圈之前，在初级线圈30、次级线圈40导线表面上都用绝缘材料90覆裹；

③、以大于磁芯截面25的圆形，用单层侧绕的方法绕制变压器线圈30和40，使导线28截面长轴线垂直于磁芯20表面；

④、初级线圈30、次级线圈40在绕制时采取交替排列且导线之间留有散热间隙70；

⑤、初级线圈30和次级线圈40所有出线端都用大于导线额定电流的引出接头60连结；

⑥、将初级线圈30、次级线圈40穿入C形铁氧体磁芯20，并借助紧固件50装配成变压器，然后将变压器安装连接于电路之中。

步骤⑥装配变压器时，所述初级线圈30和次级线圈40，它们和铁氧体磁芯20之间衬垫绝缘片80。

本发明还可以通过下面的技术方案进一步实施。

如图1所示：设计制造一种高效率低漏磁中频变压器10，包括变压器磁芯20、初级线圈30、次级线圈40，尤其是所述变压器磁芯20为“口”字形铁氧体磁芯，由两个C形磁芯拼合而成，其绕线芯柱有图2所示的圆形截面25，磁轭部分有矩形截面；所述初级线圈30、次级线圈40的导线28截面为矩形，单层侧绕，而且初级线圈30、次级线圈40是交替排列且导线28之间留有散热间隙70。

如图3所示：所述导线28表面上都有绝缘材料90覆裹。

所述初级线圈30、次级线圈40所有出线端都有大于导线28额定电流的引出接头60连结。

所述绝缘材料90包括粘附在导线上的绝缘漆以及缠绕在表面的绝缘薄膜。

所述绝缘材料90在最佳实施例中选用聚酰亚胺。

所述变压器磁芯20在最佳实施例中选用高导磁率锰锌铁氧体制品。

所述初级线圈30和次级线圈40，它们和铁氧体磁芯20之间衬垫有绝缘片80。

所述初级线圈30、次级线圈40及铁氧体磁芯20借助紧固件50紧固。实践证明，本发明的磁芯截面25是圆形的；初级线圈30、次级线圈40单层侧绕，而且是交替排列，且导线之间留有散热间隙，散热风可以直接吹到每根导线的表面；所以本发明的技术方案具有高效率、低漏磁、散热好、高功率体积比的优点。

Claims (10)

1.一种高效率低漏磁中频电力变压器，包括变压器磁芯(20)、初级线圈(30)、次级线圈(40)，其特征在于：所述变压器磁芯(20)为“口”字形铁氧体磁芯，由两个C形磁芯拼合而成，其绕线芯柱有圆形截面，磁轭部分有矩形截面；所述初级线圈(30)、次级线圈(40)的导线(28)截面为矩形，单层侧绕，而且初级线圈(30)、次级线圈(40)是交替排列，且导线(28)之间留有散热间隙(70)。

2.根据权利要求1所述的高效率低漏磁电力中频变压器，其特征在于：在所述导线(28)表面上都有绝缘材料(90)覆裹。

3.根据权利要求1所述的高效率低漏磁电力中频变压器，其特征在于：在所述初级线圈(30)、次级线圈(40)所有出线端都有大于导线(28)额定电流的引出接头(60)连结。

4.根据权利要求2所述的高效率低漏磁电力中频变压器，其特征在于：所述绝缘材料(90)包括粘附在导线上的绝缘漆以及缠绕在表面的绝缘薄膜。

5.根据权利要求2所述的高效率低漏磁电力中频变压器，其特征在于：所述绝缘材料(90)是聚酰亚胺。

6.根据权利要求1所述的高效率低漏磁电力中频变压器，其特征在于：所述变压器磁芯(20)为高导磁率锰锌铁氧体制品。

7.根据权利要求4所述的高效率低漏磁中频变压器，其特征在于：所述初级线圈(30)、次级线圈(40)及铁氧体磁芯(20)借助紧固件(50)紧固。

8.根据权利要求2所述的高效率低漏磁中频变压器，其特征在于：所述初级线圈(30)和次级线圈(40)，它们和铁氧体磁芯(20)之间衬垫有绝缘片(80)。

9.一种高效率低漏磁电力中频变压器制造方法，包括步骤：

A.制造可对接为口字形的C形铁氧体磁芯(20)，而且线圈部分的磁芯截面(25)是圆形，磁轭部分截面为矩形；

B.采用截面矩形的导线(28)绕制变压器线圈，绕制线圈之前，在初级线圈(30)、次级线圈(40)导线表面上都用绝缘材料(90)覆裹；

C.以大于磁芯截面(25)的圆形，立式环形绕制变压器线圈(30)和(40)，使导线(28)截面长轴线垂直于磁芯表面；

D.初级线圈(30)、次级线圈(40)在绕制时采取交替排绕且导线之间留有散热间隙(70)；

E.初级线圈(30)、次级线圈(40)所有出线端都用大于导线额定电流的引出接头(60)连结；

F.将初级线圈(30)、次级线圈(40)穿入C形铁氧体磁芯(20)，并借助紧固件(50)装配成变压器，然后将变压器安装连接于电路之中。

10.根据权利要求9所述的高效率低漏磁中频变压器制造方法，其特征在于：步骤F装配变压器时，所述初级线圈(30)和次级线圈(40)，它们和铁氧体磁芯(20)之间衬垫绝缘片(80)。

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