CN209357585U - 高频变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高频变压器，涉及变压器技术领域。该高频变压器包括：基座；绕线柱，安装在基座顶面的上方；引脚，从基座底面向下伸出；绝缘导线绕组，缠绕在所述绕线柱上并包括向外伸出且连接至所述引脚的绕组外引线；其中，所述绕组外引线包括与所述绕线柱相连的绝缘引线段和与所述引脚相连的引脚连接段，所述引脚连接段的金属导线至少部分裸露，所述绝缘引线段包括完整包裹金属导线的绝缘外包层，所述绝缘外包层的底端至少向下延伸至所述基座顶面。本实用新型的高频变压器结构简洁、不需要加设绝缘套管、可靠性高、可实现高频变压器的全自动化生产，节省人工高成本、提高生产效率。

Description

高频变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，具体地，涉及一种高频变压器。

背景技术

根据安规标准要求，高频变压器的初级绕组和次级绕组之间的绕线不能碰在一起，现有的高频变压器通常在绕组的引线上加设绝缘套管进行隔离。但目前的制造水平还无法自动化完成增加绝缘套管的工序，故增加绝缘套管的工序都是由手工完成的，由此导致高频变压器的生产效率不高、人工成本高。

此外，高频变压器的绕线多为漆包线，在制作变压器的过程中，将漆包线焊接在变压器的引脚之前，需要先通过高温把漆包线表面的绝缘层去除。由于漆包线的铜芯导热系数高，在高温去除绝缘层的工序中，漆包线靠近高温的那一端的绝缘层会有不同程度的受损。由此导致绝缘层受损的那一段漆包线的绝缘性能降低，增加了初级绕组和次级绕组之间的绕线的接触打火的安全风险，可靠性较差。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷与不足，本实用新型提供了一种高频变压器，该高频变压器结构简洁、不需要加设绝缘套管、可靠性高、可实现高频变压器的全自动化生产，节省人工高成本、生产效率高。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高频变压器，该高频变压器包括：基座；绕线柱，安装在基座顶面的上方；引脚，从基座底面向下伸出；绝缘导线绕组，缠绕在所述绕线柱上并包括向外伸出且连接至所述引脚的绕组外引线；其中，所述绕组外引线包括与所述绕线柱相连的绝缘引线段和与所述引脚相连的引脚连接段，所述引脚连接段的金属导线至少部分裸露，所述绝缘引线段包括完整包裹金属导线的绝缘外包层，所述绝缘外包层的底端至少向下延伸至所述基座顶面。

可选地，所述绝缘导线绕组的绝缘导线为漆包线，所述引脚连接段包括包绕所述金属导线的绝缘性能受损的受损外包层，所述金属导线从所述受损外包层伸出并形成为连接所述引脚的去皮的引脚连接线。

进一步地，所述绝缘导线绕组可包括初级绕组、次级绕组以及裹设在所述初级绕组和/或所述次级绕组的绝缘导线外周部的耐高温绝缘层。

更进一步地，所述耐高温绝缘层可包括缠绕在所述绝缘导线外周部的耐高温绝缘胶带。

此外，所述基座的竖向厚度不小于5mm。

另外，所述基座的竖向厚度不小于6mm。

其中，所述耐高温绝缘胶带可沿螺旋方向裹设在所述绝缘导线的外周部，所述耐高温绝缘胶带的任意相邻的两个螺旋圈层之间形成有带宽重叠部分，所述带宽重叠部分的叠度不小于所述耐高温绝缘胶带的胶带宽度的1/5。

可选地，所述带宽重叠部分的叠层宽度可不小于所述耐高温绝缘胶带的胶带宽度的1/3。

进一步地，所述耐高温绝缘胶带的间隙填充有绝缘油。

另外，所述基座的外周部设有用于容纳所述绕组外引线的容线槽。

本实用新型的高频变压器通过将绝缘引线段的完整包裹金属导线的绝缘外包层的底端向下延伸至高频变压器的基座顶面，使得高频变压器的绕组外引线的引脚连接段与绝缘导线绕组之间保证有足够的安全距离，且绕组外引线与绕线柱相连的绝缘引线段保证有安全可靠的绝缘性能，不需要再额外加设绝缘套管，简化生产工艺，可实现高频变压器的全自动化生产，大大提高生产效率和节省人工成本，且本实用新型的高频变压器的结构简洁、可靠性高。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1为一种传统的高频变压器原理示意图，其中,图中的左侧绕组为初级绕组，图中的右侧绕组为次级绕组；

图2为图1的传统的高频变压器的结构示意图；

图3为根据本实用新型的一种可选实施方式的高频变压器的结构示意图；

图4为根据本实用新型的一种可选实施方式的绝缘导线，其中，绝缘导线的外周部裹设有耐高温绝缘胶带。

附图标记说明

100a 传统的高频变压器

100b 本实用新型的变压器

1 基座 11 基座顶面

12 基座底面 2 绕线柱

3 引脚 4 绝缘导线

4a 金属导线 4b 绝缘外包层

41 绕组外引线 41a 绝缘引线段

41b 引脚连接段 5 耐高温绝缘胶带

6 绝缘套管

具体实施方式

以下详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型提供了一种高频变压器，该高频变压器结构简洁、不需要加设绝缘套管、可靠性高、可实现高频变压器的全自动化生产，节省成本、生产效率高。如图3、图4所示，该高频变压器包括：基座1；绕线柱2，安装在基座顶面11的上方；引脚3，从基座底面12向下伸出；绝缘导线绕组，缠绕在绕线柱2上并包括向外伸出且连接至引脚3的绕组外引线41；其中，绕组外引线41包括与绕线柱2相连的绝缘引线段41a和与引脚3相连的引脚连接段41b，引脚连接段41b的金属导线4a至少部分裸露，绝缘引线段41a包括完整包裹金属导线4a的绝缘外包层4b，绝缘外包层4b的底端至少向下延伸至基座顶面11。

本领域技术人员可知的是，高频变压器的绝缘导线绕组包括初级绕组和次级绕组，初级绕组和次级绕组在绕完绝缘导线4以后伸出绕组外引线41，绕组外引线41需要将绝缘导线表面的绝缘层去除以将导线焊接在高频变压器的引脚3上。但在绕组外引线41去除表面绝缘层的过程中，绕组外引线41与引脚3相连的引脚连接段41b的绝缘外包层4b会受到一定程度的受损，使得引脚连接段41b的金属导线4a至少部分裸露并且大大影响了引脚连接段41b的绝缘性能。与此同时，根据安规标准要求，初级绕组和次级绕组的绕线不能碰在一起。故如图1、图2所示的传统的高频变压器，在高频变压器的次级绕组的引线上增加了绝缘套管6进行安全隔离。但是由于目前的制造水平的限制，增加绝缘套管的工序还无法做到全自动化生产，只能由手工完成操作，故导致了目前的高频变压器的生产效率不高、人工成本高。

相较于传统的高频变压器，本实用新型的高频变压器通过将绝缘引线段41a的完整包裹金属导线4a的绝缘外包层4b的底端向下延伸至高频变压器的基座顶面11，使得高频变压器的绕组外引线41的引脚连接段41b与绝缘导线绕组之间保证有足够的安全距离，且绕组外引线41与绕线柱2相连的绝缘引线段41a保证有安全可靠的绝缘性能，不需要再额外加设绝缘套管6，可实现高频变压器的全自动化生产，大大提高生产效率和节省人工成本。

为了将绝缘引线段41a的完整包裹金属导线4a的绝缘外包层4b的底端向下延伸至高频变压器的基座顶面11，本实用新型可采用多种适当形式的高频变压器骨架结构进行实现，可例如为增加基座1的竖向高度或者在基座1的外周部设置沿径向向外延伸的法兰部来增长绕组外引线41的长度等，本实用新型不限于此，只要符合本实用新型的目的的高频变压器骨架结构即可。由此可将绕组外引线41的绝缘外包层4b受损的引脚连接段41b限制在基座顶面11的下部，即将完整包裹金属导线4a的绝缘外包层4b的底端至少向下延伸至基座顶面11。此外，高频变压器的骨架也不限于图2所示的立式骨架，还可为卧式骨架等，本实用新型不限于此。本实用新型的高频变压器结构简洁、可靠性高、简化生产工艺、减少制造成本、提升市场的竞争力。

具体地，绝缘导线绕组的绝缘导线4可为漆包线，引脚连接段41b包括包绕金属导线4a的绝缘性能受损的受损外包层，金属导线4a从受损外包层伸出并形成为连接引脚3的去皮的引脚连接线。高频变压器在绕完漆包线后，需要将漆包线的绝缘外包层4b去除以将漆包线焊接在高频变压器的引脚3上，去除漆包线的绝缘外包层4b的方法可例如为激光去皮或者浸锡去皮。其中，浸锡去皮是将漆包线的部分浸入锡炉中，通过锡炉的高温将漆包线的绝缘外包层4b去除以形成为连接引脚3的去皮的引脚连接线。由于漆包线的金属导线4a为铜芯，铜芯的导热系数高，在高温去除绝缘外包层4b的工序中，漆包线靠近高温的那一端的绝缘外包层4b承受高温热影响后形成为绝缘性能受损的受损外包层。这种由于高温去皮工序导致漆包线的绝缘外包层4b受损的现象称为“回烧”，“回烧”后的那一段漆包线的绝缘性能大大降低，增加了初级绕组和次级绕组之间的绕线的接触打火的风险、可靠性低。

当然，绝缘导线绕组的绝缘导线4除了可为漆包线，还可为其他绝缘导线，例如可为三层绝缘线等，本实用新型不限于此。

进一步地，绝缘导线绕组可包括初级绕组、次级绕组以及裹设在初级绕组和/或次级绕组的绝缘导线4外周部的耐高温绝缘层。通过在绝缘导线绕组的初级绕组和/或次级绕组的绝缘导线4的外周部裹设耐高温绝缘层，可进一步增强初级绕组和/或次级绕组的绝缘导线4的耐高温绝缘性和可靠性，绕组外引线41无需再加设绝缘套管。由此在绝缘导线4的高温去皮工序中，可有效减少绝缘导线4的绝缘外包层4b受“回烧”影响的长度。

当高频变压器采用增加基座1的竖向高度的形式来增长绕组外引线41的长度，以将绕组外引线41的绝缘外包层4b受损的引脚连接段41b限制在基座顶面11的下部时，通过在绝缘导线4的外周部裹设耐高温绝缘层可大大降低基座1的最小竖向高度的设置值。同理，若采用在基座1的外周部设置沿径向向外延伸的法兰部来增长绕组外引线41的长度时，可大大降低法兰部的最小延伸距离的设置值，此处不再进一步详述。

更进一步地，耐高温绝缘层可包括缠绕在绝缘导线4外周部的耐高温绝缘胶带5。通过在漆包线的外周部缠绕耐高温绝缘胶带，大大增强了绝缘导线4的耐高温绝缘性能，绕组外引线41无需再加设绝缘套管。其中，耐高温绝缘胶带可通过机器来进行自动缠绕，可实现高频变压器的全自动化生产。

此外，当绝缘导线4为外周部裹设耐高温绝缘胶带5的漆包线且采用常规的浸锡工艺去除部分绝缘外包层4b时，通过测试可知，漆包线的绝缘外包层4b受“回烧”的影响情况如表1所示，即漆包线的绝缘外包层4b沿浸锡端到绕线柱方向的不同长度的受损程度变化如表1所示。其中，漆包线的绝缘外包层4b不受“回烧”影响时，此时引脚连接段41b的长度为5mm，即漆包线沿浸锡端到绕线柱方向的长度至少为5mm时，没有受损的绝缘外包层4b能完整包裹金属导线4a。由此，当高频变压器仅采用增加基座1的竖向高度的形式来增长绕组外引线41的长度时，基座1的竖向厚度可不小于5mm。

本领域技术人员可以理解的是，漆包线沿浸锡端到绕线柱方向的长度越长，漆包线的绝缘外包层4b受“回烧”影响的程度越少。为了进一步保证将绝缘外包层4b受损的引脚连接段41b限制在基座顶面11的下部，基座1的竖向厚度可选设置不小于6mm。

可选地，如图4所示，耐高温绝缘胶带5沿螺旋方向裹设在绝缘导线4的外周部，耐高温绝缘胶带5的任意相邻的两个螺旋圈层之间形成有带宽重叠部分，带宽重叠部分的叠层宽度可不小于耐高温绝缘胶带5的胶带宽度的1/5。其中，单个螺旋圈层为通过耐高温绝缘胶带5沿绝缘导线4的外周部螺旋缠绕360°所形成的圈层。为了增强绝缘导线4的绝缘性能，耐高温绝缘胶带5的任意相邻的两个螺旋圈层之间需形成有带宽重叠部分以实现封闭隔离的效果。通过测试可知，带宽重叠部分的叠层宽度不小于耐高温绝缘胶带5的胶带宽度的1/5时，耐高温绝缘胶带5的封闭隔离的效果较好。

众所周知，带宽重叠部分的叠层宽度越大，外周部裹设耐高温绝缘胶带5的绝缘导线4的绝缘性能的越好，故带宽重叠部分的叠层宽度可进一步可选设置为不小于耐高温绝缘胶带5的胶带宽度的1/3。

进一步地，耐高温绝缘胶带5的间隙可填充有绝缘油。为了增强高频变压器的绝缘强度、提高绕组的整体机械强度和防潮防霉等，需要对高频变压器进行浸绝缘油的工序。此时，绝缘油对耐高温绝缘胶带5的间隙进行填充，从而也能进一步增强耐高温绝缘胶带5的绝缘强度和防潮防霉的效果等。并且，通过绝缘耐压测试可知，经过浸油后的耐高温绝缘胶带5的绝缘强度能达到7KV，大大高于目前的安全标准要求的3KV。

更进一步地，基座1的外周部可设有用于容纳绕组外引线41的容线槽。由此，绕组外引线41可分别通过容纳在不同的容线槽中来增加不同绕组外引线41之间的安全距离，从而可增强高频变压器的绝缘耐压安全性。

本实用新型的高频变压器通过将绝缘引线段41a的完整包裹金属导线4a的绝缘外包层4b的底端向下延伸至高频变压器的基座顶面11，使得高频变压器的绕组外引线41的引脚连接段41b与绝缘导线绕组之间保证有足够的安全距离，且绕组外引线41与绕线柱2相连的绝缘引线段保证有安全可靠的绝缘性能，不需要再额外加设绝缘套管6，简化生产工艺，可实现高频变压器的全自动化生产，大大提高生产效率和节省人工成本，且本实用新型的高频变压器的结构简洁、可靠性高。并且，通过在绝缘导线绕组的初级绕组和/或次级绕组的绝缘导线4的外周部裹设耐高温绝缘层，可进一步增强初级绕组和/或次级绕组的绝缘导线4的耐高温绝缘性和可靠性，绕组外引线41无需再加设绝缘套管。

以上结合附图详细描述了本实用新型的可选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种高频变压器，其特征在于，所述高频变压器包括：

基座(1)；

绕线柱(2)，安装在基座顶面(11)的上方；

引脚(3)，从基座底面(12)向下伸出；

绝缘导线绕组，缠绕在所述绕线柱(2)上并包括向外伸出且连接至所述引脚(3)的绕组外引线(41)；

其中，所述绕组外引线(41)包括与所述绕线柱(2)相连的绝缘引线段(41a)和与所述引脚(3)相连的引脚连接段(41b)，所述引脚连接段(41b)的金属导线(4a)至少部分裸露，所述绝缘引线段(41a)包括完整包裹金属导线(4a)的绝缘外包层(4b)，所述绝缘外包层(4b)的底端至少向下延伸至所述基座顶面(11)。

2.根据权利要求1所述的高频变压器，其特征在于，所述绝缘导线绕组的绝缘导线(4)为漆包线，所述引脚连接段(41b)包括包绕所述金属导线(4a)的绝缘性能受损的受损外包层，所述金属导线(4a)从所述受损外包层伸出并形成为连接所述引脚(3)的去皮的引脚连接线。

3.根据权利要求1所述的高频变压器，其特征在于，所述绝缘导线绕组包括初级绕组、次级绕组以及裹设在所述初级绕组和/或所述次级绕组的绝缘导线(4)外周部的耐高温绝缘层。

4.根据权利要求3所述的高频变压器，其特征在于，所述耐高温绝缘层包括缠绕在所述绝缘导线(4)外周部的耐高温绝缘胶带(5)。

5.根据权利要求4所述的高频变压器，其特征在于，所述基座(1)的竖向厚度不小于5mm。

6.根据权利要求5所述的高频变压器，其特征在于，所述基座(1)的竖向厚度不小于6mm。

7.根据权利要求4所述的高频变压器，其特征在于，所述耐高温绝缘胶带(5)沿螺旋方向裹设在所述绝缘导线(4)的外周部，所述耐高温绝缘胶带(5)的任意相邻的两个螺旋圈层之间形成有带宽重叠部分，所述带宽重叠部分的叠层宽度不小于所述耐高温绝缘胶带(5)的胶带宽度的1/5。

8.根据权利要求7所述的高频变压器，其特征在于，所述带宽重叠部分的叠层宽度不小于所述耐高温绝缘胶带(5)的胶带宽度的1/3。

9.根据权利要求4所述的高频变压器，其特征在于，所述耐高温绝缘胶带(5)的间隙填充有绝缘油。

10.根据权利要求1所述的高频变压器，其特征在于，所述基座(1)的外周部设有用于容纳所述绕组外引线(41)的容线槽。