CN212659409U - 变压器框架及变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种变压器框架及变压器，变压器包括骨架和磁芯组件，骨架具有第一限位部、第二限位部、两端分别与第一限位部和第二限位部的第一柱部、贯穿第二限位部和第一柱部的插孔，第一限位部上设置有与插孔连通的盲腔，盲腔的开口位于第一限位部的第一侧壁上，第一侧壁上安装有第一引脚组，第一限位部的第二侧壁上安装有第二引脚组，第一侧壁和第二侧壁相对地设置，磁芯组件包括安装在盲腔内的第一磁芯、具有第二柱部和第三限位部的第二磁芯，第三限位部与第二柱部的端部连接并与第一磁芯邻接，第二柱部装在插孔内并与第一磁芯邻接。变压器设置有上述变压器框架，变压器及变压器框架均具有尺寸小、满足安规要求且能够实现自动化绕线的优点。

Description

变压器框架及变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，具体地说，是涉及一种变压器框架及设置有该变压器框架的变压器。

背景技术

现有的变压器框架主要有以下两种形式：

第一种，变压器框架由骨架和磁芯组成。该种变压器框架的优点是：可对骨架进行自动化绕线，节省人工成本，提高生产效率；但该种变压器框架存在的缺点是：需要通过增加骨架的尺寸，如增加骨架的长度或高度等尺寸来增大引脚到磁芯之间的距离，以使得变压器能够满足国家的电气安全法律法规(简称“安规”)，而增加骨架的尺寸会导致变压器无法小型化，且在安规更新与升级后，对变压器的电气间隙及爬电距离要求也随之提高，使得变压器的体积需要进一步增大。

第二种，变压器框架由壳体和磁环组成。该种变压器框架的优点是：能够通过对变压器框架进行灌封处理来使变压器满足安规；但该种变压器框架存在的缺点是：无法对磁环进行自动化绕线，导致生产效率低，此外，灌封处理对工艺要求高、成本高，且变压器成品可靠性相对较差。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种尺寸小、满足安规要求且能够实现自动化生产的变压器框架。

本实用新型的另一目的是提供一种设置有上述变压器框架的变压器。

为了实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供一种变压器框架，包括骨架和磁芯组件，其中，骨架具有插孔、第一限位部、第二限位部和第一柱部，第一限位部和第二限位部分别连接在第一柱部的两端，第一限位部上设置有盲腔，盲腔的开口位于第一限位部的第一侧壁上，插孔贯穿第二限位部和第一柱部并与盲腔连通，第一侧壁上安装有第一引脚组，第一限位部的第二侧壁上安装有第二引脚组，第一侧壁和第二侧壁相对地设置，磁芯组件包括第一磁芯和第二磁芯，第一磁芯安装在盲腔内，第二磁芯具有第二柱部和第三限位部，第三限位部与第二柱部的端部连接，第二柱部插装在插孔内并与第一磁芯邻接，第三限位部第一磁芯邻接，第一磁芯和第二磁芯之间形成闭合磁路。

由上可见，通过对变压器框架的结构设计，使得变压器生产过程中能够对骨架进行自动化绕线，以节省生产成本、提高生产效率，而在第一限位部上设置盲腔，并将第一磁芯安装在盲腔内，使得骨架能够对磁芯组件和第二引脚组进行隔离，使得变压器能够满足安规要求，从而无需增加骨架的尺寸，实现变压器的小型化设计。

一个优选的方案是，第三限位部具有第一弯折部和第二弯折部，第二柱部与第一弯折部连接，第一弯折部与第二限位部邻接，第二弯折部与第一磁芯邻接，第一磁芯、第一弯折部和第二弯折部均呈平板状设置，在第一方向上，第三限位部的投影呈“L”形设置，第一方向、第一柱部的轴向和盲腔的纵深方向两两垂直；或第一磁芯具有第三弯折部和第四弯折部，第三弯折部安装在盲腔内，第三弯折部与第二柱部邻接，第四弯折部与第三限位部邻接，第三弯折部、第四弯折部和第三限位部均呈平板状设置，在第一方向上，第一磁芯的投影呈“L”形设置。

由上可见，第一磁芯和第二磁芯的结构可根据设计需求、加工需求、安装需求等因素进行相适应的结构调整，且第一磁芯和第二磁芯的结构设计能够使得变压器的组装更加简单、方便。

进一步的方案是，第二限位部上设置有限位槽，限位槽沿第一柱部的轴向贯穿第二限位部，第二弯折部或第四弯折部位于限位槽内。

由上可见，限位槽用于对第一磁芯或第二磁芯进行限位，保证磁芯组件安装的稳定性和可靠性。

更进一步的方案是，第二限位部上设置有限位块，在第一方向上，限位块的两端分别与第二限位部的两个相对设置的第三侧壁平齐。

由上可见，限位块用于对第二磁芯进行限位，避免第二磁芯绕第一柱部转动。

另一个优选的方案是，第二侧壁上还设置有第一通槽，第一通槽在第一方向上贯穿第一限位部；第一限位部背向第一柱部的一面上设置有第二通槽，第二通槽在第一方向上贯穿第一限位部，第二通槽的数量为两条，第一方向、插孔的轴向和盲腔的纵深方向两两垂直。

进一步的方案是，骨架由塑胶制成；第一磁芯、第二磁芯均由铁氧体制成；第一磁芯和第二磁芯之间设置有环氧树脂。

由上可见，由铁氧体制成的第一磁芯和第二磁芯能够具有较强的抗退磁能力，且能够降低第一磁芯和第二磁芯的制作成本；而环氧树脂既能够对第一磁芯和第二磁芯进行固定连接，又能够避免对磁芯组件的磁导率产生影响。

更进一步的方案是，第一引脚组、第二引脚组分别与第一限位部二次注塑成型；和/或第一限位部、第二限位部和第一柱部一体成型。

由上可见，采用二次注塑成型工艺将第一引脚组和第二引脚组成型于骨架上能够更好的保证第一引脚组、第二引脚组和第一限位部之间的连接可靠性；而一体成型的骨架能够保证骨架主体的完整性，还能够使各部之间的连接更加紧密。

更进一步的方案是，第一引脚组为次级引脚组，第二引脚组为初级引脚组。

由上可见，将第一引脚组和第二引脚组分别设为次级引脚组和初级引脚组能够使得变压器的设置更加合理。

为了实现本实用新型的另一目的，本实用新型提供一种变压器，包括第一绕组、第二绕组和绝缘胶带，其中，变压器还包括上述的变压器框架，第一绕组缠绕在第一柱部上，第一绕组的两端分别与第一引脚组中的两个第一引脚电连接，第二线组缠绕在第一柱部上，第二绕组的两端分别与第二引脚组中的两个第二引脚电连接；绝缘胶带设置在第一绕组和第二绕组之间，或绝缘胶带包裹在第一绕组和第二绕组外。

进一步的方案是，第一绕组为三层绝缘线或漆包线；第二绕组为三层绝缘线。

由上可见，设置有上述变压器框架的变压器在生产过程中能够实现对骨架进行自动化绕线，节省了生产成本并提高了生产效率。此外，在骨架的第一限位部上设置盲腔，并将第一磁芯安装在盲腔内，使得骨架能够对磁芯组件和第二引脚组进行隔离，使得变压器能够满足安规要求，从而无需增加骨架的尺寸，实现变压器的小型化。

附图说明

图1是本实用新型变压器第一实施例的第一视角下的结构图。

图2是本实用新型变压器第一实施例的第二视角下的结构图。

图3是本实用新型变压器第一实施例的骨架的第一视角下的结构图。

图4是本实用新型变压器第一实施例的骨架的第二视角下的结构图。

图5是本实用新型变压器第一实施例的骨架的剖视图。

图6是本实用新型变压器第一实施例的第一磁芯的结构图。

图7是本实用新型变压器第一实施例的第二磁芯的结构图。

图8是本实用新型变压器第一实施例的剖视图。

图9是本实用新型变压器第二实施例的磁芯组件的分解图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

变压器第一实施例：

参照图1和图2，变压器10包括变压器框架101、第一绕组102、第二绕组103和绝缘胶带104。其中，变压器框架101包括骨架1和磁芯组件2，磁芯组件2可拆卸地安装在骨架1上，第一绕组102和第二绕组103 分别绕设在骨架1上，在本实施例中，绝缘胶带104包裹在第一绕组102 和第二绕组103外，以对第一绕组102和第二绕组103进行保护。

具体地，结合图3至图5，骨架1具有插孔11、第一限位部12、第二限位部13、第一柱部14、第一引脚组15和第二引脚组16。第一限位部 12和第二限位部13分别连接在第一柱部14的两端，且第一限位部12、第二限位部13和第一柱部14一体成型，以构成骨架1的主体部分，使得骨架1的主体完整性高且其各部之间的连接更加紧密、可靠。插孔11沿第一柱部14的轴向X贯穿第二限位部13和第一柱部14。优选地，骨架1 的主体由塑胶制成，第一柱部14和插孔11的横截面均呈圆形设置。

第一限位部12上设置有盲腔121，盲腔121沿纵深方向Y自第一限位部12的第一侧壁朝向第一限位部12内延伸，且盲腔121与插孔11连通。盲腔121的开口位于第一限位部12的第一侧壁上，进一步地，盲腔121 还在第一限位部12朝向第二限位部13的一面上形成缺口。第一限位部12 的第二侧壁上设置有第一通槽122，第一通槽122在第一方向X上贯穿第一限位部12，而第一通槽122的设置能够增加爬电距离。其中，第一方向 X、第一柱部14的轴向X和盲腔121的纵深方向Y两两垂直。

第一限位部12背向第一柱部14的一面上还设置有两条第二通槽123，每一条第二通槽123均沿第一方向X贯穿第二限位部13。此外第一限位部 12上还设置有两组线槽124，一组线槽124与一条第二通槽123连通，一组线槽124与一条第二通槽123配合，以为一组绕组提供走线通道。

第二限位部13上设置有限位槽131和限位块132，其中，限位槽131 沿第一柱部14的轴向X贯穿第二限位部13，且在第一柱部14的轴向X 上，限位槽131位于盲腔121的开口的正上方。限位块132位于第二限位部13背向第一柱部14的一面上，限位块132沿第一方向X延伸，在第一方向X上，限位块132的两端分别与第二限位部13的两个相对设置的第三侧壁平齐。

第一引脚组15安装在第一限位部12的第一侧壁上，第二引脚组16 安装在第一限位部12的第二侧壁上。其中，第一侧壁与第二侧壁为第一限位部12的两个相对设置的侧壁。本实施例中，第一引脚组15为次级引脚组，且第一引脚组15包括三个第一引脚，三个第一引脚沿第一方向X 分布；第二引脚组16为初级引脚组，第二引脚组16包括三个第二引脚，三个第二引脚沿第一方向X分布。当然，第一引脚组15的第一引脚数量可根据设计、使用需求进行相适应的调整，如第一引脚的数量还可为两个或四个以上；同理地，第二引脚组16的第二引脚的数量也可根据设计、使用需求进行相适应的调整，如第二引脚的数量还可为两个或四个以上，且第二引脚的数量优选与第一引脚的数量相等。此外，第一引脚与第一限位部12之间优选采用二次注塑成型，第二引脚与第一限位部12之间优选采用二次注塑成型，通过二次注塑成型工艺能够使得第一引脚与第一限位部12之间的连接、第二引脚与第一限位部12之间的连接更加的牢固和可靠。

结合图6和图7，磁芯组件2包括第一磁芯21和第二磁芯22。第一磁芯21安装在盲腔121内。第二磁芯22具有第二柱部221和第三限位部 222，第三限位部222与第二柱部221的第一端连接，第二柱部221插装在插孔11内，且第二柱部221的第二端与第一磁芯21邻接。第三限位部 222分别与第一磁芯21、第三限位部222邻接，使得第一磁芯21和第二磁芯22之间形成闭合磁路，也即第一磁芯21、第二柱部221和第三限位部222之间形成闭合磁路。

具体地，在本实施例中，第一磁芯21呈平板装设置。第三限位部222 具有第一弯折部2221和第二弯折部2222，第一弯折部2221和第二弯折部 2222均呈平板状设置。第二柱部221的第一端与第一弯折部2221连接，第一弯折部2221与第二限位部13邻接。第二弯折部2222位于第二限位部13的限位槽131内，且二弯折部与第一磁芯21邻接。在第一方向X上，第三限位部222的投影呈“L”形设置。其中，第二柱部221、第一弯折部 2221和第二弯折部2222一体成型，以保证第二磁芯22的整体性，从而避免第二磁芯22的磁导率受到影响。

此外，第二柱部221与第一磁芯21的接触处、第二弯折部2222与第一磁芯21的接触处均设置有环氧树脂，环氧树脂既能够对第一磁芯21和第二磁芯22进行固定连接，又能够避免对磁芯组件2的磁导率产生影响。优选地，第一磁芯21和第二磁芯22均由铁氧体制成，因为铁氧体制成的第一磁芯21和第二磁芯22能够具有较强的抗退磁能力，且能够降低第一磁芯21和第二磁芯22的制作成本。

结合图8，在本实施例中，第一绕组102为次级绕组，第一绕组102 缠绕在第一柱部14上，且第一绕组102的两端分别与第一引脚组15中的两个第一引脚电连接。第二绕组103为初级绕组，第二绕组103缠绕在第一柱部14上，第二绕组103的两端分别与第二引脚组16中的两个第二引脚电连接。其中，第二绕组103包覆在第一绕组102外；当然，第一绕组 102和第二绕组103的设置还可以为：第一绕组102包覆在第二绕组103 外；或者，第一绕组102和第二绕组103沿第一柱部14的轴向X分布，即第一绕组102和第二绕组103分别直接缠绕在第一柱部14上，且第一绕组102和第二绕组103沿第一柱部14的轴向X分布。此外，绝缘胶带104除了如本实施例中的包裹在第一绕组102和第二绕组103上之外，还可将绝缘胶带104设置在第一绕组102和第二绕组103之间。另外，需要说明的是，第一绕组102可为三层绝缘线或漆包线，而第二绕组103为三层绝缘线。

综上可见，通过对变压器框架101的结构设计，使得变压器10生产过程中能够对骨架1进行自动化绕线，节省了变压器10的生产成本，并提高了变压器10的生产效率；而在第一限位部12上设置盲腔121并将第一磁芯21安装在盲腔121内，使得骨架1能够对磁芯组件2和第二引脚组16进行隔离，使得变压器10能够满足安规要求，从而无需增加骨架1 的尺寸，实现变压器10的小型化设计。此外，磁芯组件2的结构设计使得变压器10的组装更加的简单和方便。

变压器第二实施例：

本实施例与变压器第一实施例的不同之处在于磁芯组件3的结构设计。具体地，如图9所示，第一磁芯31具有第三弯折部311和第四弯折部312，第三弯折部311安装在第一限位部的盲腔内，且第三弯折部311 与第二磁芯32的第二柱部321的第二端邻接。第四弯折部312与第二磁芯32的第三限位部322邻接，且第四弯折部312位于第二限位部的限位槽内。在第一方向上X1，第一磁芯31的投影呈“L”型设置。其中，第三弯折部311、第四弯折部312和第三限位部322均呈平板状设置。

第三弯折部311和第四弯折部312一体成型，以保证第一磁芯31的整体性，避免第一磁芯31的磁导率受到影响；第二柱部321和第三限位部322一体成型，以保证第二磁芯32的整体性，避免第二磁芯32的磁导率受到影响。此外，第三弯折部311与第二柱部321的第二端之间设置有环氧树脂，第四弯折部312与第三限位部322之间设置有环氧树脂。

可见，第一磁芯31和第二磁芯32的结构可根据设计需求、加工需求、安装需求等因素进行相适应的结构调整，且第一磁芯31和第二磁芯32的结构设计还能够使得变压器的组装更加简单和方便。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.变压器框架，包括骨架和磁芯组件，其特征在于：

所述骨架具有插孔、第一限位部、第二限位部和第一柱部，所述第一限位部和所述第二限位部分别连接在所述第一柱部的两端，所述第一限位部上设置有盲腔，所述盲腔的开口位于所述第一限位部的第一侧壁上，所述插孔贯穿所述第二限位部和所述第一柱部并与所述盲腔连通，所述第一侧壁上安装有第一引脚组，所述第一限位部的第二侧壁上安装有第二引脚组，所述第一侧壁和所述第二侧壁相对地设置；

所述磁芯组件包括第一磁芯和第二磁芯，所述第一磁芯安装在所述盲腔内，所述第二磁芯具有第二柱部和第三限位部，所述第三限位部与所述第二柱部的端部连接，所述第二柱部插装在所述插孔内并与所述第一磁芯邻接，所述第三限位部与所述第一磁芯邻接，所述第一磁芯和所述第二磁芯之间形成闭合磁路。

2.根据权利要求1所述的变压器框架，其特征在于：

所述第三限位部具有第一弯折部和第二弯折部，所述第二柱部与所述第一弯折部连接，所述第一弯折部与所述第二限位部邻接，所述第二弯折部与所述第一磁芯邻接，所述第一磁芯、所述第一弯折部和所述第二弯折部均呈平板状设置，在第一方向上，所述第三限位部的投影呈“L”形设置，所述第一方向、所述第一柱部的轴向和所述盲腔的纵深方向两两垂直；或

所述第一磁芯具有第三弯折部和第四弯折部，所述第三弯折部安装在所述盲腔内，所述第三弯折部与所述第二柱部邻接，所述第四弯折部与所述第三限位部邻接，所述第三弯折部、所述第四弯折部和所述第三限位部均呈平板状设置，在所述第一方向上，所述第一磁芯的投影呈“L”形设置。

3.根据权利要求2所述的变压器框架，其特征在于：

所述第二限位部上设置有限位槽，所述限位槽沿所述第一柱部的轴向贯穿所述第二限位部，所述第二弯折部或所述第四弯折部位于所述限位槽内。

4.根据权利要求2所述的变压器框架，其特征在于：

所述第二限位部上设置有限位块，在所述第一方向上，所述限位块的两端分别与所述第二限位部的两个相对设置的第三侧壁平齐。

5.根据权利要求1所述的变压器框架，其特征在于：

所述第二侧壁上还设置有第一通槽，所述第一通槽在第一方向上贯穿所述第一限位部；

所述第一限位部背向所述第一柱部的一面上设置有第二通槽，所述第二通槽在所述第一方向上贯穿所述第一限位部，所述第二通槽的数量为两条，所述第一方向、所述插孔的轴向和所述盲腔的纵深方向两两垂直。

6.根据权利要求1至5任一项所述的变压器框架，其特征在于：

所述骨架由塑胶制成；

所述第一磁芯、所述第二磁芯均由铁氧体制成；

所述第一磁芯和所述第二磁芯之间设置有环氧树脂。

7.根据权利要求1至5任一项所述的变压器框架，其特征在于：

所述第一引脚组、所述第二引脚组分别与所述第一限位部二次注塑成型；和/或

所述第一限位部、所述第二限位部和所述第一柱部一体成型。

8.根据权利要求1至5任一项所述的变压器框架，其特征在于：

所述第一引脚组为次级引脚组，所述第二引脚组为初级引脚组。

9.变压器，包括第一绕组、第二绕组和绝缘胶带，其特征在于：

所述变压器还包括如权利要求1至8任一项所述的变压器框架；

所述第一绕组缠绕在所述第一柱部上，所述第一绕组的两端分别与所述第一引脚组中的两个第一引脚电连接；

所述第二绕组缠绕在所述第一柱部上，所述第二绕组的两端分别与所述第二引脚组中的两个第二引脚电连接；

所述绝缘胶带设置在所述第一绕组和所述第二绕组之间，或所述绝缘胶带包裹在所述第一绕组和所述第二绕组外。

10.根据权利要求9所述的变压器，其特征在于：

所述第一绕组为三层绝缘线或漆包线；

所述第二绕组为三层绝缘线。

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