JP2009117626A - High-frequency, high-voltage transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高圧側の巻線を複数のハニカムコイルで形成した高周波高圧変圧器に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency high-voltage transformer in which a high-voltage winding is formed of a plurality of honeycomb coils.
旧来の一般的な高周波高圧変圧器は、低周波低圧変圧器と同様の基本的形態を備えており、通常、特許文献1の図3乃至図5や特許文献2の図5にも示されているように、コアに巻装した低圧側の一次巻線の外周に、絶縁層を介して高圧側の二次巻線を同心筒状に巻き重ねているが、その筒状の二次巻線は密接に巻回されていることから大きな分布容量を伴い、用途によっては不都合を生ずることがある。この点、主に高周波回路に使用するものとして知られているハニカムコイルは、分布容量が小さいという利点を有しているので(非特許文献1、同2参照)、これを上記二次巻線に利用できれば好都合である。しかし、従来の筒状の二次巻線を単にハニカム巻に変えただけでは、その巻き形式から幾何学的寸法が大きくなるため、使用に供し得ない事態も多々生ずる。
そこで、本発明は、高圧側の二次巻線において、ハニカムコイルを特定の態勢で使用することにより、ハニカムコイルの長所を生かして分布容量を改善し、かつ、ハニカムコイルの短所を抑えて幾何学的寸法を使用に供し得る形態に改善しようとするものである。そして、これを更に進めて、ハニカムコイルの一定の限定的使用により、高周波高圧変圧器の全体的な小型軽量化、素材量、製作工数の低減、コストダウンを可能にして、一層の改善を図ろうとするものである。 Therefore, the present invention uses a honeycomb coil in a specific state in the secondary winding on the high voltage side to improve the distributed capacity by taking advantage of the honeycomb coil and suppress the disadvantage of the honeycomb coil. It is intended to improve the geometric dimensions to a form that can be used. And by further advancing this, the limited use of honeycomb coils enables further reduction of the overall size and weight of the high-frequency and high-voltage transformer, the amount of materials, the number of manufacturing steps, and the cost reduction, and further improvements are made. It is something to try.
本発明の請求項1の高周波高圧変圧器は、コアに巻装した低圧側の一次巻線の外周に絶縁層を介して高圧側の二次巻線を巻き重ねた高周波高圧変圧器において、上記二次巻線を電気的直列方向に複数に分割するとともに、それらの分割巻線をそれぞれリング状乃至鍔状でかつ共通の形態を備えたハニカムコイルに形成し、これらのハニカムコイルを内周部側低電位態勢で相互に電気的に直列接続して一連の巻線にしたことを特徴とする。
The high frequency high voltage transformer according to
本発明の請求項2の高周波高圧変圧器は、コアに巻装した低圧側の一次巻線の外周に絶縁層を介して高圧側の二次巻線を巻き重ねた高周波高圧変圧器において、上記二次巻線を電気的並列方向に複数に分割するとともに、それらの分割巻線をそれぞれリング状乃至鍔状でかつ共通の形態を備えたハニカムコイルに形成し、これらのハニカムコイルを内周部側低電位態勢で相互に電気的に並列接続して一連の巻線にしたことを特徴とする。
The high frequency high voltage transformer according to
本発明に係る請求項1の高周波高圧変圧器では、電気的直列方向に複数に分割した二次分割巻線をそれぞれリング状乃至鍔状でかつ共通の形態をなすハニカムコイルに形成し、これらのハニカムコイルを内周部側低電位態勢で直列接続しており、また、本発明に係る請求項2の高周波高圧変圧器では、電気的並列方向に複数に分割した二次分割巻線をそれぞれリング状乃至鍔状でかつ共通の形態をなすハニカムコイルに形成し、これらのハニカムコイルを内周部側低電位態勢で並列接続しているので、いずれの場合も、二次巻線において、ハニカムコイルを具合よく使用でき、ハニカムコイルの長所を十分に発揮させることができて二次巻線の分布容量を低減でき、かつ、ハニカムコイルの短所を抑えることができて幾何学的寸法を使用に供し得る形態にでき、前述の課題を解決できる。
In the high-frequency and high-voltage transformer according to the first aspect of the present invention, the secondary divided windings divided into a plurality in the electric series direction are respectively formed in a honeycomb coil having a ring shape or a hook shape and forming a common form. The honeycomb coils are connected in series in a low potential state on the inner peripheral side, and the high frequency high voltage transformer according to
更に、請求項2の高周波高圧変圧器では、並列接続とすることにより、一次巻線との間の電位差を極小化できて、両者間の絶縁層を薄くでき、しかも、ハニカムコイル相互間における各所の電位差をゼロボルト乃至ほぼゼロボルトにできて、ハニカムコイル間の距離をゼロ乃至ほぼゼロにまで格段に縮小でき、したがって、変圧器全体を小型軽量化でき、絶縁材量、鉄量等の素材量並びに製作の工数を低減でき、コストダウンを実現できる。
Furthermore, in the high-frequency and high-voltage transformer according to
二次巻線において、その中央にコモン端子を設ける場合は、このコモン端子を基準に双方に分割し、それぞれの分割巻線をハニカムコイルにする。一乃至複数の中間タップを設ける場合は、該中間タップに対応させて分割し、それらの分割巻線をそれぞれハニカムコイルにする。 When a common terminal is provided in the center of the secondary winding, the common terminal is divided into two parts based on the common terminal, and each divided winding is formed into a honeycomb coil. When one or a plurality of intermediate taps are provided, they are divided corresponding to the intermediate taps, and the divided windings are respectively formed into honeycomb coils.
ハニカムコイルを電気的に並列接続する場合は、全てのハニカムコイルの両端子からそれぞれに二次巻線としての所要電圧を出力させるが、この際には各ハニカムコイルの巻線の線断面積を並列数で除算したものとする。 When the honeycomb coils are electrically connected in parallel, the required voltage as the secondary winding is output from both terminals of all the honeycomb coils, but at this time, the wire cross-sectional area of the winding of each honeycomb coil is calculated. Let's divide by the parallel number.
また、二次コイルを複数併設させるときは、それぞれにつき同様に構成する。 Further, when a plurality of secondary coils are provided, the same configuration is applied to each.
なお、必要に応じて、上述のハニカムコイルにおける電気的直列接続と電気的並列接続とを各々適数にて併用するようにしてもよい。 If necessary, an appropriate number of electrical series connections and electrical parallel connections in the above-described honeycomb coil may be used together.
図1乃至図3は、本発明に係る請求項1の高周波高圧変圧器についての実施例を示すものであり、図示のものは、コア1に巻装した低圧側の筒状の一次巻線2の外周に合成樹脂による絶縁層3を介して高圧側の二次巻線5を巻き重ねた高周波高圧変圧器において、その二次巻線5を電気的直列方向に複数に分割し、これらの分割巻線をそれぞれ電磁的方向が同一で形態が鍔状で共通するハニカムコイル6,7,8に形成し、これらのハニカムコイル6,7,8を内周部側低電位態勢で相互に電気的に直列接続している。つまり、図2に示すように、例えば二次巻線5が三つのハニカムコイル6,7,8で出力電圧が15[kV]に設定する場合、各ハニカムコイル6,7,8の出力電圧を5[kV]にして、それらを順次に直列接続することで15[kV]になるようにし、該直列接続において、各ハニカムコイル6,7,8の内端が低電位になるようにする。こうすることにより、第1段のハニカムコイル6の内端電位が0[V]だとすれば、第2段のハニカムコイル7の内端電位が5[kV]、第3段のハニカムコイル7の内端電位が15[kV]となる。また、この場合、二次巻線5のハニカムコイル6,7,8と一次巻線2との間に介在させる絶縁層3の厚さAを一次・二次巻線間におけるグロー放電等の阻止に足る適正な値にし、かつ、ハニカムコイル相互間の間隔B(渡り)をハニカムコイル相互間における分布容量の防止に足る適正な値にする。なお、ハニカムコイル6,7,8は、リング状に形成してもよく、いずれの場合も内外周を円形、楕円形等にするとよい。コア1は、フェライトコアにするとよい。
1 to 3 show an embodiment of the high-frequency high-voltage transformer of
図4乃至図6は、本発明に係る請求項2の高周波高圧変圧器についての実施例を示すものであり、図示のものは、コア1に巻装した低圧側の筒状の一次巻線2の外周に合成樹脂による絶縁層3を介して高圧側の二次巻線5を巻き重ねた高周波高圧変圧器において、その二次巻線5を電気的並列方向に複数に分割し、これらの分割巻線をそれぞれ電磁的方向が同一で形態が鍔状で共通するハニカムコイル9,10,11に形成し、これらのハニカムコイル9,10,11を内周部側低電位態勢で相互に電気的に並列接続している。つまり、図5に示すように、例えば二次巻線5が三つのハニカムコイル9,10,11で出力電圧が15[kV]に設定する場合、各ハニカムコイル9,10,11の出力電圧もそれぞれ15[kV]にして、それらを並列接続し、該並列接続において、各ハニカムコイル9,10,11の内端が低電位になるようにする。こうすることにより、全てのハニカムコイル9,10,11の内端電位が0[V]となる。したがって、二次巻線5である各ハニカムコイル9,10,11の内周部と一次巻線2との間の電位差が極めて小さくなり、両者間の絶縁層3の厚さAを頗る薄くできることになる。更に、ハニカムコイル相互間における各所の電位差がゼロボルト乃至ほぼゼロボルトになり、ハニカムコイル間の距離Bをゼロ乃至ほぼゼロにまで格段に縮小できることになる。ところで、各ハニカムコイル9,10,11の巻線の線断面積を並列数で除算したものとすることで、その大きさが請求項1における各ハニカムコイルとほぼ同等になる。なお、この実施例の場合も、ハニカムコイル9,10,11はリング状に形成してもよく、いずれの場合も内外周を円形、楕円形等にするとよい。勿論、コア1はフェライトコアにするとよい。
4 to 6 show an embodiment of the high-frequency high-voltage transformer according to
本発明の高周波高圧変圧器は、利用、適用の自在性、経済性が格段に高くなるので、広く各種機器に使用できて、広範な産業界の発展に貢献できる。 Since the high-frequency and high-voltage transformer of the present invention is remarkably improved in its use, applicability, and economy, it can be widely used for various devices and can contribute to the development of a wide range of industries.
1 コア
2 一次巻線
3 絶縁層
5 二次巻線
6,7,8 ハニカムコイル
9,10,11 ハニカムコイル
1
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007289254A JP2009117626A (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | High-frequency, high-voltage transformer |
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JP2007289254A JP2009117626A (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | High-frequency, high-voltage transformer |
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JP2007289254A Pending JP2009117626A (en) | 2007-11-07 | 2007-11-07 | High-frequency, high-voltage transformer |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110085399A (en) * | 2019-05-29 | 2019-08-02 | 江苏容天机电科技有限公司 | A kind of high-frequency and high-voltage plasma transformer |
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JPS619823U (en) * | 1984-06-22 | 1986-01-21 | 株式会社東芝 | air core reactor |
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-
2007
- 2007-11-07 JP JP2007289254A patent/JP2009117626A/en active Pending
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