高压大电流灯丝加热用变压器制造技术

本实用新型专利技术为一种高压大电流灯丝加热用变压器，该变压器副边绕组采用铜制导电盘、导电杆及导电柱体进行全覆盖式设计，形成一匝绕组，在提高输出电流上限值的同时，大幅度减小漏感；原副边绕组之间采用变压器油、聚四氟外壳以及有机玻璃板多重绝缘的方式进行设计，有效的提高两者间耐压性，同时减小了原副边间距。本实用新型专利技术具有结构小巧、重量轻、输出电流大、耐压高、谐振电流小等优点；在电子束流发生系统中，其可以稳定有效的提供大电流，用于电子枪中灯丝的加热。

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种电子束流发生系统中用于灯丝加热的变压器，尤其涉及一种高压大电流灯丝加热用变压器。
技术介绍
灯丝加热用变压器属于一种特殊变压器，与常规变压器相比，该变压器原副边耐压要求苛刻，高达几十千伏甚至上百千伏。同时，副边绕组输出电流很大，达几十安培到上百安培。因此，通过合理的结构设计，使其在保证耐压的前提下，提高输出电流值，并减小谐振电流是该变压器设计的目的。目前常用的灯丝加热用变压器主要采用跑道形磁芯外侧套接绝缘套筒的形式进行设计。其中，跑道形磁芯采用两截“U”型或“C”型磁芯对接的方式获得，原边绕组直接绕制于磁芯外侧，原边绕组外侧是一层较厚的绝缘层(即绝缘套筒)，实现原副边绕组之间的绝缘隔离，副边绕组绕制于绝缘层外侧，绝缘层上开启多处沟槽，以增加原副边绕组之间的爬电距离。这种传统的灯丝加热用变压器，其缺点表现为:一、采用“U”型或“C”型磁芯对接的方式，磁芯难以达到理想的接触状态，磁芯的磁回路上仍存在气隙；该气隙的存在，一方面增大了磁芯的磁阻，导致磁损耗加大，变压器效率降低;另一方面使得线圈产生的磁力线部分散落在空气中，变压器的漏感值加大。二、外层套筒式绝缘骨架常采用聚四氟乙烯等绝缘材料加工成的具有多个环形凹槽的空心柱状体，为有效提高耐压等级，绝缘套筒的厚度一般较大，导致副边绕组与磁芯的间距增加，变压器的漏感值相应变大。三、采用常规导线作为副边绕组，考虑到通过增加绕组线径的方式来增大输出电流，存在着绕线困难，副边绕组与磁芯距离相应增大而导致漏感增大等劣势，因此为有效的提高变压器输出电流上限值，需合理改进副边绕组的形式。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种高压大电流灯丝加热用变压器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高压大电流灯丝加热用变压器，变压器副边绕组采用铜制导电盘、导电杆及导电柱体进行全覆盖式设计，形成一匝绕组，在提高输出电流上限值的同时，大幅度减小变压器漏感，进而降低变压器谐振电流。本技术的另一目的在于提供一种高压大电流灯丝加热用变压器，原副边绕组之间采用变压器油、聚四氟外壳以及有机玻璃板多重绝缘，有效提高两者间耐压性，同时减小原副边间距。本技术的又一目的在于提供一种高压大电流灯丝加热用变压器，具有结构小巧、重量轻、输出电流大、耐压高、谐振电流小等特点，在电子束流发生系统中，可以稳定有效的提供大电流，用于电子枪中灯丝的加热。本技术的目的是这样实现的，一种高压大电流灯丝加热用变压器，该变压器包括有:一侧设有环形凹槽的绝缘壳体，该绝缘壳体设有贯穿其轴向中心的中心透孔；环形磁芯，该环形磁芯同心设置在绝缘壳体的环形凹槽内；环形磁芯上绕设有原边绕组；环形绝缘盖板，固定盖设于环形磁芯的外侧，以将环形磁芯和原边绕组绝缘地封设于绝缘壳体的环形凹槽内；一导电柱体，该导电柱体一端固定连接于一导电圆盘的中心，该导电柱体另一端穿过环形绝缘盖板和中心透孔，该导电柱体固定设置于所述中心透孔中；绝缘壳体的另一侧设有一与导电圆盘相对设置的环形导电盘，在所述导电圆盘与环形导电盘之间，且位于绝缘壳体的外侧周向均匀有多根导电杆，各导电杆两端分别与导电圆盘和环形导电盘固定连接;所述导电柱体的另一端穿设于环形导电盘的环空中；所述导电柱体、导电圆盘、多根导电杆和环形导电盘构成变压器的副边绕组。在本技术的一较佳实施方式中，所述绝缘壳体是由内、外两个同心设置的筒体构成；两筒体之间的环空一端呈开口状，另一端呈封闭状，构成所述环形凹槽;所述内筒体呈贯通状，构成所述中心透孔。在本技术的一较佳实施方式中，所述外筒体的侧壁设有穿出原边绕组引线的引线透孔;外筒体侧壁设有一底座安装部;所述绝缘壳体通过该底座安装部固定设置在一底座上。在本技术的一较佳实施方式中，在所述底座上且相对于绝缘壳体的一侧和另一侧分别固定设有绝缘挡板和绝缘固定板;在绝缘挡板和绝缘固定板之间还设有覆盖绝缘壳体的绝缘盖板。在本技术的一较佳实施方式中，所述绝缘固定板设置在绝缘壳体的另一侧与环形导电盘之间，绝缘固定板上设有能穿过相应导电杆的多个第一通孔;所述绝缘固定板上还设有中心穿孔，所述导电柱体另一端穿过绝缘固定板的中心穿孔并固定于绝缘固定板上。在本技术的一较佳实施方式中，导电柱体一端焊接或螺纹连接于导电圆盘的中心;在邻近导电圆盘的外周边缘位置设有一圈连接所述导电杆的螺纹孔，所述各导电杆的一端分别设有与相应螺纹孔连接的螺纹段;所述环形导电盘与导电圆盘中多个螺纹孔相对的位置分别设有第二通孔，所述各导电杆的另一端也设有螺纹段，并分别穿过绝缘固定板上对应的第一通孔和环形导电盘上对应的第二通孔，由螺母固定于绝缘固定板上。在本技术的一较佳实施方式中，所述导电圆盘固定于所述绝缘挡板上;所述导电圆盘与所述环形绝缘盖板之间、所述绝缘壳体另一侧与所述绝缘固定板之间均设有间隙。在本技术的一较佳实施方式中，所述间隙为6mm。在本技术的一较佳实施方式中，所述绝缘壳体和环形绝缘盖板由聚四氟材料制成;所述导电柱体、导电杆、导电圆盘和环形导电盘均由紫铜制成。在本技术的一较佳实施方式中，所述底座、绝缘挡板、绝缘固定板和绝缘盖板分别由有机玻璃制成。由上所述，本技术的高压大电流灯丝加热用变压器，其副边绕组采用铜制导电盘、导电杆及导电柱体进行全覆盖式设计，形成一匝绕组，在提高输出电流上限值的同时，大幅度减小漏感;原副边绕组之间采用变压器油、聚四氟外壳以及有机玻璃板多重绝缘的方式进行设计，有效的提高两者间耐压性，同时减小了原副边间距。本技术具有结构小巧、重量轻、输出电流大、耐压高、谐振电流小等优点；在电子束流发生系统中，其可以稳定有效的提供大电流，用于电子枪中灯丝的加热。【附图说明】以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中:图1:为本技术高压大电流灯丝加热用变压器结构爆炸示意图；图2:为本技术高压大电流灯丝加热用变压器一立体结构示意图；图3:为本技术高压大电流灯丝加热用变压器另一立体结构示意图；图4:为本技术高压大电流灯丝加热用变压器剖视结构示意图；图5:为本技术中绝缘壳体的立体结构示意图；图6:为本技术中绝缘壳体的剖视结构示意图。【具体实施方式】为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本技术的【具体实施方式】。如图1、图2、图3和图4所示，本技术提出一种高压大电流灯丝加热用变压器100，该变压器100包括有:一侧设有环形凹槽12的绝缘壳体I，该绝缘壳体I设有贯穿其轴向中心的中心透孔11；环形磁芯2，该环形磁芯2同心设置在绝缘壳体I的环形凹槽12内；环形磁芯2上绕设有原边绕组3;环形绝缘盖板4，固定盖设于环形磁芯2的外侧，以将环形磁芯2和原边绕组3绝缘地封设于绝缘壳体2的环形凹槽12内(变压器原边绕组3采用多根漆包线并联的方式直接绕制于环形磁芯2上，并在完成原边绕组绕制后将其放入环形凹槽12内，通过环形绝缘盖板4固定封住环形磁芯2);—导电柱体5，该导电柱体5—端固定连接于一导电圆盘6的中心，该导电柱体5另一端穿过环形绝缘盖板4的环空41和绝缘壳体I中心透孔11(同时也穿过了环形磁芯2)，该导电柱体5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压大电流灯丝加热用变压器，其特征在于：该变压器包括有：一侧设有环形凹槽的绝缘壳体，该绝缘壳体设有贯穿其轴向中心的中心透孔；环形磁芯，该环形磁芯同心设置在绝缘壳体的环形凹槽内；环形磁芯上绕设有原边绕组；环形绝缘盖板，固定盖设于环形磁芯的外侧，以将环形磁芯和原边绕组绝缘地封设于绝缘壳体的环形凹槽内；一导电柱体，该导电柱体一端固定连接于一导电圆盘的中心，该导电柱体另一端穿过环形绝缘盖板和中心透孔，该导电柱体固定设置于所述中心透孔中；绝缘壳体的另一侧设有一与导电圆盘相对设置的环形导电盘，在所述导电圆盘与环形导电盘之间，且位于绝缘壳体的外侧周向均匀有多根导电杆，各导电杆两端分别与导电圆盘和环形导电盘固定连接；所述导电柱体的另一端穿设于环形导电盘的环空中；所述导电柱体、导电圆盘、多根导电杆和环形导电盘构成变压器的副边绕组。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，许海鹰，桑兴华，范恺，左从进，史凯军，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11