电力转换装置和变压器制造方法及图纸

本发明专利技术提供电力转换装置和变压器。该电力转换装置具备变压器，该变压器包含：芯，其具有形成磁路的腿部；以及绕组，其卷绕于芯的腿部。绕组具有高压侧绕组和低压侧绕组。并且，高压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封。另外，低压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下暴露。于芯的腿部的状态下暴露。于芯的腿部的状态下暴露。

【技术实现步骤摘要】
电力转换装置和变压器


[0001]本专利技术涉及电力转换装置和变压器。

技术介绍

[0002]以往，已知一种具备作为初级绕组的第1线圈和作为次级绕组的第2线圈的变压器。这样的变压器例如公开在日本特开2007－19120号公报中。
[0003]上述日本特开2007－19120号公报所记载的变压器具备芯，该芯形成线圈的磁路。并且，作为初级绕组的第1线圈和作为次级绕组的第2线圈以卷绕于芯的方式配置。而且，在上述日本特开2007－19120号公报所记载的变压器中，为了提高绝缘强度，第1线圈、第2线圈和芯这三者整体在被装入外壳的状态下被绝缘树脂封入。
[0004]然而，在上述日本特开2007－19120号公报所记载的变压器中，为了提高绝缘强度，第1线圈(初级绕组)和第2线圈(次级绕组)以及芯这三者整体被绝缘树脂(树脂构件)封入(密封)，因此，变压器整体的冷却性能降低。由此，在对被树脂构件密封的绕组施加高电压的情况下，为了抑制温度的上升，需要增大绕组和芯。因此，在进行高耐压化(施加高电压)的情况下，为了提高绝缘强度且抑制温度上升，存在变压器大型化这样的问题。

技术实现思路

[0005]专利技术要解决的问题
[0006]本专利技术是为了解决上述那样的课题而做出的，本专利技术的1个目的在于，提供能够提高绝缘强度且能够抑制大型化同时抑制温度上升的电力转换装置和变压器。
[0007]用于解决问题的方案
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的第1技术方案提供一种电力转换装置，其中，该电力转换装置具备：电力转换部，其将输入的直流电力转换为交流电力；以及变压器，其对来自电力转换部的交流电力进行变压，变压器包含：芯，其具有形成磁路的腿部；以及绕组，其卷绕于芯的腿部，绕组具有作为初级侧的初级绕组和次级侧的次级绕组中的任意一者的高压侧绕组和作为初级绕组和次级绕组中的另一者的低压侧绕组，高压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封，低压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下暴露。
[0009]在本专利技术的第1技术方案的电力转换装置中，如上述那样，高压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封。由此，能够利用介电常数较小(绝缘性能较高)的树脂构件来密封高压侧绕组和芯的局部，因此，与高压侧绕组暴露的情况相比，能够提高高压侧绕组的绝缘强度。另外，如上述那样，低压侧绕组在卷绕于芯的腿部的状态下暴露。由此，能够自暴露的低压侧绕组和芯的被低压侧绕组卷绕的局部放出热。因此，与高压侧绕组和低压侧绕组这两者与整个芯一起被树脂构件密封的情况相比，能够抑制变压器的温度上升。其结果，不必为了抑制温度上升而使绕组和芯大型化，因此能够提高绝缘强度且能够抑制大型化同时抑制温度上升。
[0010]在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，变压器还包含高压侧绕组用壳体，该高压侧绕组用壳体收纳绕组的高压侧绕组，高压侧绕组在收纳于高压侧绕组用壳体的状态下与芯的局部一起被填充至高压侧绕组用壳体的内部的树脂构件密封。若如此构成，则在将卷绕于芯的腿部的高压侧绕组与芯一起收纳于高压侧绕组用壳体的状态下，能够向高压侧绕组用壳体的内部填充树脂材料。因此，能够利用树脂构件将高压侧绕组与芯的局部一起容易地密封。
[0011]在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，该电力转换装置还具备线圈架，该线圈架保持绕组，以便将绕组卷绕于芯的腿部，高压侧绕组在保持于线圈架且卷绕于芯的腿部的状态下与线圈架和芯的局部一起被树脂构件密封。若如此构成，则通过利用线圈架来保持绕组，能够将绕组容易地配置为卷绕于芯。另外，由于高压侧绕组连同线圈架和芯的局部一起被树脂构件密封，因此能够将高压侧绕组、线圈架、芯一体地密封。因此，例如，能够抑制因在芯与线圈架之间存在空气层而使绝缘强度降低。其结果，能够利用线圈架将绕组容易地配置为卷绕于芯的周围，并且能够通过抑制绝缘性的降低来实现高耐压化。
[0012]在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，高压侧绕组和低压侧绕组以在芯的腿部的延伸方向上相互分割开的状态卷绕于腿部，高压侧绕组在靠向腿部的一侧地卷绕起来的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封，低压侧绕组在靠向腿部的另一侧地卷绕起来的状态下暴露。若如此构成，则由于高压侧绕组靠向腿部的一侧地卷绕起来，因此，通过利用树脂构件来仅密封腿部的一侧，能够一边使靠向另一侧地卷绕起来的低压侧绕组暴露一边更容易地密封高压侧绕组。因此，能够使低压侧绕组暴露同时更加减轻用于密封高压侧绕组的作业负担。
[0013]在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，高压侧绕组具有被分割成两个且卷绕于芯的腿部的第1高压侧绕组和第2高压侧绕组，低压侧绕组以在芯的腿部的延伸方向上被第1高压侧绕组和第2高压侧绕组夹着的方式卷绕于腿部，第1高压侧绕组和第2高压侧绕组分别在以夹着低压侧绕组的方式卷绕于腿部的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封。若如此构成，则由于以利用第1高压侧绕组和第2高压侧绕组夹着低压侧绕组的方式进行卷绕，因此能够提高高压侧的绕组与低压侧的绕组彼此间的磁耦合。因此，能够减少来自绕组的漏电感(漏磁电感)，因此能够减少由漏电感引起的电损失。
[0014]在该情况下，优选的是，变压器还包含高压侧绕组用壳体，该高压侧绕组用壳体收纳绕组的高压侧绕组，高压侧绕组用壳体具有从腿部的一侧收纳第1高压侧绕组的第1壳体、和以与第1壳体相对的方式从腿部的另一侧收纳第2高压侧绕组的第2壳体，第1高压侧绕组在收纳于第1壳体的状态下与芯的局部一起被填充至第1壳体的内部的树脂构件密封，第2高压侧绕组在收纳于第2壳体的状态下与芯的局部一起被填充至第2壳体的内部的树脂构件密封。若如此构成，则通过在将第1高压侧绕组与芯一起收纳于第1壳体的状态下向第1壳体内部填充树脂材料，能够将第1高压侧绕组与芯的局部一起容易地密封。另外，通过在将第2高压侧绕组与芯一起收纳于第2壳体的状态下向第2壳体内部填充树脂材料，能够将第2高压侧绕组与芯的局部一起容易地密封。因此，即使在配置为利用两个高压侧绕组来夹着1个低压侧绕组的情况下，也能够容易地密封两个高压侧绕组中的各高压侧绕组。
[0015]在上述第1技术方案的电力转换装置中，优选的是，高压侧绕组具有被分割成多个的部分高压侧绕组，低压侧绕组具有被分割成多个的部分低压侧绕组，多个部分高压侧绕
组和多个部分低压侧绕组在芯的腿部的延伸方向上交替地卷绕于腿部，多个部分高压侧绕组中的各部分高压侧绕组在与多个部分低压侧绕组交替地卷绕于芯的腿部的状态下与芯的局部一起被树脂构件密封。若如此构成，则由于多个部分高压侧绕组配置为与多个部分低压侧绕组交替地排列，因此，与配置为利用两个高压侧绕组来夹着1个低压侧绕组的情况相比，能够更加提高高压侧的绕组与低压侧的绕组彼此间的磁耦合。因此，能够更加减少来自绕组的漏电感(漏磁电感)，因此能够更加减少由漏电感引起的电损失。另外，由于高压侧绕组和低压侧绕组分别被分割为多个，因此能够使来自绕组的发热分散。因此，能够更加抑制由来自绕组的发热引起的温度上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力转换装置，其中，该电力转换装置具备：电力转换部，其将输入的直流电力转换为交流电力；以及变压器，其对来自所述电力转换部的交流电力进行变压，所述变压器包含：芯，其具有形成磁路的腿部；以及绕组，其卷绕于所述芯的所述腿部，所述绕组具有作为初级侧的初级绕组和次级侧的次级绕组中的任意一者的高压侧绕组和作为所述初级绕组和所述次级绕组中的另一者的低压侧绕组，所述高压侧绕组在卷绕于所述芯的所述腿部的状态下与所述芯的局部一起被树脂构件密封，所述低压侧绕组在卷绕于所述芯的所述腿部的状态下暴露。2.根据权利要求1所述的电力转换装置，其中，所述变压器还包含高压侧绕组用壳体，该高压侧绕组用壳体收纳所述绕组的所述高压侧绕组，所述高压侧绕组在收纳于所述高压侧绕组用壳体的状态下与所述芯的局部一起被填充至所述高压侧绕组用壳体的内部的所述树脂构件密封。3.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，其中，该电力转换装置还具备线圈架，该线圈架保持所述绕组，以便将所述绕组卷绕于所述芯的所述腿部，所述高压侧绕组在保持于所述线圈架且卷绕于所述芯的所述腿部的状态下与所述线圈架和所述芯的局部一起被所述树脂构件密封。4.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，其中，所述高压侧绕组和所述低压侧绕组以在所述芯的所述腿部的延伸方向上相互分割开的状态卷绕于所述腿部，所述高压侧绕组在靠向所述腿部的一侧地卷绕起来的状态下与所述芯的局部一起被所述树脂构件密封，所述低压侧绕组在靠向所述腿部的另一侧地卷绕起来的状态下暴露。5.根据权利要求1或2所述的电力转换装置，其中，所述高压侧绕组具有被分割成两个且卷绕于所述芯的所述腿部的第1高压侧绕组和第2高压侧绕组，所述低压侧绕组以在所述芯的所述腿部的延伸方向上被所述第1高压侧绕组和所述第2高压侧绕组夹着的方式卷绕于所述腿部，所述第1高压侧绕组和所述第2高压侧绕组分别在以夹着所述低压侧绕组的方式卷绕于所述腿部的状态下与所述芯的局部一起被所述树脂构件密封。6.根据权利要求5所述的电力转换装置，其中，所述变压器还...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田悟，长野刚，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：