高频高压环形变压器制造技术

技术编号:37052631 阅读:18 留言:0更新日期:2023-03-29 19:30
本实用新型专利技术公开了一种高频高压环形变压器,涉及变压器技术领域,包括环形的磁芯,所述磁芯的外部包裹有环形的骨架,所述骨架上间隔设有多个分隔条,各所述分隔条将所述骨架分隔成隔离区、初级绕线区和次级绕线区,所述初级绕线区与所述次级绕线区通过所述隔离区进行隔离;位于所述初级绕线区的骨架上绕有初级线圈,位于所述次级绕线区的骨架上绕有次级线圈,所述次级线圈的绕制层数为奇数层。本实用新型专利技术解决了现有技术中高频高压变压器体积大、漏感大、易产生沿面放电等技术问题,本实用新型专利技术高频高压环形变压器体积小,漏感小、不会对电源驱动管子产生冲击,不会产生电磁干扰及涡流,不会产生沿面放电现象,额外功耗小,传输效率高。率高。率高。

【技术实现步骤摘要】
高频高压环形变压器


[0001]本技术涉及变压器
,特别涉及一种用于DBD电源的高频高压环形变压器。

技术介绍

[0002]DBD(Dielectric Barrier Discharges,介质阻挡放电)电源是大功率高频电源经变压器升压后,再接入由谐振电感和DBD所构成的串联谐振电路,从而构成DBD电晕放电系统。为使DBD正常工作,变压器需提供频率为10kHz、电压为10kV、电流为2A的驱动能力。
[0003]在DBD电源中,变压器是系统的关键元部件。通常的变压器,使用的是由铁氧体材料作为磁芯,不仅体积大,易碎,初、次级漏感大,而且容易出现磁饱和现象。为了避免磁饱和,不得不再加大磁芯的体积。甚至使用四个、八个或十六个“U”型磁芯拼装成更大的“E”型磁芯。这样的E型磁芯结构,初次级漏感进一步加大,增加了电源驱动管子的击穿风险。漏感所产生的电磁场,对系统而言不仅仅是个对系统造成电磁干扰的噪声源,同时漏感还会在其周围所有的金属元器件、部件上产生涡流,进而产生热。这样的E型结构磁芯,不利于绕制10kV的高压包。
[0004]另一方面,由于工作频率高,绕制变压器的导线的集肤效应就凸显出来。
[0005]随着新材料的出现,非晶磁芯以其磁通密度大,不易磁饱和,可以传输更大的功率,因此备受人们的青睐。尤其是环形的非晶磁芯,其绕制出的变压器漏感极小,这大大地降低了电源驱动管子的击穿风险。而且在输出功率相等的条件下,环形非晶磁芯的体积是常规变压器的几分之一甚至更小,这得益于其超强的磁通密度。目前环形非晶变压器的使用已很普遍。
[0006]但目前,环形变压器通常采用叠层绕制或三明治绕制方式,其初级线圈与次级线圈之间距离非常小,用其绕制高频高压变压器会产生沿面放电现象,因此因其环形结构的特点,也不利于绕制高压包。

技术实现思路

[0007]针对以上缺陷,本技术的目的是提供一种高频高压环形变压器,此高频高压环形变压器体积小,漏感小、不会对电源驱动管子产生冲击,不会产生电磁干扰及涡流,不会产生沿面放电现象,额外功耗小,传输效率高。
[0008]为了实现上述目的,本技术的技术方案是:
[0009]一种高频高压环形变压器,包括环形的磁芯,所述磁芯的外部包裹有环形的骨架,所述骨架上间隔设有多个分隔条,各所述分隔条将所述骨架分隔成隔离区、初级绕线区和次级绕线区,所述初级绕线区与所述次级绕线区通过所述隔离区进行隔离;位于所述初级绕线区的骨架上绕有初级线圈,位于所述次级绕线区的骨架上绕有次级线圈,所述次级线圈的绕制层数为奇数层。
[0010]其中,所述隔离区包括高压隔离区和低压隔离区,所述高压隔离区位于所述初级
线圈的初级线圈高压端与所述次级线圈的次级线圈高压端之间,位于所述高压隔离区两端的两个所述分隔条之间的最小距离大于等于20mm。
[0011]其中,所述次级绕线区包括连续的若干绕线段,各所述绕线段之间均设有所述分隔条。
[0012]其中,各所述分隔条均为环形结构,沿所述骨架的轴向环绕设置在所述骨架上,各所述分隔条所在平面的延伸面均相交于同一条直线,且该直线与所述骨架的中心轴线重合。
[0013]其中,所述骨架包括沿所述环形变压器的轴向扣合为一体的第一骨架和第二骨架,所述第一骨架上设有第一分隔条,所述第二骨架上设有与所述第一分隔条相衔接的第二分隔条,所述第一分隔条的数量与所述第二分隔条的数量一致。
[0014]其中,所述第一骨架的外环壁的端部设有外壁卡槽,所述第二骨架的外环壁的端部设有能够卡在所述外壁卡槽内的外壁卡凸。
[0015]其中,所述第二骨架的内环壁的端部设有内壁卡槽,所述第一骨架的内环壁的端部设有能够卡在所述内壁卡槽内的内壁卡凸。
[0016]其中,所述骨架为由高绝缘材料制成的骨架。
[0017]其中,所述磁芯为非晶磁芯,所述初级线圈和次级线圈均为麦拉线。
[0018]其中,所述高频高压环形变压器的缝隙内通过真空浸漆工艺填充有绝缘漆。
[0019]采用了上述技术方案后,本技术的有益效果是:
[0020]由于本技术高频高压环形变压器包括环形的磁芯,磁芯的外部包裹有环形的骨架,骨架上间隔设有多个分隔条,各分隔条将骨架分隔成隔离区、初级绕线区和次级绕线区,初级绕线区与次级绕线区通过隔离区进行隔离;位于初级绕线区的骨架上绕有初级线圈,位于次级绕线区的骨架上绕有次级线圈,次级线圈的绕制层数为奇数层。环形磁芯的变压器体积小,体积仅是常规高频高压变压器的20%左右;且漏感小,不会对电源驱动管子产生冲击,降低了电源驱动管子被击穿的风险;同时因漏感小,不会产生电磁干扰,亦不会在周围的金属元器件、部件上产生涡流。初级线圈与次级线圈之间有隔离区进行隔离,使得初级线圈与次级线圈之间的距离大于初级线圈与次级线圈的爬电距离,不会产生沿面放电现象,从而额外功耗低,传输效率高。
[0021]综上所述,本技术高频高压环形变压器解决了现有技术中高频高压变压器体积大、漏感大、易产生沿面放电等技术问题,本技术高频高压环形变压器体积小,漏感小、不会对电源驱动管子产生冲击,不会产生电磁干扰及涡流,不会产生沿面放电现象,额外功耗小,传输效率高。
附图说明
[0022]图1是本技术高频高压环形变压器的结构示意图;
[0023]图2是图1的A向视图;
[0024]图3是图1的分解图;
[0025]图中:12、第一骨架,120、第一分隔条,122、外壁卡槽,124、内壁卡凸,14、第二骨架,140、第二分隔条,142、外壁卡凸,144、内壁卡槽,20、初级线圈,22、初级线圈低压端,24、初级线圈高压端,30、次级线圈,32、次级线圈低压端,34、次级线圈高压端,40、磁芯,50、低
压隔离区,52、初级绕线区,54、次级绕线区,56、高压隔离区。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和实施例,进一步阐述本技术。
[0027]本说明书中涉及到的方位均以附图所示方位为准,仅代表相对的位置关系,不代表绝对的位置关系。
[0028]如图1、图2和图3共同所示,一种高频高压环形变压器,包括环形的磁芯40,磁芯40外部包裹有环形的骨架,骨架上间隔设有多个分隔条,各分隔条将骨架分隔成四个区域,分别为两个隔离区、一个初级绕线区52和一个次级绕线区54。初级绕线区52与次级绕线区54通过隔离区进行隔离。位于初级绕线区52的骨架上绕有初级线圈20,位于次级绕线区54的骨架上绕有次级线圈30。本实施方式优选磁芯40为非晶磁芯,非晶磁芯具有超强的磁通密度,能够有效的减小环形变压器的体积,为本实施方式的优选方案。本实施方式优选初级线圈20和次级线圈30均为麦拉线,进一步的优选麦拉线是由多层聚酰亚胺保护的多股漆包线构成,能够有效的减小集肤效应。
[0029]如图1、图2和图3共同所示,各分隔条均为四边形的环形结构,沿骨架的轴向环绕设置在骨架上。各分本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高频高压环形变压器,其特征在于,包括环形的磁芯(40),所述磁芯(40)的外部包裹有环形的骨架,所述骨架上间隔设有多个分隔条,各所述分隔条将所述骨架分隔成隔离区、初级绕线区(52)和次级绕线区(54),所述初级绕线区(52)与所述次级绕线区(54)通过所述隔离区进行隔离;位于所述初级绕线区(52)的骨架上绕有初级线圈(20),位于所述次级绕线区(54)的骨架上绕有次级线圈(30),所述次级线圈(30)的绕制层数为奇数层。2.根据权利要求1所述的高频高压环形变压器,其特征在于,所述隔离区包括高压隔离区(56)和低压隔离区(50),所述高压隔离区(56)位于所述初级线圈(20)的初级线圈高压端(24)与所述次级线圈(30)的次级线圈高压端(34)之间,位于所述高压隔离区(56)两端的两个所述分隔条之间的最小距离大于等于20mm。3.根据权利要求2所述的高频高压环形变压器,其特征在于,所述次级绕线区(54)包括连续的若干绕线段,各所述绕线段之间均设有所述分隔条。4.根据权利要求3所述的高频高压环形变压器,其特征在于,各所述分隔条均为环形结构,沿所述骨架的轴向环绕设置在所述骨架上,各所述分隔条所在平面的延伸面均相交于同一条直线,且该直线与所述骨架的中心轴线重合。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢双聚江诗谦陆宝臣王野方少坡韩素祥
申请(专利权)人:山东雷宁埃环保科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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