專利名稱:一種高頻逆變電源變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及高頻逆變電源技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種用于高頻逆變電源變壓器的中芯結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高頻逆變直流電源是ー種將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷碾娮釉O(shè)備。高頻逆變直流電源用變壓器代替?zhèn)鹘y(tǒng)逆變器中笨重的エ頻變壓器,不僅僅實(shí)現(xiàn)了輸入與輸出的電氣隔離,而且大大減小了變壓器的體積和重量,因此被廣泛應(yīng)用。參考圖1至圖6,目前常用的高頻逆變電源變壓器包括鐵芯2'、中芯柱和輸出排,鐵芯2'上盤繞有一次側(cè)引線I',鐵芯2'外側(cè)設(shè)有第一外殼7'和第二外殼8',所述中芯柱設(shè)置于鐵芯2'的內(nèi)側(cè),由均為兩個(gè)半圓柱形的第一瓣芯柱5'和第二瓣芯柱6'組成,第一外殼7'與第一瓣芯柱5'為一體結(jié)構(gòu),第二外殼8'與第二瓣芯柱6'為ー體結(jié)構(gòu),第二瓣芯柱6'穿過第二輸出排4'上的半圓孔,與第一輸出排3'通過螺釘連接,第一瓣芯柱5'通過螺釘與第二輸出排4'連接。IGBT逆變后的高頻交流電依次輸入至高頻變壓器的一次側(cè)引線I'和中芯柱,最 終通過整流ニ極管整流,從第一輸出排3'和第二輸出排4'上輸出。從圖1可以看出,第一輸出排3'和第二輸出排4'之間存在跨接(即第二瓣芯柱6'穿過第二輸出排4'上的半圓孔,與第一輸出排3'連接),例如輸出電流為3000A的高頻逆變直流,流過第一輸出排3'與第二瓣芯柱6'連接段的電流為3000A …_
一^= 2121A,由于第一輸出排3'與第二輸出排4'相互跨過,使第一輸出排3'與第
ニ輸出排4'之間產(chǎn)生較大間隙,進(jìn)而產(chǎn)生漏磁。由于第一輸出排3'和第二輸出排4'之間跨接,第一瓣芯柱5'與第二輸出排4'之間、第二瓣芯柱6'與第一輸出排3'之間均采用螺釘連接,接觸面積小,由此造成第一瓣芯柱5'與第二輸出排4'之間、第二瓣芯柱6'與第一輸出排3'連接處溫度過高。從圖5中可看出,第一輸出排3'與第二瓣芯柱6'連接處的電流流向是繞過第一瓣芯柱5'的半圓孔的,使電流流經(jīng)路徑增長(zhǎng),阻抗増大。例如第二輸出排4'的厚度為T,寬度為H,第二輸出排4'上的半圓孔直徑為D,當(dāng)電流流經(jīng)M-M截面時(shí),第二輸出排4'的截面積由原來的r X丑減小到T X Q1- D),這樣會(huì)導(dǎo)致M-M截面電流密度増加,損耗增加,第二輸出排4'的溫升增高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的輸出排之間的跨接導(dǎo)致的漏磁和中芯柱與輸出排的連接處溫度升高的不足,提供一種可避免輸出排跨接、降低連接處溫度的高頻逆變電源變壓器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為[0009]一種高頻逆變電源變壓器,包括鐵芯、中芯柱和輸出排,所述鐵芯上盤繞有一次側(cè)引線,所述中芯柱穿過鐵芯、位于鐵芯的內(nèi)側(cè),所述輸出排設(shè)置于鐵芯的外側(cè),其特征在干,所述中芯柱由至少兩個(gè)瓣芯柱組成,所述至少兩個(gè)瓣芯柱之間通過絕緣材料隔開,中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)設(shè)定角度,使得至少兩個(gè)瓣芯柱分別直接與輸出排焊接。優(yōu)選的,所述設(shè)定角度為180°。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,所述瓣芯柱為兩個(gè),兩個(gè)瓣芯柱分別與輸出排直接焊接。更具體的,所述中芯柱由第一瓣芯柱和第二瓣芯柱組成,中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)180°,所述輸出排包括第一輸出排和第二輸出排,第一瓣芯柱與第二輸出排焊接,第二瓣芯柱與第一輸出排焊接。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,所述瓣芯柱為三個(gè)。根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例,所述瓣芯柱為四個(gè)。綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型高頻逆變電源變壓器,中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)設(shè)定角度,使得至少兩個(gè)瓣芯柱分別直接與輸出排焊接,避免了目前常用的變壓器中輸出排之間的跨接,減小甚至避免了漏磁,很大程度的降低了變壓器溫度,延長(zhǎng)了變壓器的使用壽命,節(jié)約了成本。同時(shí),中芯柱與輸出排采用鋁鋁焊接エ藝,使中芯柱與輸出排接觸面積增大,可靠性增強(qiáng),電流流經(jīng)路徑縮短,減小了阻抗,降低了損耗。
圖1是現(xiàn)有的高頻逆變電源變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示的高頻逆變電源變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。圖3是圖2沿B-B的剖視圖。圖4是現(xiàn)有的高頻逆變電源變壓器的中芯柱結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是圖1沿A-A的剖視圖。圖6是高頻逆變電源變壓器的電氣原理圖。圖7是本實(shí)用新型高頻逆變電源變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖7所示的高頻逆變電源變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。圖9是本實(shí)用新型高頻逆變電源變壓器的中芯柱結(jié)構(gòu)示意圖。圖10 Ca) 10 Ce)分別是圖 9 沿 C_C、D_D、E_E、F_F、G-G 的剖視圖。圖11是本實(shí)用新型的高頻逆變電源變壓器電氣原理示意圖。圖12是三個(gè)瓣芯柱組成的中芯柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是四個(gè)瓣芯柱組成的中芯柱的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記1-一次側(cè)引線,2-鐵芯,3-第一輸出排,4-第二輸出排,5-第一瓣芯柱,6-第二瓣芯柱,7-第一外殼,8-第二外殼,9- ニ極管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。參考圖7至圖11,本實(shí)施例列舉的ー種高頻逆變電源變壓器,包括鐵芯2,中芯柱,輸出排,鐵芯2上盤繞有一次側(cè)引線1,鐵芯2的外側(cè)設(shè)有第一外殼7和第二外殼8,中芯柱設(shè)置于鐵芯2的內(nèi)側(cè),所述中芯柱由均為半圓柱形的第一瓣芯柱5和第二瓣芯柱6組成,所述第一瓣芯柱5和第二瓣芯柱6之間米用絕緣物質(zhì)隔開,第一外殼7、第二外殼8、第一瓣芯柱5和第二瓣芯柱6的材料相同,中芯柱扭轉(zhuǎn)180°,即第一瓣芯柱5和第二瓣芯柱6均扭轉(zhuǎn)180°,即第一瓣芯柱5的一端位于中芯柱的上端左側(cè),另一端位于中芯柱的下端右側(cè),第二瓣芯柱6的一端位于中芯柱的上端右側(cè),另一端位于中芯柱的下端左側(cè),輸出排包括第一輸出排3和第二輸出排4,第一外殼7和第二外殼8背離鐵芯2的一面均通過螺釘連接有ニ極管9,ニ極管9的另一面通過螺釘連接有第一輸出排3和第二輸出排4,第一瓣芯柱5的上端與第一外殼7焊接,第一瓣芯柱5的下端與第二輸出排4焊接,第二瓣芯柱6的上端與第二外殼8焊接,第二瓣芯柱6的下端與第一輸出排3焊接。本實(shí)用新型,中芯柱扭轉(zhuǎn)180°,使得第一瓣芯柱5的下端可直接與第二輸出排4焊接,第二瓣芯柱6的下端可直接與第一輸出排3焊接,避免了第一瓣芯柱5與第二瓣芯柱6跨接,減小甚至避免了漏磁,減小了變壓器的溫度;同時(shí)增大了中芯柱與第一輸出排3和第二輸出排4之間的接觸面積,減小了阻杭,降低了損耗。參考圖12、圖13,中芯柱分別由三根瓣芯柱和四根瓣芯柱組成。本實(shí)用新型高頻逆變電源變壓器中,組成中芯柱(變壓器次邊)的線圈匝數(shù)(即瓣芯柱個(gè)數(shù))可以為n (n為大于I的整數(shù)),即中芯柱由至少兩根瓣芯柱組成。以上所述僅為本實(shí)用新型的其中一種實(shí)施方式, 本實(shí)用新型的中心柱可以旋轉(zhuǎn)任意角度,即中心柱以任意角度旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方案均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高頻逆變電源變壓器,包括鐵芯、中芯柱和輸出排,所述鐵芯上盤繞有一次側(cè)引線,所述中芯柱穿過鐵芯、位于鐵芯的內(nèi)側(cè),所述輸出排設(shè)置于鐵芯的外側(cè),其特征在于,所述中芯柱由至少兩個(gè)瓣芯柱組成,所述至少兩個(gè)瓣芯柱之間通過絕緣材料隔開,中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)設(shè)定角度,使得至少兩個(gè)瓣芯柱分別直接與輸出排焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻逆變電源變壓器,其特征在于,所述設(shè)定角度為180°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻逆變電源變壓器,其特征在于,所述瓣芯柱為兩個(gè),兩個(gè)瓣分別與輸出排直接焊接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高頻逆變電源變壓器,包括鐵芯、中芯柱和輸出排,所述鐵芯上盤繞有一次側(cè)引線,所述中芯柱由至少兩個(gè)瓣芯柱組成,中芯柱穿過鐵芯、位于鐵芯內(nèi)側(cè),所述至少兩個(gè)瓣芯柱之間通過絕緣材料隔開,所述輸出排設(shè)置于鐵芯的外側(cè),所述中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)設(shè)定角度,使得至少兩個(gè)瓣芯柱分別直接與輸出排焊接。本實(shí)用新型中芯柱沿軸線扭轉(zhuǎn)設(shè)定角度,使得至少兩個(gè)瓣芯柱分別直接與輸出排焊接,避免了輸出排之間的跨接,減小甚至避免了漏磁,很大程度的降低了變壓器溫度,延長(zhǎng)了變壓器的使用壽命,節(jié)約了成本。同時(shí),中芯柱與輸出排采用鋁鋁焊接工藝,使中芯柱與輸出排接觸面積增大,電流流經(jīng)路徑縮短,減小了阻抗,降低了損耗。
文檔編號(hào)H01F27/24GK202871486SQ20122060722
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者王軍, 劉少德, 周文全 申請(qǐng)人:四川英杰電氣股份有限公司