一種高壓絕緣變壓器及其製作方法
2023-12-09 23:53:06
一種高壓絕緣變壓器及其製作方法
【專利摘要】本發明公開一種高壓絕緣變壓器及其製作方法，它是先將初級繞組（3）的一半繞制在環形非晶磁芯（1）上，再將若干層銅皮作為次級繞組（6）纏繞在初級繞組（3）上，然後把剩餘的一半初級繞組（3）繞制在次級繞組（6）外面，初級繞組（3）和次級繞組（6）分別留出抽頭，在初級繞組和次級繞組纏繞的各層間均用絕緣帶（9）隔離，然後將繞制完成的變壓器放到導熱保護罩（8）中，再把調製好的A/B絕緣膠灌封其上，使變壓器完全浸沒在導熱保護罩內的絕緣膠體內，待A/B絕緣膠凝固後，即得成品變壓器。按照本發明的方法生產出的變壓器，不僅安全絕緣，而且還能提高金屬的導電利用率。
【專利說明】一種高壓絕緣變壓器及其製作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種變壓器，特別是一種高壓絕緣變壓器及其製作方法。
【背景技術】
[0002]現有技術中所公開的變壓器，因工作時發熱而嚴重導致各種電學參數不穩定，而成為困擾大功率變壓器的技術難題，為解決現有技術中存在的變壓器散熱問題，有的廠家設計出了風冷散熱和水冷散熱的方式來降低變壓器工作時所產生的熱量，考慮到散熱效率，目前在大功率變壓器上用的較多的是水冷式變壓器，含有水冷式散熱器的變壓器即水冷式變壓器是通過安裝於變壓器內的冷水管內的冷水交換(流動)來降低溫度的，其結構如圖1所示，含有:次級通水模塊2、環形非晶磁芯1，初級繞組3，所述的次級通水模塊2作為次級繞組，它含有5處通過管道和其他主體連接的接口 5，以便通水散熱，這樣就存在著5個接口連接處漏水的隱患，而連接管道還存在著老化和冬天水結冰漲破的可能性。不僅如此，如果從電氣方面考慮，次級通水模塊使得次級體積較大，而高頻本身存在的肌膚效應，會使次級金屬的導電利用率非常低。由此可以看出，現有的水冷式變壓器不僅存在著冷水管漏水的隱患，不能保障變壓器的安全，易因冷水管漏水而造成安全事故，而且存在著導電利用率的缺陷。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是想克服上述現有技術中存在的不足，提供一種改進的變壓器一高壓絕緣變壓器，該變壓器可完全克服上述現有技術中存在的安全隱患，能實現在散熱效率沒有降低的前提下，達到變壓器內的水電分離，從而實現變壓器的安全絕緣，同時，還能提高金屬的導電利用率。本發明還想提供高壓絕緣變壓器的製造方法。
[0004]為實現本發明的上述目的，所採用的技術方案是:一種高壓絕緣變壓器，含有環形非晶磁心，其特徵是在環形非晶磁心的外面設有初級繞組，在初級繞組的外面設有次級繞組，在次級繞組的外面又設有初級繞組，次級繞組採用若干層銅皮繞制而成，在初級繞組與次級繞組之間皆設有絕緣帶，次級繞組的外面設有導熱保護罩，在導熱保護罩與次級繞組之間灌有A/B絕緣膠。
[0005]上述高壓絕緣變壓器的製造方法為:先將初級繞組的一半繞制在環形非晶磁芯上，然後，將若干層銅皮作為次級繞組纏繞在初級繞組上，然後把剩餘的一半初級繞組繞制在次級繞組外面，初級繞組和次級繞組分別留出抽頭，在初級繞組和次級繞組纏繞的各層間均用絕緣帶隔離，然後將繞制完成的變壓器放到導熱保護罩中，再把調製好的A/B絕緣膠灌封其上，使變壓器完全浸沒在導熱保護罩內的絕緣膠體內，待A/B絕緣膠凝固後，即得成品變壓器。
[0006]所述的若干層銅皮最好為5層，每一層銅皮的厚度為3_。
[0007]所述的導熱保護罩採用導熱係數較高的鋁質材料。
[0008]本發明由於次級繞組是採用多層銅皮繞制，它取代了現有技術中的次級模塊，一方面克服了現有技術中的肌膚效應產生的金屬導電利用率低的缺陷，另外由於次級繞組有效的包裹在了初級繞組的外面，也屏蔽了變壓器周邊高頻開關元器件產生的高頻幹擾，在EMC方面也起到重要作用；A/B絕緣膠體灌封在變壓器的外面，不僅提高了變壓器自身的絕緣等級，而且還起到了很好的導熱的作用，使之可以輕鬆的應用到高壓輸出的大功率電源上；在變壓器外面設有的導熱效果好的鋁導熱保護罩，為變壓器形成了一個屏蔽罩，可大大地降低其高頻幹擾輻射，在EMC方面也有一定的明顯效果。本發明因不需要連接水管，因而達到了完全的水電分離，從而實現變壓器的安全絕緣，保證了其工作的穩定性和安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為現有技術的結構示意圖。
[0010]圖2為本發明高壓絕緣變壓器的結構示圖。
[0011]圖3為圖2的橫切面圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體實施的例子對本發明做進一步詳細的描述。從圖2及圖3中可以看出，本發明在環形非晶磁心I的外面設有初級繞組3，在初級繞組3的外面設有次級繞組6，在次級繞組6的外面又設有初級繞組3，次級繞組6採用若干層銅皮繞制而成，在初級繞組3與次級繞組6之間皆設有絕緣帶9，次級繞組6的外面設有導熱保護罩8，在導熱保護罩8與次級繞組6之間灌有A/B膠絕緣膠7。
[0013]本發明的製作方法為:先將初級繞組3的一半繞制在環形非晶磁芯I上，然後，將5層0.3mm的銅皮作為次級繞組6纏繞在初級繞組3上，次級繞組6包裹在初級繞組3上，然後把剩餘的一半初級繞組3繞制在次級繞組6的外面，
初級繞組3和次級繞組6分別留出抽頭，初級繞組3和次級繞組6纏繞的各層間均用絕緣帶9隔離，然後將繞制完成的變壓器放到鋁導熱保護罩8中，再把調製好的A/B絕緣膠7灌封其上，使變壓器完全浸沒在鋁導熱保護罩內的A/B絕緣膠體內，確保無氣孔無漏灌現象，待A/B絕緣膠凝固後，即得成品變壓器。
[0014]所述的A/B絕緣膠，為市場上直接購得的導熱係數> 1.8的A/B絕緣膠，如市場上銷售的美國康寧電子生產的灌封膠中的A/B膠932，其導熱係數大於1.8，能有效的保障導熱效果。
[0015]以上所述之實施例只為本發明的較佳實施例，並非以此限制本發明的實施範圍，故凡依本發明之形狀、構造及原理所作的有效變化，均應涵蓋於發明的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種高壓絕緣變壓器，含有環形非晶磁心(1)，其特徵是在環形非晶磁心(I)的外面設有初級繞組(3)，在初級繞組(3)的外面設有次級繞組(6)，在次級繞組(6)的外面又設有初級繞組(3)，次級繞組(6)採用若干層銅皮繞制而成，在初級繞組(3)與次級繞組(6)之間皆設有絕緣帶(9)，次級繞組(6)的外面設有導熱保護罩(8)，在導熱保護罩(8)與次級繞組(6)之間灌有A/B絕緣膠(7)。
2.一種製作權利要求1所述的高壓絕緣變壓器的方法為:其特徵是先將初級繞組(3)的一半繞制在環形非晶磁芯(I)上，然後，將若干層銅皮作為次級繞組(6)纏繞在初級繞組(3)上，然後把剩餘的一半初級繞組(3)繞制在次級繞組(6)外面，初級繞組(3)和次級繞組(6)分別留出抽頭，在初級繞組(3)和次級繞組(6)纏繞的各層間均用絕緣帶(9)隔離，然後將繞制完成的變壓器放到導熱保護罩(8)中，再把調製好的A/B絕緣膠灌封其上，使變壓器完全浸沒在導熱保護罩內的絕緣膠體內，待A/B絕緣膠凝固後，即得成品變壓器。
3.按照權利要求2所述的製作高壓絕緣變壓器的方法，其特徵是所述的若干層銅皮的層數為5層，每一層銅皮的厚度為3mm。
【文檔編號】H01F27/30GK104051141SQ201410322145
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月8日 優先權日:2014年7月8日
【發明者】曹學磊, 張福良, 曹學良 申請人:曹學良