防雷變壓器的製作方法

2023-08-09 22:03:16 3

專利名稱：防雷變壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型防雷變壓器涉及變壓器防雷電技術，是一種特別適用於微電子設備的防雷變壓器。
在專利號為91215981.2的中國專利中公開了一種防雷變壓器，它主要由絕緣變壓器與防雷元件共同組成，雖然取得了一些防雷效果，但主要是起了隔離作用，未能從根本上解決問題，特別是未能解決線間過壓保護問題。
本實用新型的目的是設計一種防雷變壓器，它具有較高衝擊絕緣耐壓性能，保持較高的衝擊電壓轉移係數，並具有一定的削弱線間過電壓的能力。
本實用新型的目的可以通過以下方式實現。
變壓器的鐵芯不變，設計其骨架為同軸內外嵌套組合結構，線圈為導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構。
其骨架為兩個形狀相同、截面積不同，內骨架與外骨架可同軸嵌套式結構；其繞圈的結構如下接地導電箔3與繞組首端導電箔4交替層繞，並且每層導電箔4始終位於兩層接地導電箔3之間，構成繞組內屏蔽組合；同樣，接地導電箔6與繞組尾端導電箔7交替層繞，每層導電箔7始終位於兩層接地導電箔6之間，構成繞組外屏蔽組合；每層導電箔之間由介質相互絕緣，繞組5位於內、外屏蔽組合之間，其首端9與導電箔4並接於點C，其尾端10與導電箔7並接於點D，接地導電箔3、6分別由端A、B引出接地；變壓器外部罩有導磁材料屏蔽殼。
當其為ED型變壓器時，單線包骨架即為同軸內外嵌套組合結構，其採用導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構的線圈，可以是初、次級兩個線圈，也可以僅一個線圈，是全對稱複合屏蔽結構，另一個線圈是已有技術的結構。
當其為CD型變壓器時，雙線包的每個骨架為同軸內外嵌套組合結構，其線圈仍為導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構，線圈匝數由兩個線包分擔。
本實用新型具有以下主要優點由接地導電箔與繞組間形成靜電屏蔽，導電箔之間是電容屏蔽，此結構構成了複合屏蔽，而採用導磁材料的外殼又構成了電磁屏蔽，變壓器在複合屏蔽和電磁屏蔽作用下，防雷功能較全，性能較好，有抑制橫向過電壓的能力，而且低能耗。1.衝擊耐壓絕緣1.2/50με衝擊電壓波，大於12KV；2.衝擊電壓轉移係數(縱向)1.2/50με衝擊電壓波，小於1/800；3.橫向過電壓衰減1.2/500με波，大於50(衝擊電壓的輸入與輸出之比)；4.衝擊阻抗對稱性在感應雷電行波的衝擊傳輸中(縱向的過電壓衝擊)，不因此器件自身的衝擊阻抗的差異產生橫向線間過電壓；5.原變壓器的電氣特性得到較大的改善減小了空載電流的損耗，增加了負載能力，提高了效率。另外，單個全對稱複合屏蔽結構的線圈，還可構成過壓保護器。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。


圖1A為一個實施例骨架結構示意圖(圖中內骨架為伸出位)，圖1B為線包A-A剖視圖。圖中1-內骨架，2-外骨架，3、6-接地導電箔，5-線圈繞組，4-繞組首端導電箔，7-繞組尾端導電箔，8-鐵芯，C、D-繞組與導電箔並聯引出接點，A、B-導電箔接地引出端；圖2以ED型變壓器為實施例的等效電路原理圖。
在本實施例中截面不同形狀相同的兩個立方柱形骨架1、2，其內骨架1嵌套在外骨架2中，鐵芯8插在內骨架1中，接地導電箔3繞在骨架壁上，其外繞有首端導電箔4，導電箔4外再繞接地導電箔3，兩層接地導電箔3在中部A端引出接地，由此構成內屏蔽組合，導電箔4由C點引出與繞組5的首端9並接，繞組5的最外層繞有接地導電箔6，其外繞有尾端導電箔7，導電箔7外再繞接地導電箔6，兩層接地導電箔6在中部B端引出接地，由此構成外屏蔽組合，導電箔7由D點引出與繞組5的尾端10並聯，導電箔3與4、6與7各層之間由介質互相絕緣。變壓器主體用鐵殼屏蔽，各接地線於一點與外殼可靠連接，消除外部感應、幹擾及雜散分布的影響。
若是CD型變壓器，其雙線包的每個骨架為同軸內外嵌套組合結構，其線圈仍為導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構，線圈匝數由兩個線包分擔，其鐵芯和線包外部用導磁性能較高的金屬帶(如玻鏌合金)環繞包紮接地。
權利要求1.一種防雷變壓器，包括鐵芯、骨架、初次級線圈，其特徵在於骨架為同軸內外嵌套組合結構，線圈為導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構；其骨架為兩個形狀相同、截面積不同，內骨架與外骨架可同軸嵌套式結構；其繞圈的結構如下接地導電箔(3)與繞組首端導電箔(4)交替層繞，並且每層導電箔(4)始終位於兩層接地導電箔(3)之間，構成繞組內屏蔽組合；同樣，接地導電箔(6)與繞組尾端導電箔(7)交替層繞，每層導電箔(7)始終位於兩層接地導電箔(6)之間，構成繞組外屏蔽組合；每層導電箔之間由介質相互絕緣，繞組(5)位於內、外屏蔽組合之間，其首端(9)與導電箔(4)並接於點(C)，其尾端(10)與導電箔(7)並接於點(D)，按地導電箔(3、6)分別由端(A、B)引出接地；變壓器外部罩有導磁材料屏蔽殼。
2.根據權利要求1所述的防雷變壓器，其特徵在於當其為ED型變壓器時，單線包骨架即為同軸內外嵌套組合結構，其採用導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構的線圈，可以是初、次級兩個線圈，也可以僅一個線圈是全對稱複合屏蔽結構，另一個線圈是已有技術的結構。
3.根據權利要求1所述的防雷變壓器，其特徵在於當其為CD型變壓器時，雙線包的每個骨架為同軸內外嵌套組合結構，其線圈仍為導電箔與繞組多層串、並聯全對稱複合屏蔽結構，線圈匝數由兩個線包分擔。
4.根據權利要求1所述的防雷變壓器，其特徵在於接地導電箔(3、6)各層間由中部引出相接，並由此相接端(A、B)屏蔽接地。
專利摘要本防雷變壓器涉及變壓器防雷技術，是一種特別適於微電子設備用的防雷變壓器，其主要特徵是骨架為同軸內外嵌套組合結構，線圈為導電箔與繞組多層串並聯全對稱複合屏蔽結構，導電箔間由介質絕緣，變壓器外部罩有導磁材料的外殼構成電磁屏蔽。本實用新型解決了通常靠絕緣變壓器和防雷元件的組合來防雷，但防雷元件易失效的問題。該變壓器著眼於器材自身的防雷能力，其防雷性能好、功能全、能耗低、具有抑制橫向過電壓能力。
文檔編號H01F27/30GK2243117SQ95207639
公開日1996年12月18日 申請日期1995年4月7日 優先權日1995年4月7日
發明者吳侖 申請人:中國鐵路通信信號總公司西安器材研究所