專利名稱：用于形成感應(yīng)元件的線圈管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有磁心、第一線圈和第二線圈的用于形成感應(yīng)元件的線圈管，線圈管制成可使第一線圈繞在線圈管周圍。本發(fā)明還涉及相應(yīng)的感應(yīng)元件以及形成這種感應(yīng)元件的方法。
背景技術(shù)：
在制造電氣和、或電子器件如變壓器、感應(yīng)器或扼流器這樣的感應(yīng)元件時(shí)，存在對(duì)具有較高功率密度的裝置的需求。不過(guò)，感應(yīng)元件的功率密度越高，需要由感應(yīng)元件的較小表面耗散以保持溫升恒定的總損耗就越低。相反，為了滿足管理和安全要求，必須得增加絕緣距離且必須在線圈與線芯如塑料線圈管之間插入絕緣體。這些塑料線圈管降低銅占空比，該占空比是所使用的和可提供的繞組窗之比。因此，非傳導(dǎo)區(qū)域典型地限制感應(yīng)元件中的損耗的減少。
為了向變壓器提供僅要求小的空間的較高銅占空比和較低的繞組損耗，現(xiàn)已引入了平面變壓器，在這些平面變壓器中，繞組由在印刷電路板(PCB)上蝕刻的銅跡線形成。不過(guò)，PCB平面變壓器的銅占空比限制在某種程度。為了承載高電流，必須得使幾個(gè)PCB平行，因?yàn)榭梢栽赑CB上蝕刻的跡線的厚度受限。因此，這些PCB增加絕緣空間，從而導(dǎo)致低的銅占空比。最終，它們?cè)谄渌猛局胁⒉挥杏?，如在高功率、高電流用途中?br> 文件WO03/030189A1公開(kāi)了用于具有提高的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)的高功率用途的變壓器。在這種變壓器中，初級(jí)繞組由繞在塑料筒管上的線形成，而次級(jí)繞組由至少一種金屬板形成，這種金屬板在一側(cè)打開(kāi)、插到筒管上并且連接到印刷電路板。這種變壓器能夠承載高電流并允許比PCB平面變壓器更高的銅占空比。不過(guò)，這種變壓器具有極大地限制銅占空比的塑料筒管，并因此而具有降低的電氣和、或磁特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于產(chǎn)生屬于最初所提及的技術(shù)領(lǐng)域的線圈管，這種線圈管避免現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，而且尤其能夠使具有改進(jìn)的功率密度的感應(yīng)元件的制造成為可能。
本發(fā)明的方案由權(quán)利要求1的特征所明確說(shuō)明。根據(jù)本發(fā)明，線圈管完全用導(dǎo)電材料制成并形成感應(yīng)元件的次級(jí)線圈的繞組。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，完全用導(dǎo)電材料制造線圈管并將線圈管本身用作感應(yīng)元件的繞組具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。首先，感應(yīng)元件具有非常高的銅占空比并因此而具有降低的損耗。此外，這種導(dǎo)電材料典型地比用塑料制成的線圈管更好地導(dǎo)熱。與相應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)中具有塑料線圈體的筒管相比，根據(jù)本發(fā)明的線圈管還具有較大的表面來(lái)耗散熱。
將線圈管直接用作感應(yīng)元件的繞組還會(huì)導(dǎo)致降低的損耗和提高的磁耦合，并因此而導(dǎo)致感應(yīng)元件的增加的功率密度。
由于僅必須使用一種材料來(lái)制造線圈管，所以可簡(jiǎn)化制造過(guò)程并因此而降低制造成本。
進(jìn)一步來(lái)講，減少某種對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)的使用也是可能的，如塑料線圈管中所經(jīng)常使用的阻燃劑。本發(fā)明還能夠使廢棄不用的感應(yīng)元件的回收和、或廢物處理更加容易，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的并不包括塑料的具有線圈管的感應(yīng)元件比現(xiàn)有技術(shù)中的包括塑料的線圈管更易于拆卸和處理。
一般來(lái)講，每種導(dǎo)電材料如導(dǎo)體和半導(dǎo)體均可用于線圈管。不過(guò)，所使用的材料的導(dǎo)電率越高，所產(chǎn)生的感應(yīng)元件的性能越好。因此，有利的是，線圈管用具有高導(dǎo)電率的金屬制成，如銀、銅、金、鋁或類似的材料。由于其良好的可用性和低的價(jià)格，所以銅典型地用于制造線圈管。
用線圈管形成的感應(yīng)元件包括某種類型的磁存儲(chǔ)元件。優(yōu)選本發(fā)明用于形成具有磁心的變壓器，如鐵氧體磁心。因此，優(yōu)選這種線圈管包括用于插入磁心的開(kāi)口，以使線圈管至少部分地包括用于在磁通量在磁心中流動(dòng)時(shí)在線圈管中感生電流的磁心，或者使在電流流過(guò)線圈管時(shí)在磁心中產(chǎn)生磁通量。
為了避免短路或泄漏電流，將線圈管制成在其開(kāi)口周圍沒(méi)有閉合電流通路存在。線圈管有利地包括典型地從線圈管的開(kāi)口到其外緣的狹縫，這樣就中斷了線圈管中圍繞其開(kāi)口的任何閉合電流通路。
線圈管可以是任何適當(dāng)?shù)男螤?。并不存在線圈管的預(yù)定的強(qiáng)制性形狀。不過(guò)，一些形狀比另一些更適合。例如，為了便于線圈管的制造和、或其后進(jìn)行的制造感應(yīng)元件的處理，優(yōu)選使用包括大體上呈圓柱形的外罩部分和兩個(gè)凸緣部分的線圈管。外罩部分具有空心圓柱形形狀且凸緣部分設(shè)在外罩部分的兩端，以使外罩部分和凸緣部分形成繞組室。在這種繞組室中，可將線進(jìn)行卷繞，以形成感應(yīng)元件的另一個(gè)線圈或另一個(gè)線圈的一部分。
繞組室的寬度和高度是凸緣部分的尺寸和形狀以及外罩部分的直徑和長(zhǎng)度，按照具體用途的要求對(duì)繞組室的寬度和高度進(jìn)行選擇。將會(huì)注意到，繞組室內(nèi)的最大數(shù)量的繞組不僅取決于繞組室的尺寸，而且還取決于所使用的線。
一般來(lái)講，圓柱形外罩部分可以是直立柱體或斜柱體類型，在這種類型的外罩部分中，圓柱形外罩部分的底面可以是任何希望的形狀，如長(zhǎng)方形、矩形、橢圓形、三角形或任何其它形狀。不過(guò)，優(yōu)選具有空心直立圓柱形外形和圓形底面的外罩部分。在這種情況下，每個(gè)凸緣部分限定一個(gè)平面并位于這個(gè)平面中，該平面垂直于圓柱形外罩部分的軸線，每個(gè)軸線位于外罩部分的一端。換言之，凸緣部分是位于外罩部分的兩端的圓周壁，并且從外罩部分的外表面垂直向外伸出。
線圈管可制成單件式裝置，例如，通過(guò)注?；蚱渌魏芜m當(dāng)?shù)某尚位蚺判疾牧咸幚砣玢娤?、車削和鉆孔方法來(lái)制造。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，線圈管包括配合在一起的至少兩個(gè)元件。就電氣特征而言，與怎樣將線圈管再分成這些元件無(wú)關(guān)。不過(guò)，為了實(shí)現(xiàn)更加有效的制造過(guò)程，線圈管由一個(gè)平面分成上述至少兩個(gè)元件，該平面實(shí)質(zhì)上平行于上述凸緣部分。在直立柱體圓形外罩部分的情況下，該平面是垂直于外罩部分的軸線的平面。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，線圈管包括配合在一起的兩個(gè)這樣的元件，以形成線圈管，每個(gè)元件包括外罩部分的一部分和一個(gè)凸緣部分。
對(duì)于制造線圈管來(lái)講，這些元件首先單獨(dú)制造。這可以通過(guò)，如沖壓、激光切割、水切割或其它任何已知的方式來(lái)進(jìn)行。然后將這些單獨(dú)的元件配合在一起以形成線圈管。這可以通過(guò)，如軟焊、膠合、激光作用、焊接、壓合或類似的方式來(lái)進(jìn)行。
由于線圈管形成感應(yīng)元件的線圈繞組，所以線圈管必須得導(dǎo)電連接到電路，如功率變換器的整流電路。雖然可以用任何適當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)實(shí)現(xiàn)這樣的連接，如通過(guò)將線連接到線圈管的外罩或凸緣部分，但線圈管有利地包括用于將線圈管連接到電路的兩個(gè)或多個(gè)端子。
這些端子，例如，適于安裝到印刷電路板中的相應(yīng)的凹槽之中，該印刷電路板承載該電路或該電路的一部分。
根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件由權(quán)利要求8的特征明確說(shuō)明。感應(yīng)元件，如電力變壓器，包括前面所描述的至少一個(gè)線圈管，這種線圈管形成感應(yīng)元件的第一線圈的繞組。該感應(yīng)元件還包括由繞在該至少一個(gè)線圈管上的至少一個(gè)所形成的第二線圈。
將線圈管用作變壓器的初級(jí)繞組并將繞在線圈管上的線用作次級(jí)繞組是可能的。不過(guò)，電力變壓器典型地在初級(jí)側(cè)具有比次級(jí)側(cè)更多的繞組，所以，次級(jí)繞組中的電流高于初級(jí)繞組中的電流。因此，優(yōu)選線圈管形成感應(yīng)元件的次級(jí)線圈繞組且線形成初級(jí)線圈或者初級(jí)線圈的一部分。
一般來(lái)講，任何絕緣線均可用于形成初級(jí)線圈。但是，由于線直接繞在線圈管上，即初級(jí)線圈與次級(jí)線圈直接接觸，所以應(yīng)使用高度絕緣的線來(lái)滿足高電流用途中的高壓要求。優(yōu)選將現(xiàn)有技術(shù)中已知的三層絕緣線用作初級(jí)繞組。
形成根據(jù)本發(fā)明的具有線圈管、磁心、第一線圈和第二線圈的感應(yīng)元件的方法由權(quán)利要求10的特征明確說(shuō)明。這種方法包括以下步驟-通過(guò)用導(dǎo)電材料制造線圈管并將這種線圈管用作第一線圈的繞組來(lái)提供第一線圈的繞組。
-通過(guò)將線繞在線圈管上來(lái)提供第二線圈或者第二線圈的一部分。
-將磁心插入該線圈管的開(kāi)口中。
然后可將感應(yīng)元件連接到功率變換器的初級(jí)和次級(jí)電路。
其它有利的實(shí)施例和特征的結(jié)合由下面的詳細(xì)描述和全部權(quán)利要求所公開(kāi)。


用于說(shuō)明實(shí)施例的附圖示出了圖1是根據(jù)本發(fā)明的線圈管的示意性透視圖；圖2是用于形成示于圖1中的線圈管的線圈管元件的示意性透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一種線圈管的俯視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的再一種線圈管的俯視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的再一種線圈管的俯視圖；圖6是示于圖1中的線圈管的側(cè)視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一種線圈管的側(cè)視圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的再一種線圈管的側(cè)視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的再一種線圈管的側(cè)視圖；
圖10是用于形成根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件的磁心元件的前視圖；圖11是示于圖10中的磁心元件的俯視圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件；以及圖13是根據(jù)本發(fā)明的另一種感應(yīng)元件。
在這些附圖中，相同的器件用相同的參考符號(hào)表示。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的線圈管1。該線圈管包括空心圓柱形外罩部分2和兩個(gè)環(huán)狀凸緣部分3.1和3.2，凸緣部分3.1和3.2位于外罩部分2的兩端。外罩部分2以及凸緣部分3.1和3.2用銅制成。外罩部分2形成開(kāi)口9，磁心可插入該開(kāi)口9中。外罩部分2的外表面與凸緣部分3.1和3.2的內(nèi)側(cè)壁形成繞組室5。在線圈管1的右側(cè)面上(如圖所示)，線圈管1包括四個(gè)端子6.1、6.2、6.3和6.4。狹縫7將外罩部分2、凸緣部分3.1和3.2以及端子6.1、6.2、6.3和6.4分開(kāi)，以在開(kāi)口9周圍形成電流通路8。例如，以逆時(shí)針?lè)较蜓刂娏魍?行進(jìn)的電流首先流過(guò)端子6.1和6.2，然后穿過(guò)凸緣部分3.1和3.2以及外罩部分2，之后穿過(guò)端子6.3和6.4。狹縫7阻止除了沿著電流通路8之外的電氣連接的端子6.1和6.2與端子6.3和6.4之間的電氣連接。
在繞組室5中，將線10幾次繞在外罩部分2上。在所示出的示例中，線10的一端穿過(guò)狹縫7離開(kāi)繞組室5，而線10的另一端在繞組室5的外表面上的某個(gè)位置離開(kāi)繞組室5。例如，已將線10在此處通過(guò)狹縫7且然后繞在外罩部分2上。還有另一種繞組技術(shù)，在這種技術(shù)中，線的兩端均在相同的位置離開(kāi)繞組室。
在將磁心插入開(kāi)口9中時(shí)，電流通路8形成磁心周圍的第一線圈的繞組，且線10形成磁心周圍的第二線圈或第二線圈的一部分。線圈管1通過(guò)端子6.1、6.2、6.3和6.4連接到電氣/電子電路。因此，線10的兩端也連接到電氣/電子電路。
在圖1中示出的線圈管1并不是單件式。該線圈管1由兩個(gè)相同的元件組成。這種線圈管元件12在圖2中示出。線圈管元件12包括兩個(gè)端子6.5和6.6、凸緣部分3.3和外罩部分2的約一半2.1。例如，通過(guò)從銅板將線圈管元件12沖壓出來(lái)并將開(kāi)口9的內(nèi)緣彎曲以形成外罩部分2的一半2.1來(lái)制造線圈管元件12。
然后將這些線圈管元件12中的兩個(gè)配合在一起，例如，通過(guò)軟焊。在兩個(gè)線圈管元件12軟焊在一起時(shí)所產(chǎn)生的接頭在圖1中用虛線11示出。
圖3至圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的線圈管的另一個(gè)實(shí)施例的俯視圖。示于圖3的線圈管1.1具有圍繞圓形開(kāi)口9的環(huán)狀凸緣部分。由于是俯視圖，所以僅能夠看到由狹縫7所中斷的一個(gè)凸緣部分3.4。線圈管1.1沒(méi)有單獨(dú)的端子。例如，通過(guò)將線軟焊到狹縫7的任何一側(cè)上的一個(gè)或兩個(gè)凸緣部分來(lái)將線圈管1.1連接到電氣/電子電路。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種線圈管1.2。線圈管1.2也具有環(huán)狀凸緣部分，且僅可看到具有已變端子6.7和6.8的上凸緣部分3.5。每個(gè)端子6.7和6.8分成兩個(gè)部分6.71、6.72和6.81、6.82。例如，線圈管1.2連接到電氣/電子電路，該電氣/電子電路在印刷電路板(PCB，未示出)上實(shí)現(xiàn)。通過(guò)將每個(gè)部分6.71、6.72和6.81、6.82插入PCB中對(duì)應(yīng)的凹槽中來(lái)將線圈管1.2安裝到PCB。通過(guò)將每個(gè)端子6.7和6.8分成兩個(gè)部分6.71、6.72和6.81、6.82，將線圈管安裝到PCB時(shí)的機(jī)械穩(wěn)定性將會(huì)得到提高。然后，例如，通過(guò)PCB的表面上的銅跡線或者多層PCB的內(nèi)層上的銅跡線來(lái)實(shí)現(xiàn)部分6.71、6.72和6.81、6.82與PCB上的電氣/電子電路之間的電氣連接。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種線圈管1.3。同樣，僅可看到線圈管1.3的上凸緣部分3.6。雖然示于圖1至圖4中的示例的凸緣部分和外罩部分限定用于磁心的開(kāi)口9，但在此情形中，凸緣部分3.6和外罩部分(看不到)具有包圍矩形開(kāi)口9的矩形外形。這種線圈管最適于插入具有相應(yīng)的矩形截面的磁心。
圖6、7和8示出了根據(jù)本發(fā)明的線圈管的不同實(shí)施例的側(cè)視圖。圖6示出了示于圖1中的線圈管1的側(cè)視圖，這種線圈管1具有外罩部分2、凸緣部分3.1和3.2以及所產(chǎn)生的繞組室5(看不到端子)。
圖7示出了線圈管1.4，在線圈管1.4中，外罩部分2具有比示于圖6中的線圈管的外罩部分2的直徑大的直徑。因此，所產(chǎn)生的繞組室5.1較小，即沒(méi)有示于圖6中的線圈管的繞組室5深。
圖8示出了具有凸緣部分3.9、3.10和3.11的線圈管1.5。凸緣部分3.9和3.11設(shè)在外罩部分2的端部，且凸緣部分3.10設(shè)在另外的凸緣部分3.9和3.11之間，例如，位于外罩部分2的中間，以形成兩個(gè)繞組室5.2和5.3。第一繞組室5.2在凸緣部分3.9和3.10之間形成且第二繞組室5.3在凸緣部分3.10和3.11之間形成。利用這種方式就可以形成具有多個(gè)凸緣部分并因此而具有多個(gè)繞組室的線圈管。在每個(gè)繞組室中可卷繞單獨(dú)的線。不過(guò)，這些線可形成單獨(dú)的線圈或者可將這些線連接以形成具有更多圈數(shù)的單線圈。
圖9示出了示于圖6中的線圈管1，線圈管1具有線繞組30，線繞組30繞在外罩部分2的外表面上的繞組室5中。對(duì)線繞組30的繞組數(shù)量進(jìn)行選擇，以滿足具體用途的要求。
例如，線可以是三層絕緣線，即具有兩到三個(gè)絕緣層如聚酰亞胺或聚酰亞胺箔的線。其它電氣隔離材料如氟塑料也適用于制造絕緣線，這些氟塑料如PTFE(聚四氟乙烯)或PFA(全氟烷氧基，polyfluoroalkoxy)。
將會(huì)注意到，出于清楚的目的，所示出的線繞組30具有距凸緣部分3.1和3.2的間隙。不過(guò)，線繞組30典型地直接與凸緣部分3.1和3.2接觸，以能夠在線繞組30與線圈管1之間進(jìn)行有效的熱傳遞，并因此而能夠使對(duì)應(yīng)的變壓器排列有效地冷卻。
用在根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件中的磁心典型地由兩個(gè)或多個(gè)磁心元件形成。將這些磁心元件配合在一起，而一個(gè)磁心元件的至少一個(gè)支腿插入線圈管的開(kāi)口中，以使線圈管至少部分地包括磁心，該磁心用于在磁通量在磁心中流動(dòng)時(shí)感生電流，或者用于在電流流過(guò)線圈管時(shí)在磁心中產(chǎn)生磁通量。
圖10和圖11示出了磁心元件40，圖10示出了磁心元件40的側(cè)視圖且圖11示出了磁心元件40的俯視圖。磁心元件40是具有兩個(gè)外支腿41和中心支腿42的E類磁心元件。將這兩個(gè)磁心元件40配合在一起以形成磁心，這種磁心具有8字形狀并用于形成根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件。不過(guò)，具有適當(dāng)形狀如O形的任何其它磁心也可用于形成根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件，這是不言而喻的。而且，磁心可用不同的磁心元件如E形磁心元件和I形磁心元件構(gòu)成，以形成具有8字形狀的磁心。
對(duì)磁心元件40的形狀尤其是外支腿41和中心支腿42的形狀進(jìn)行選擇，以使它們的形狀與所使用的線圈管的形狀相匹配。在示于圖1中的線圈管的情況下，中心支腿42具有圓形截面，且外支腿41具有基本上呈矩形的截面，該矩形截面具有凹邊44。中心支腿42與外支腿41之間的間隙43形成環(huán)狀切口區(qū)域，這種環(huán)狀切口區(qū)域與環(huán)狀線圈管1相匹配。
為了形成根據(jù)本發(fā)明的具有線圈管、磁心、第一線圈和第二線圈的磁元件，必須進(jìn)行如下步驟a)用導(dǎo)電材料如銅制造線圈管，如示于圖1中的線圈管1；b)通過(guò)將線圈管1用作繞組來(lái)提供第一線圈的繞組；c)通過(guò)將線10繞在線圈管1上來(lái)提供第二線圈；d)提供磁心，如通過(guò)提供示于圖10和11中的兩個(gè)磁心元件40；以及e)將磁心即兩個(gè)磁心元件40的中心支腿42插入線圈管1的開(kāi)口9中并將這些磁心元件40配合在一起。
優(yōu)選通過(guò)例如粘合、膠合、夾持或類似的方式將這些磁心元件40配合在一起。
圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件50。感應(yīng)元件50包括兩個(gè)磁心元件40以形成磁心51。感應(yīng)元件50還包括如圖6中所示出的線圈管1，這種線圈管1具有線繞組30，線繞組30繞在如圖9所示的其外罩部分上。將這些磁心元件40的中心支腿插入線圈管1的開(kāi)口9中。
在本發(fā)明的優(yōu)選用途中，感應(yīng)元件50用作功率變換器中的變壓器。線繞組30是初級(jí)線圈，或者在多初級(jí)線圈的情況下，線繞組30是變壓器的初級(jí)線圈之一，線圈管1是唯一的繞組，或者在多繞組的情況下，線圈管1是變壓器的次級(jí)線圈的繞組之一。線繞組30和線圈管1連接到如前面所描述的關(guān)聯(lián)電氣和、或電子電路。
圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件50.1的另一個(gè)實(shí)施例。感應(yīng)元件50.1包括兩個(gè)E形磁心元件40.1，兩個(gè)E形磁心元件40.1形成磁心51.1，磁心51.1具有比示于圖12中的感應(yīng)元件50的磁心51的支腿長(zhǎng)的支腿。
感應(yīng)元件50.1還包括兩個(gè)線圈管1，每個(gè)線圈管1具有繞在其外罩部分上的線繞組30。線圈管1相互堆疊，且磁心51.1的中心支腿插入線圈管1的開(kāi)口9中，將這些開(kāi)口9進(jìn)行排列以形成一個(gè)單一的圓柱形開(kāi)口。在所示出的示例中，將絕緣層52插在這些線圈管1之間，該絕緣層52也包括用于插入磁心的開(kāi)口。因此，線圈管1形成變壓器的一個(gè)次級(jí)線圈或者兩個(gè)次級(jí)線圈的兩個(gè)不同繞組。如果這兩個(gè)繞組是相同的次級(jí)線圈的一部分，那么它們既可以串聯(lián)以形成具有繞在磁心51.1的中心支腿上的兩個(gè)繞組的線圈，也可以并聯(lián)以形成具有雙電流傳導(dǎo)容量的單一繞組。
如果兩個(gè)線圈管1并聯(lián)，那么也可將絕緣層52省去。這種布置基本上對(duì)應(yīng)于具有如圖8示出的線圈管1.5的變壓器布置。
概括來(lái)講，將會(huì)注意到本發(fā)明能夠使感應(yīng)元件的簡(jiǎn)化制造得以進(jìn)行。由于線圈還用作感應(yīng)元件的線圈，所以可省去提供單獨(dú)的線圈的步驟。由于磁耦合得到了提高，所以根據(jù)本發(fā)明的感應(yīng)元件進(jìn)一步展示出增加的功率密度。
權(quán)利要求
1.用于形成感應(yīng)元件的線圈管(1)，所述感應(yīng)元件具有磁心(51)、第一線圈和第二線圈，所述線圈管制成使所述第一線圈(10)可繞在所述線圈管上，其特征在于所述線圈管(1)完全用導(dǎo)電材料制成且所述線圈管形成所述第二線圈的繞組(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的線圈管，其特征在于所述線圈管用金屬尤其是用銅制成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的線圈管，其特征在于所述線圈管包括用于插入所述磁心的開(kāi)口(9)。
4.如權(quán)利要求3所述的線圈管，其特征在于所述線圈管包括狹縫(7)，所述狹縫(7)用于在所述開(kāi)口周圍的線圈管中避免短路和泄漏電流。
5.如權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的線圈管，其特征在于所述線圈管包括基本上呈圓柱形的外罩部分(2)和兩個(gè)凸緣部分(3.1和3.2)，所述外罩部分和凸緣部分形成繞組室(5)，所述繞組室(5)用于在繞組室(5)中卷繞所述第一線圈。
6.如權(quán)利要求5所述的線圈管，其特征在于所述線圈管包括配合在一起的至少兩個(gè)元件(12)，所述線圈管由平面分成所述至少兩個(gè)元件，優(yōu)選所述平面基本上平行于所述凸緣部分。
7.如權(quán)利要求1至6中的任何一項(xiàng)所述的線圈管，其特征在于所述線圈管包括兩個(gè)端子(6.1、6.2、6.3和6.4)，所述兩個(gè)端子(6.1、6.2、6.3和6.4)用于將所述線圈管電氣連接到電路。
8.感應(yīng)元件(50)尤其是電力變壓器，其特征在于所述感應(yīng)元件(50)包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中的一個(gè)的至少一個(gè)線圈管(1)，所述至少一個(gè)線圈管(1)形成所述感應(yīng)元件的第一線圈的繞組，且所述感應(yīng)元件(50)包括繞在所述至少一個(gè)線圈管上的至少一條線(10)，所述至少一條線(10)用于形成所述感應(yīng)元件的第二線圈。
9.如權(quán)利要求8所述的感應(yīng)元件，其特征在于所述線圈管形成所述感應(yīng)元件的第二線圈的繞組，且所述線形成所述感應(yīng)元件的初級(jí)線圈(8)，其中，所述線是三層絕緣線。
10.形成具有線圈管(1)、磁心、第一線圈和第二線圈的感應(yīng)元件(50)的方法，所述方法包括以下步驟a)將所述磁心插入所述線圈管的開(kāi)口(9)中，b)通過(guò)將線(1)繞在所述線圈管上來(lái)提供所述第二線圈，其特征在于所述方法還包括以下步驟c)通過(guò)用導(dǎo)電材料制造所述線圈管并將所述線圈管用作所述繞組來(lái)提供所述第一線圈的繞組。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明用于形成感應(yīng)元件的線圈管(1)包括空腔(9)、圓柱形外罩部分(2)、兩個(gè)凸緣部分(3.1和3.2)以及狹縫(7)。凸緣部分和外罩部分形成繞組室(5)，繞組室(5)用于在繞組室(5)中卷繞線，該線形成感應(yīng)元件的第一繞組或第一繞組的一部分。完全用銅制成的線圈管(1)形成感應(yīng)元件的第二線圈或第二線圈的繞組。由于第一和第二線圈之間的接觸表面增加，所以線圈之間的熱耗散能力和磁耦合增加。這樣就會(huì)導(dǎo)致感應(yīng)元件的功率密度的增加。
文檔編號(hào)H01F27/32GK101019195SQ200480043866
公開(kāi)日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者J·帕克, J·皮爾尼阿克, P·瓦爾梅爾 申請(qǐng)人:Det國(guó)際控股有限公司