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曲折繞組的制作方法

文檔序號(hào):7161912閱讀:466來源:國知局
專利名稱:曲折繞組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種繞組,具體涉及曲折繞組。背景技術(shù)
一般的變壓器由兩個(gè)重要原件組成,即磁芯及繞組。磁芯是電能轉(zhuǎn)換的中間原件, 其作用是加強(qiáng)磁場(chǎng),提高電磁能量轉(zhuǎn)換效率。繞組按功能分為輸入繞組和輸出繞組,輸入繞組將電能轉(zhuǎn)換為磁場(chǎng)能量,輸出繞組將磁能轉(zhuǎn)換為電能輸出,通過輸入繞組與輸出繞組匝數(shù)不同實(shí)現(xiàn)變壓。而變壓器的性能如何,基本上由繞組來決定。但是,現(xiàn)有變壓器的繞組會(huì)存在以下不足其一、由于現(xiàn)有變壓器的繞組都是通過線圈一匝一匝地繞制在磁芯上。這樣在加工過程會(huì)比較麻煩,時(shí)間長(zhǎng)。其二,由于變壓器的繞組和磁芯產(chǎn)生熱量較多,但時(shí)散熱性能差,常常會(huì)造成溫度過高,使繞組的壽命變短。其三,由于現(xiàn)有兩相或三相的變壓器為單磁路設(shè)計(jì),這樣功率集中,發(fā)熱更高,降溫更難,效率更低。其四,大功率變壓器的繞組制造工藝非常復(fù)雜,傳統(tǒng)的制造方法在制造成本上具有很大的壓力。其五,市場(chǎng)上現(xiàn)有繞組銅導(dǎo)線的價(jià)格不斷上升,給變壓器制造帶來更大的壓力。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種曲折繞組。為了解決上述存在的技術(shù)問題,本發(fā)明采用下列技術(shù)方案曲折繞組,其特征在于包括有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,所有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組中至少一組是由有由金屬制成的多片曲折的金屬板2制成,各塊金屬板2依次疊加,各塊金屬板2從上至下首、尾依次連接從而形成呈Z字形并使各塊金屬板2連成通路,各塊金屬板2 疊加后形成有可插入磁芯3的通孔4。如上所述的曲折繞組,其特征在于所述的金屬板2由金屬鋁或者其他導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電板。如上所述的曲折繞組,其特征在于所述的金屬板2呈M形狀,相鄰的金屬板2首、 尾兩端焊接。如上所述的曲折繞組,其特征在于所述初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的通孔4的個(gè)數(shù)各有三個(gè)。如上所述的曲折繞組,其特征在于相鄰的金屬板2表面之間留有相互絕緣的間隙。如上所述的曲折繞組,其特征在于所述金屬板2由一塊長(zhǎng)條形金屬板經(jīng)沖裁后形成的。
如上所述的曲折繞組,其特征在于所述曲折繞組1至少有一組。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明利用曲折型繞組代替了常規(guī)使用的線圈,解決了特殊用途下變壓器產(chǎn)生熱量較多的問題,提高了散熱性能,而且通過多磁路設(shè)計(jì)保證電能輸出的高效率及整體結(jié)構(gòu)的緊湊性。其二,本發(fā)明采用多磁路設(shè)計(jì),多磁路可以實(shí)現(xiàn)功率分配降低總厚度,提高降溫效率,此處采用三磁路的分配方式。其三,三相變壓電路及每相的三磁路功率分配形式。輸入繞組與輸出繞組,分別是以一定匝數(shù)為一組,輸入繞組與輸出繞組間隔分布,這種方式有效的提升的感應(yīng)效率,同時(shí)還可以通過繞組接線,在不改變繞組匝數(shù)的情況下實(shí)現(xiàn)多種變壓方式。其四,使用曲折繞組制造技術(shù),能夠使變壓器的繞組方便地使用鋁材料,此舉可以節(jié)省大量的戰(zhàn)略物質(zhì),同時(shí)降低制造成本。其五,采用多磁路技術(shù)以后,使變壓器厚度比傳統(tǒng)至少降低了一倍以上,有利于在特殊場(chǎng)合的應(yīng)用。其六,采用曲折繞組的技術(shù),可以使繞組能夠方便地實(shí)現(xiàn)外部引線連接,便于得到不同的輸出特性。

圖1是本發(fā)明的分解示意圖。圖2是本發(fā)明金屬板的平面示意圖。圖3是本發(fā)明分解后的俯視圖。圖4是本發(fā)明的立體示意圖。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述如圖所示,曲折繞組,包括有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,初級(jí)繞組和次級(jí)繞組均包括有由金屬制成的多片曲折的金屬板2,各塊金屬板2依次疊加,各塊金屬板2從上至下首、尾依次連接從而形成呈Z字形并使各塊金屬板2連成通路。即由多塊金屬板依次疊加起來,之后將相鄰金屬板的首尾端部連接起來,使最上面金屬板的一端與最下面金屬板的一端能夠通電,相當(dāng)變壓器的“線圈”。各塊金屬板2疊加后形成有可插入磁芯3的通孔4。通孔4的形狀與磁芯3的形狀相同。由于采用金屬板作為“線圈”,則功率大大地提高。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,所述的金屬板2由金屬鋁或其他導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電板,比如銅或其它金屬材料或非金屬的導(dǎo)電材料。在本實(shí)施例的中,金屬板2采用金屬鋁。 金屬鋁電阻小,而且價(jià)格低。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,所述的金屬板2呈M形狀,相鄰的金屬板2首、尾兩端焊接。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,所述通孔4的個(gè)數(shù)有三個(gè),從而實(shí)現(xiàn)三磁路功率分配。 多磁路可以實(shí)現(xiàn)功率分配降低總厚度,提高降溫效率。
作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,相鄰的金屬板2表面之間留有相互絕緣的間隙,此處散熱效果也非常顯著。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,所述金屬板2由一塊長(zhǎng)條形金屬板經(jīng)沖裁后形成的。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,在初級(jí)繞組或次級(jí)繞組中,至少有一組采用所述曲折繞組1,作為初級(jí)繞組或次級(jí)繞組或者全部采用曲折繞組,實(shí)現(xiàn)變壓器的變壓過程。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式,所述曲折繞組1至少有一組是輸入繞組和至少有一組是輸出繞組。輸入繞組與輸出繞組,分別是以一定匝數(shù)為一組,輸入繞組與輸出繞組間隔分布,這種方式有效的提升的感應(yīng)效率,同時(shí)還可以通過繞組接線,在不改變繞組匝數(shù)的情況下實(shí)現(xiàn)多種變壓方式。本發(fā)明的變壓器磁芯的形狀直接影響了曲折形繞組的形狀。在設(shè)計(jì)過程中,主要關(guān)聯(lián)的參數(shù)是磁芯舌寬表示層疊組中最寬層的寬度bmax磁芯舌寬表示層疊組中最窄層的寬度bmin磁芯層數(shù)η。為奇數(shù)單層磁芯厚度bf注磁芯從內(nèi)向兩側(cè)對(duì)稱均勻收窄則其收窄量等差a = 2bfflax-bfflin/nc-l能緊密包裹磁芯六邊形總寬b = ncbmax-bmin/nc-l能緊密包裹磁芯六邊形總高度h = ncbf六邊形兩斜邊夾角α = 2arctan[ncbmax-bmin/nc-l2bf]磁路數(shù)量nz曲折繞組單邊寬度bz繞組與磁芯間的距離dM = 2mm,也可以根據(jù)需要設(shè)計(jì)。磁芯柱間距dz兩磁芯中心間距空間結(jié)構(gòu)要求dz > b,此處按dr。= Omm計(jì)算。dz = bmax+bz/cos α/2變壓器相數(shù)ηχ由圖2可知L2 = 2tg α /2bz+bmin面積A = (bmin+L2)bz/2L3 = ncbf+bz/cos α /2單片繞組面積S = (bmin+L2)bz/2+L3bzS = [bmin+2tg α /2bz+bmin]bz/2+ncbf+bzbz/cos α/2材料利用率η= I-A/ (A+S)
權(quán)利要求
1.曲折繞組,其特征在于包括有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,所有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組中至少一組是由有由金屬制成的多片曲折的金屬板( 制成,各塊金屬板( 依次疊加,各塊金屬板( 從上至下首、尾依次連接從而形成呈Z字形并使各塊金屬板( 連成通路,各塊金屬板( 疊加后形成有可插入磁芯(3)的通孔(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲折繞組,其特征在于所述的金屬板O)由金屬鋁或者其他導(dǎo)電材料制成的導(dǎo)電板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的曲折繞組,其特征在于所述的金屬板( 呈M形狀,相鄰的金屬板( 首、尾兩端焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲折繞組,其特征在于所述初級(jí)繞組和次級(jí)繞組的通孔(4) 的個(gè)數(shù)各有三個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲折繞組,其特征在于相鄰的金屬板(2)表面之間留有相互絕緣的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲折繞組,其特征在于所述金屬板O)由一塊長(zhǎng)條形金屬板經(jīng)沖裁后形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的曲折繞組,其特征在于所述曲折繞組(1)至少有一組。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種曲折繞組,包括有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,所有初級(jí)繞組和次級(jí)繞組中至少一組是由有由金屬制成的多片曲折的金屬板制成,各塊金屬板依次疊加,各塊金屬板從上至下首、尾依次連接從而形成呈Z字形并使各塊金屬板連成通路,各塊金屬板疊加后形成有可插入磁芯的通孔。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種曲折繞組。
文檔編號(hào)H01F27/28GK102360806SQ20111031322
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月15日
發(fā)明者王奉瑾 申請(qǐng)人:中山普潤(rùn)斯電源設(shè)備技術(shù)有限公司
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