專利名稱：大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在大功率開(kāi)關(guān)電源中通常使用一種中高頻變壓器，起到電氣隔離和阻抗匹配的作用，其結(jié)構(gòu)包括環(huán)形磁芯，輸入繞組穿繞于環(huán)形磁芯上，銅排包覆在環(huán)形磁芯的外側(cè)和中間形成外圈和內(nèi)圈，銅排構(gòu)成每臺(tái)中高頻變壓器的輸出繞組。上述結(jié)構(gòu)的中高頻變壓器的缺點(diǎn)是環(huán)形磁芯、輸入繞組、銅排組成的輸出繞組在針對(duì)低壓大電流的工況下，結(jié)構(gòu)、加工復(fù)雜，成本高，且環(huán)形磁芯、輸入繞組、銅排組成的輸出繞組發(fā)熱量大，通過(guò)自然冷卻、風(fēng)冷或水冷，對(duì)環(huán)形磁芯、輸入繞組冷卻效果較差。并且應(yīng)用于大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器時(shí)因低壓大電流的限制要求，往往采用多個(gè)變壓器進(jìn)行串并聯(lián)滿足使用要求，結(jié)構(gòu)占用空間大，而且該結(jié)構(gòu)磁路為開(kāi)放式，輸入繞組串聯(lián)時(shí)連線過(guò)長(zhǎng)、會(huì)在周圍空間產(chǎn)生高頻干擾磁場(chǎng)，影響到設(shè)備的可靠性并干擾其它電子設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種具備抗電磁干擾能力并且冷卻效果較好的大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，由兩臺(tái)中高頻變壓器組成，每臺(tái)中高頻變壓器包括環(huán)形磁芯，輸入繞組穿繞于環(huán)形磁芯上，輸出繞組由內(nèi)部設(shè)置有冷卻水路的鋁鑄件殼體構(gòu)成，鋁鑄件殼體包覆在環(huán)形磁芯和輸入繞組的外側(cè)的部分形成外圈，鋁鑄件殼體包覆在環(huán)形磁芯和輸入繞組的內(nèi)側(cè)的部分形成內(nèi)圈，外圈和內(nèi)圈的端部構(gòu)成該輸出繞組的輸出端，環(huán)形磁芯、輸入繞組和輸出繞組的空隙中完全填充有灌封材料，鋁鑄件殼體和安裝在鋁鑄件殼體上的銅排將輸入繞組包覆在內(nèi)部，形成閉合磁路，兩臺(tái)中高頻變壓器的輸入繞組串聯(lián)連接構(gòu)成總輸入繞組， 兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)部加工有冷卻水路的鋁鑄件殼體的外圈相連接構(gòu)成總輸出繞組中心端，兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)圈構(gòu)成該總輸出繞組的兩輸出端。本發(fā)明的有益效果是上述結(jié)構(gòu)的變壓器將環(huán)形磁芯和輸入繞組完全包覆在鋁鑄件殼體和銅排之間，形成閉合磁路，電磁干擾小。組成總輸出繞組的鋁鑄件殼體內(nèi)部帶有冷卻水路，冷卻效果好。輸入繞組被包覆在冷卻效果好的輸出繞組內(nèi)部，用灌封材料將環(huán)形磁芯、輸入繞組和輸出繞組的空隙完全填充，輸入繞組產(chǎn)生的熱量能被冷卻水路更好的帶走， 散熱效果好。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖； 圖2是圖1中鋁鑄件殼體的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖2中鋁鑄件殼體的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施例的電路原理圖； 圖5是與圖4相對(duì)應(yīng)的外形結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明的另一種實(shí)施例的電路原理圖； 圖7是與圖6相對(duì)應(yīng)的外形結(jié)構(gòu)示意圖中10、第一中高頻變壓器，1、第一環(huán)形磁芯，2、第一輸入繞組，21、第一內(nèi)圈接線端， 22、第一外圈接線端，3、第一鋁鑄件殼體，31、第一內(nèi)圈輸出銅排，32、第一外圈輸出銅排， 40、第二中高頻變壓器，4、第二環(huán)形磁芯，5、第二輸入繞組，51、第二內(nèi)圈接線端，52、第二外圈接線端，6、第二鋁鑄件殼體，62、第二內(nèi)圈輸出銅排，7、環(huán)氧條，8、灌封材料。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1所示，大功率開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，由兩臺(tái)中高頻變壓器——第一中高頻變壓器10和第二中高頻變壓器40組成。第一中高頻變壓器10包括第一環(huán)形磁芯1，第一輸入繞組2用銅漆包編織線按均流方式繞制在第一環(huán)形磁芯1上，第一輸入繞組2引出線接線端為第一內(nèi)圈接線端21和第一外圈接線端22 ；加工有冷卻水路的第一鋁鑄件殼體3包覆在第一環(huán)形磁芯1的外側(cè)和中間，第一鋁鑄件殼體3的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示，第一鋁鑄件殼體3的中間部分為內(nèi)圈，第一鋁鑄件殼體3的外側(cè)部分為外圈，第一鋁鑄件殼體3的內(nèi)圈和外圈構(gòu)成第一中高頻變壓器10的輸出繞組——相當(dāng)于一匝，安裝于第一鋁鑄件殼體3外圈上的第一外圈輸出銅排32 和安裝于第一鋁鑄件殼體3內(nèi)圈上的第一內(nèi)圈輸出銅排31構(gòu)成輸出繞組的輸出端。用灌封材料8將第一環(huán)形磁芯1、第一輸入繞組2和輸出繞組的空隙完全填充。第二中高頻變壓器40包括第二環(huán)形磁芯4，第二輸入繞組5用銅漆包編織線按均流方式繞制在第二環(huán)形磁芯4上，輸入繞組弓I出線接線端口為第二內(nèi)圈接線端51和第二外圈接線端52 ；加工有冷卻水路的第二方形鋁鑄件殼體6包覆在第二環(huán)形磁芯4的外側(cè)和中間，第二鋁鑄件殼體6高端為內(nèi)圈，第二鋁鑄件殼體6低端為外圈，第二鋁鑄件殼體6的內(nèi)圈和外圈構(gòu)成第二中高頻變壓器40的輸出繞組——相當(dāng)于一匝，安裝于第一鋁鑄件殼體 3外圈的第一外圈輸出銅排32和安裝于第二鋁鑄件殼體6內(nèi)圈的第二內(nèi)圈輸出銅排62構(gòu)成輸出繞組的輸出端。用灌封材料8將第二環(huán)形磁芯4、第二輸入繞組5和輸出繞組的空隙完全填充。如圖4、圖5所示，本實(shí)施例中，將第一中高頻變壓器10和第二中高頻變壓器40的輸入繞組串聯(lián)連接構(gòu)成所述大功率開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的總輸入繞組第一中高頻變壓器10的第一輸入繞組2的第一外圈接線端22和第二中高頻變壓器40的第二輸入繞組5 的第二內(nèi)圈接線端51串聯(lián)連接；另兩個(gè)輸入繞組的第一內(nèi)圈接線端21和第二外圈接線端 52則構(gòu)成該總輸入繞組的總輸入端；將第一中高頻變壓器10和第二中高頻變壓器40的兩個(gè)鋁鑄件殼體的外圈用第一外圈輸出銅排32相連接，第一中高頻變壓器10的第一鋁鑄件殼體3的內(nèi)圈安裝第一內(nèi)圈輸出銅排31，第二中高頻變壓器40的第二鋁鑄件殼體6的內(nèi)圈安裝第二內(nèi)圈輸出銅排62，則第一內(nèi)圈輸出銅排31、第二內(nèi)圈輸出銅排62和第一外圈輸出銅排32構(gòu)成該總輸出繞組的總輸出端，這樣總輸出繞組就相當(dāng)于二匝。其中第一外圈輸出銅排32為總輸出繞組中心端，如需要引出中心抽頭(見(jiàn)圖6所示)，則第一外圈輸出銅排32 上加工輸出安裝孔(見(jiàn)圖7所示)，兩個(gè)中高頻變壓器通過(guò)環(huán)氧條7在變壓器底部進(jìn)行緊固連接。上述結(jié)構(gòu)的變壓器可用于高頻開(kāi)關(guān)電源的二極管整流電路，即大功率開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的總輸出繞組的總輸出端(第一內(nèi)圈輸出銅排31和第二內(nèi)圈輸出銅排62)連接至二極管整流電路；總輸出繞組中心端(第一外圈輸出銅排32)輸出電壓。上述結(jié)構(gòu)的變壓器也可用于中頻感應(yīng)加熱電源的變壓輸出電路，即大功率開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)的總輸出繞組的總輸出端(第一內(nèi)圈輸出銅排31和第二內(nèi)圈輸出銅排62)連接至感應(yīng)加熱負(fù)載。由于鋁鑄件殼體和銅板的截面較大，能承受電源的大電流，同時(shí)起固定變壓器和散熱的作用，上述結(jié)構(gòu)的變壓器損耗較小，提高了工作效率。上述結(jié)構(gòu)的變壓器將環(huán)形磁芯1、4和輸入繞組2、5完全包覆在第一鋁鑄件殼體3、 第二鋁鑄件殼體6、第一內(nèi)圈輸出銅板31、第二內(nèi)圈輸出銅板62、第一外圈輸出銅板32之間，形成閉合磁路，電磁干擾小。組成總輸出繞組的鋁鑄件殼體和輸出銅板內(nèi)部帶有冷卻水路，冷卻效果好。輸入繞組被包覆在冷卻效果好的輸出繞組內(nèi)部，用灌封材料將環(huán)形磁芯、 輸入繞組和輸出繞組的空隙完全填充，輸入繞組產(chǎn)生的熱量能被冷卻水路更好的帶走，散熱效果好。上述結(jié)構(gòu)的大功率中高頻變壓器連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，冷卻效果好，電磁干擾小，可應(yīng)用于大功率中頻感應(yīng)加熱設(shè)備及高頻開(kāi)關(guān)電源中。上述的實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)造的原理及其功效，以及部分運(yùn)用的實(shí)施例，而非用于限制本發(fā)明；應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，由兩臺(tái)中高頻變壓器組成，其特征在于每臺(tái)中高頻變壓器包括環(huán)形磁芯，輸入繞組穿繞于環(huán)形磁芯上，輸出繞組由內(nèi)部設(shè)置有冷卻水路的鋁鑄件殼體構(gòu)成，鋁鑄件殼體包覆在環(huán)形磁芯和輸入繞組的外側(cè)的部分形成外圈，鋁鑄件殼體包覆在環(huán)形磁芯和輸入繞組的內(nèi)側(cè)的部分形成內(nèi)圈，外圈和內(nèi)圈的端部構(gòu)成該輸出繞組的輸出端，環(huán)形磁芯、輸入繞組和輸出繞組的空隙中完全填充有灌封材料，鋁鑄件殼體和安裝在鋁鑄件殼體上的銅排將輸入繞組包覆在內(nèi)部，形成閉合磁路， 兩臺(tái)中高頻變壓器的輸入繞組串聯(lián)連接構(gòu)成總輸入繞組，兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)部加工有冷卻水路的鋁鑄件殼體的外圈相連接構(gòu)成總輸出繞組中心端，兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)圈構(gòu)成該總輸出繞組的兩輸出端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大功率開(kāi)關(guān)電源低壓大電流開(kāi)關(guān)變壓器串并聯(lián)結(jié)構(gòu)，由兩臺(tái)中高頻變壓器組成，中高頻變壓器包括環(huán)形磁芯，輸入繞組穿繞于環(huán)形磁芯上，輸出繞組由內(nèi)部設(shè)置有冷卻水路的鋁鑄件殼體包覆在環(huán)形磁芯和輸入繞組的外側(cè)和中間形成，外圈和內(nèi)圈單匝輸出，外圈和內(nèi)圈的端部構(gòu)成該輸出繞組的輸出端，鋁鑄件殼體和安裝在鋁鑄件殼體上的銅排將輸入繞組包覆在內(nèi)部，形成閉合磁路，兩臺(tái)中高頻變壓器的輸入繞組串聯(lián)連接構(gòu)成總輸入繞組，兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)部加工有冷卻水路的鋁鑄件殼體的外圈相連接構(gòu)成總輸出繞組中心端，兩臺(tái)中高頻變壓器的兩個(gè)內(nèi)圈構(gòu)成該總輸出繞組的兩輸出端。本發(fā)明適用于高頻變壓器和中頻感應(yīng)加熱電源變壓器。
文檔編號(hào)H01F27/29GK102436909SQ20111038165
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者劉揚(yáng), 盧衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:江蘇東方四通科技股份有限公司