專(zhuān)利名稱(chēng)：一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變壓器，具體涉及實(shí)用曲折式繞組制造多磁路、多級(jí)變壓器的變壓器。
背景技木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(guò)輸入繞組與輸出繞組匝數(shù)不同實(shí)現(xiàn)變壓。這種變壓器會(huì)存在以下不足其一、由于現(xiàn)有變壓器的繞組都是通過(guò)線(xiàn)圈ー匝一匝地繞制在磁芯上。這樣在加 エ過(guò)程會(huì)比較麻煩，時(shí)間長(zhǎng)。其ニ，由于變壓器產(chǎn)生熱量較多，但時(shí)散熱性能差，常常會(huì)造成溫度過(guò)高，使變壓器的壽命變短。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エ藝非常復(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)上銅導(dǎo)線(xiàn)的價(jià)格不斷上升，給變壓器制造帶來(lái)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散熱性能好、高效率、結(jié)構(gòu)緊湊、大功率的變壓器。為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用下列技術(shù)方案一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于包括有由金屬制成的曲折繞組，該曲折繞組由多片曲折的金屬板首、尾依次連接并從逐層疊加后形成的，曲折繞組的表面上有由金屬板疊加后形成的通孔，在通孔中插入有磁芯。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述的金屬板 2由金屬鋁或銅制成的金屬板。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述通孔4的個(gè)數(shù)有三個(gè)。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述曲折繞組 I有2-3組。如上所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述曲折繞組 I至少有ー組是輸入繞組和至少有ー組是輸出繞組。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(xiàn)圈，解決了特殊用途下變壓器產(chǎn)生熱量較多的問(wèn)題，提高了散熱性能，而且通過(guò)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。其ニ，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)為ー組，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(guò)繞組接線(xiàn)，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，采用多磁路同時(shí)使用曲折繞組制造技術(shù)，能夠使變壓器方便地使用鋁材料， 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)以后變壓器的表面積大大増加，散熱能力極大增強(qiáng)。其六，采用多磁路技術(shù)以后，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。其七，采用曲折繞組的變壓器技術(shù)，可以使繞組能夠方便地實(shí)現(xiàn)外部引線(xiàn)連接，便于得到不同的輸出特性。

圖I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
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述如圖所示，一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，包括有由金屬制成的曲折繞組1，該曲折繞組I由多片曲折的金屬板2首、尾依次連接并從逐層疊加后形成的，即由多塊金屬板依次疊加起來(lái)，之后將相鄰金屬板的首尾端部連接起來(lái)，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(xiàn)圏”。所述的曲折繞組I的表面上有由金屬板2疊加后形成的通孔4，在通孔4中插入有磁芯3。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(xiàn)圏”，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由金屬鋁或銅制成的金屬板。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，此還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，所述曲折繞組I有2-3組，實(shí)現(xiàn)二相或三相變壓。作為本實(shí)施例的優(yōu)選方式，所述曲折繞組I至少有ー組是輸入繞組和至少有ー組是輸出繞組。輸入繞組與輸出繞組，分別是以一定匝數(shù)為ー組，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(guò)繞組接線(xiàn)，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(guò)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b_磁芯舌寬表示層疊組中最窄層的寬度I^niin磁芯層數(shù)n。為奇數(shù)單層磁芯厚度bf注磁芯從內(nèi)向兩側(cè)對(duì)稱(chēng)均勻收窄則其收窄星;等差a = 2bmax-bmin/nc-l能緊密包裹磁芯六邊形總寬b = ncbmax_bmin/nc_1能緊密包裹磁芯六邊形總高度h = ncbf六邊形兩斜邊夾角a = 2arctan[nebmax-bmin/ne_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d,。= 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,此處按も。=Omm計(jì)算。dz = bmax+bz/cos a /2變壓器相數(shù)nx由圖2可知L2 = 2tg a /2bz+bmin面積A= (bmin+L2)bノ2L3 = ncbf+l/cos a /2單片繞組面積S= (bmin+L2)bz/2+L3bzS = [bmin+2tg a /2bz+bmin] bノ2+ncbf+bzbノcos a /2材料利用率n= I-A/ (A+S)
權(quán)利要求1.一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于包括有由金屬制成的曲折繞組(1)，該曲折繞組(I)由多片曲折的金屬板(2)首、尾依次連接并從逐層疊加后形成的， 曲折繞組(I)的表面上有由金屬板(2)疊加后形成的通孔(4)，在通孔(4)中插入有磁芯 ⑶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述的金屬板(2)由金屬鋁或銅制成的金屬板。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述通孔(4)的個(gè)數(shù)有三個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，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。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述曲折繞組⑴有2-3組。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，其特征在于所述曲折繞組(I)至少有ー組是輸入繞組和至少有ー組是輸出繞組。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及的是一種散熱性能好、高效率、大功率的變壓器，包括有由金屬制成的曲折繞組，該曲折繞組由多片曲折的金屬板首、尾依次連接并從逐層疊加后形成的，曲折繞組的表面上有由金屬板疊加后形成的通孔，在通孔中插入有磁芯。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、冷卻效果好的一種散熱性能好、高效率、結(jié)構(gòu)緊湊、大功率的變壓器。
文檔編號(hào)H01F27/28GK202339799SQ20112039589
公開(kāi)日2012年7月18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