[實(shí)用新型]一種高頻高壓高功率密度變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220481209.0
• 申請(qǐng)日: 2012-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202816627U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王延安;張勇;高兆麗;盧憲斐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東電力集團(tuán)公司濟(jì)南供電公司
• 主分類號(hào): H01F30/06
• 分類號(hào): H01F30/06;H01F27/24;H01F27/30;H01F27/28;H01F27/32;H05K1/18
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電力設(shè)備，尤其涉及一種高頻高壓高功率密度變壓器。

背景技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，需要智能化和便攜式的高壓測(cè)試設(shè)備。智能化的特征之一是：控制時(shí)間間隔減少（頻率高），控制靈活；便攜式的特征是：體積小，重量輕。

在電網(wǎng)測(cè)試設(shè)備中，變壓器是一種必不可少的電器元件，但是，對(duì)于現(xiàn)在普遍應(yīng)用的常規(guī)結(jié)構(gòu)變壓器來(lái)說(shuō)，它們的體積都比較龐大，這就造成了功率密度偏低，而且控制起來(lái)不夠靈活。而普通平面變壓器雖然有高功率密度的優(yōu)點(diǎn)，但是卻只適用于輸出低電壓大電流。這樣一來(lái)，就不符合未來(lái)電網(wǎng)高壓測(cè)試設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。

對(duì)于常規(guī)結(jié)構(gòu)變壓器來(lái)說(shuō)，如果體積能夠減小，必然會(huì)導(dǎo)致絕緣距離降低，限制了輸出電壓的進(jìn)一步提高；因此，為了實(shí)現(xiàn)高壓測(cè)試設(shè)備的智能化和便攜化，必須解決高功率密度導(dǎo)致的低絕緣強(qiáng)度問(wèn)題，可以通過(guò)利用平面磁芯和多層PCB板構(gòu)建自耦式串級(jí)變壓器實(shí)現(xiàn)這一想法。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷提供一種高頻高壓高功率密度變壓器，克服了原有變壓器的高功率密度導(dǎo)致低絕緣強(qiáng)度的缺陷。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型方案包括：一種高頻高壓高功率密度變壓器，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的PCB板，其特征是，所述PCB板為多層PCB板，所述多層PCB板上至少設(shè)置一個(gè)變壓器單元，所述變壓器單元包括若干個(gè)平面磁芯以及設(shè)置在平面磁芯之間第一繞組段、第二繞組段、第三繞組段和第四繞組段，所述第一繞組段、第二繞組段、第三繞組段和第四繞組段依次串聯(lián)連接；所述變壓器單元依次串聯(lián)連接。

優(yōu)選地，所述PCB板包括至少一個(gè)多層PCB板，所述多層PCB板之間依次串聯(lián)連接。

優(yōu)選地，所述多層PCB板的任意相鄰兩層之間設(shè)有絕緣材料。

優(yōu)選地，所述PCB板的頂層、底層與平面磁芯磁軛之間設(shè)有一層高性能環(huán)氧絕緣層。

優(yōu)選地，所述多層PCB板的第一繞組段、第二繞組段、第三繞組段和第四繞組的外側(cè)均加覆有一層環(huán)氧絕緣層。

優(yōu)選地，所述環(huán)氧絕緣層由高性能絕緣環(huán)氧樹(shù)脂制成。

本實(shí)用新型的有益效果是：該實(shí)用新型利用多層PCB板搭建繞組，不僅大大減小了變壓器的體積，提高了功率密度，而且能夠輸出高電壓，十分適合應(yīng)用于電力行業(yè)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型所述變壓?jiǎn)卧慕Y(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1多層PCB板，2變壓器單元，3第一繞組段，4第二繞組段，5第三繞組段，6第四繞組段，7平面磁芯，8絕緣材料。

具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型提供了一種高頻高壓高功率密度變壓器，它包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的PCB板。所述PCB板為若干個(gè)多層PCB板1，所述多層PCB板1上設(shè)置多個(gè)依次串聯(lián)連接的變壓器單元2，所述變壓器單元2包括若干個(gè)平面磁芯7以及設(shè)置在平面磁芯之間第一繞組段3、第二繞組段4、第三繞組段5和第四繞組段6，所述第一繞組段3、第二繞組段4、第三繞組段5和第四繞組段6依次串聯(lián)連接；所述多層PCB板之間依次串聯(lián)連接。

為了防止絕緣擊穿，所述PCB板的頂層、底層與平面磁芯7磁軛之間設(shè)有絕緣材料8。

所述多層PCB板的第一繞組段、第二繞組段、第三繞組段和第四繞組的外側(cè)均加覆有一層由絕緣環(huán)氧樹(shù)脂制成的高性能環(huán)氧絕緣層，用以增加上述繞組與平面磁芯7磁軛的絕緣強(qiáng)度。

在生產(chǎn)過(guò)程中，可以根據(jù)不同的要求選取多層PCB板的數(shù)量，通過(guò)多級(jí)升壓使電壓達(dá)到預(yù)定值。

應(yīng)當(dāng)理解的是，上述針對(duì)較佳實(shí)施例的描述較為詳細(xì)，并不能因此而認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以做出替換、簡(jiǎn)單組合等多種變形，這些均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)，本實(shí)用新型的請(qǐng)求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。