Resumen de patente paraCN212516866U: Transformador
I. Campo abstracto y técnico
El modelo de utilidad proporciona un transformador que tiene como objetivo mejorar la densidad de energía, reducir la inductancia de fuga y mejorar el aislamiento y la disipación de calor en comparación con los transformadores convencionales de dos-ranuras o uniformes-.
Estructura clave: el transformador consta de un núcleo de hierro (1), una bobina (2) (o estructura de devanado), un devanado primario y un devanado secundario.
Característica novedosa: la bobina adopta un sistema de bobinado de tres-ranuras con anchos de ranuras de bobinado desiguales.
Proceso/material clave: El devanado primario, el devanado secundario y la bobina se vierten juntos con un pegamento para fundición (compuesto para encapsular).
Beneficios:
Compacidad y alta densidad de energía: el diseño de tres ranuras-de ancho desigual maximiza la utilización del ancho del devanado, lo que da como resultado un transformador más compacto y más pequeño.
Disipación de calor mejorada: el pegamento de fundición se distribuye alrededor del alambre de cobre, lo que favorece la disipación de calor.
Aislamiento mejorado: El relleno completo con pegamento de fundición mejora las propiedades de aislamiento del cable de cobre, lo que reduce la necesidad de utilizar cinta adhesiva entre capas tradicional.
Mejora de fabricación: Una ranura de disipación de calor entre las ranuras de alambre de la bobina aumenta la distancia de seguridad, mejora el aislamiento y facilita la penetración del pegamento de fundición.
II. Antecedentes y descripción de la invención
A. Problemas técnicos de la técnica anterior
Los transformadores existentes, que en su mayoría utilizan bobinas de dos-o tres-ranuras con anchos de bobinado iguales, adolecen de varios inconvenientes:
Gran tamaño y costo: los marcos de dos-ranuras o de igual-ancho de tres-ranuras son grandes, lo que aumenta el tamaño general y el costo de fabricación del transformador.
Alta inductancia de fuga: las estructuras de dos-ranuras suelen provocar una gran inductancia de fuga, lo que provoca interferencias de radiación en el circuito y ruido en la fuente de alimentación conmutada.
Aislamiento deficiente y alto costo: lograr un aislamiento suficiente en diseños de la técnica anterior requiere la adición de cinta adhesiva entre capas, cinta adhesiva de plegado inverso-y muros de contención, lo que aumenta el costo del material, la complejidad del proceso y el costo general del transformador.
Acoplamiento inestable: La tensión del devanado y la tensión de la cinta adhesiva pueden provocar condiciones de acoplamiento del devanado inestables y una inductancia de fuga inestable, lo que afecta negativamente la eficiencia de la fuente de alimentación.
Mala disipación de calor: el exterior del bobinado suele ser aire, lo que dificulta la disipación de calor y puede provocar concentración de calor y riesgo de quemaduras.
B. Solución y configuración
La solución de la invención es una combinación de un diseño estructural (bobina de tres ranuras desiguales) y una técnica de fabricación (encapsulado).
Configuración detallada:
Marco de bobinado (bobina) (2):
Estructura: una estructura sinuosa de tres-ranuras con anchos de ranuras desiguales. Las ranuras son específicamente una primera ranura para enrollar la bobina del lado primario (7), una ranura para enrollar el borde auxiliar (8) y una segunda ranura para enrollar del lado primario (9).
Colocación del devanado: El devanado primario está dispuesto preferiblemente en la ranura de devanado central de la bobina, y el devanado secundario está dispuesto en las dos ranuras de devanado exteriores de la bobina.
Disipación/aislamiento de calor: se proporciona una ranura de disipación de calor entre las ranuras de alambre de la bobina, lo que aumenta la distancia eléctrica segura y facilita la entrada y dispersión del pegamento de fundición.
Devanados:
El devanado primario y el devanado secundario se enrollan preferentemente utilizando alambres Litz para reducir la pérdida por corrientes parásitas y la pérdida de cobre, mejorando la eficiencia de conversión de energía.
Los devanados están conectados mediante conductores móviles, que preferentemente están recubiertos con un manguito aislante.
Macetas (pegamento para fundición):
El devanado primario, el devanado secundario y la bobina se vierten juntos mediante un compuesto de encapsulado (pegamento/sellador para fundición).
Opción de pre-vertido: los devanados primario y secundario se pueden pre-verter por separado con sellador para formar una torta de caucho anular antes de colocarlos en la bobina y enfundarlos en el poste central. Esto ayuda a garantizar que el sellador se distribuya completamente alrededor del cable de cobre, mejorando tanto el aislamiento como la disipación de calor.
Núcleo (1): El poste central del núcleo de hierro puede estar provisto de un espacio de aire.
III. Principales Reclamaciones
Reivindicación 1: Un transformador, que incluye un núcleo de hierro (1), una bobina (2), un devanado primario y un devanado secundario, caracterizado porque:
El devanado primario y el devanado secundario están dispuestos respectivamente en la bobina (2).
La bobina (2) está dispuesta en el núcleo de hierro (1).
La bobina (2) adopta un marco de bobinado de tres-ranuras con anchos de ranuras de bobinado desiguales.
Reivindicación 2: El transformador de la reivindicación 1, donde el devanado primario, el devanado secundario y la bobina (2) están encapsulados por un compuesto de encapsulado.
Reivindicación 3: El transformador de la reivindicación 2, donde una ranura de disipación de calor está dispuesta entre las ranuras de alambre de la bobina (2).
Reivindicación 4: El transformador de la reivindicación 2, donde el devanado primario está dispuesto en la ranura de devanado intermedia de la bobina (2), y el devanado secundario está dispuesto en las dos ranuras de devanado exteriores de la bobina (2).
Reivindicación 6: El transformador de la reivindicación 2, donde el devanado primario y el devanado secundario se vierten con sellador de vertido alrededor del devanado de alambre de cobre de antemano para permitir que el devanado de alambre de cobre y el sellador de vertido formen una torta de caucho de devanado en forma de anillo-.
