[发明专利]交错的平面变压器初级绕组和次级绕组

说明书

技术领域

本发明涉及变压器和变压器绕组领域，特别是涉及用于诸如X射线管和计算机断层摄影装置的高压变压器的绕组。具体而言，本发明涉及一种变压器绕组和一种计算机断层摄影装置。

背景技术

高压变压器是高压发电机的关键模块，其中该高压发电机以高电压(峰值高于100千伏)向用于医疗诊断的X射线管提供高功率(峰值高于100千瓦)。为了改善图像的质量，甚至存在向更高功率级别发展的趋势。特别是在计算机断层摄影装置领域中，一直期望减小高压变压器和发电机的尺寸和重量，原因在于这能增加托台的旋转速度，从而还能改善图像质量。

因此，存在增加高压变压器的功率密度的需要。

发明内容

根据本发明的示例性实施例，提供了一种变压器绕组，特别是高压变压器绕组，该绕组包括第一平面部分和第二平面部分。第一平面部分平行于第二平面部分。第一平面部分和第二平面部分沿第一方向延伸，根据该示例性实施例的变形，所述第一方向可以是圆形方向。此外，还提供了第一电流通路和第二电流通路以及第一互连。第一互连将第一电流通路连接到第二电流通路。第一电流通路在第一平面部分上沿着第二方向延伸，而第二电流通路在第二平面部分上沿着第三方向延伸。所述第二方向和第三方向分别与所述第一方向成一定的角度，并且所述第二方向至少部分地与第三方向相反。

如果例如提供一种圆柱形变压器，那么可以将电流通路布置成相互平行，并且可以在绕组装置的(相邻)层或平面部分上使用平行的圆柱形线匝来使电流通路交错。在几个位置处(例如它们以等距的方式位于层的圆周上)，每个电流通路从它的当前线匝转移到各自相邻层上的邻近线匝。根据一个方面，一层上的所有电流通路都沿同一方向移动。对于两个相邻层或相邻平面部分来说，这个方向是相反的。已经到达一个层的边缘的电流通路会转移到另一层，即，在各个层上的电流通路之间存在连接，其中该连接可以由互连形成。这些线匝可以具有不同的宽度。例如，内侧的圆柱形线匝可以比相应的外侧线匝细或小。

附图说明

参照下面所述的实施例，本发明的这些和其它方面将被阐明，并变得显而易见。

下文将参照下列附图来描述本发明的示例性实施例：

图1示出了具有根据本发明示例性实施例的平面高压变压器的计算机断层摄影装置，该高压变压器包括用于根据本发明示例性实施例的变压器的绕组；

图2示出了图1中的变压器的根据本发明示例性实施例的次级绕组叠层的水平横截面图；

图3示出了次级绕组的两个层；

图4示出了根据本发明示例性实施例的次级绕组的两个层；

图5示出了根据本发明另一示例性实施例的次级绕组的两个层；

图6示出了根据本发明另一示例性实施例的次级绕组的两个层；

图7示出了图1中的变压器的初级绕组的水平横截面图；以及

图8示出了根据本发明示例性实施例的初级绕组的两个层，其中该初级绕组可以用于图1的变压器中。

具体实施方式

在下面的描述中，使用相同的附图标记来表示图1到图8中的相同部件或相应部件。

图1中的附图标记1表示计算机断层摄影装置，它包括平面高压变压器2。该平面高压变压器的初级绕组20、22、24和26展示出了平面绕组的典型纵横比：与纵向尺寸相比，横向尺寸较大。因而，这种初级绕组中产生的热量可以经由它的上表面和下表面散发掉。然而，高压次级绕组30和32通常需要大量的线匝。因此，纵向尺寸将与横向尺寸相当。因而，热量应该从例如30和32所示的次级绕组叠层的中央散发掉。可以将变压器，特别是次级绕组浸在诸如变压器油等冷却介质5中。

图1所示的平面变压器的横截面图显示：初级绕组20、22、24和26以及次级绕组30和32缠绕在铁芯10的中心支柱12上。此外，还提供了外侧支柱14和16。

图2示出了次级绕组叠层30和32之一(绕组叠层30)的水平横截面。图2所示的次级绕组的横截面图示出了铁芯的中心支柱12以及外侧支柱14和16。在下面的图3、图4、图5和图6中，将各个绕组显示为矩形而不是圆柱形，以便更好地介绍。然而，圆柱形的开口导致了与图2所示的线42相对应的水平边界。

图3示出了次级绕组的两个层40和50，每个层具有四个线匝，该次级绕组可以应用在这种绕组叠层中。实际上，上面已经示出的这些线匝具有与图2所示的绕组叠层30相同的圆柱形，而不是图3所示的矩形。然而，使用矩形是为了以更加简洁的方式来呈现绕组的布局。