[发明专利]一种便于散热的高压变压器

说明书

本发明公开了一种便于散热的高压变压器，包括底板和线圈，所述底板的表面通过第一固定栓与夹框的底部固定连接，所述夹框的上表面中心部位固定连接有铁芯，所述铁芯包括5个铁芯模块，所述铁芯模块之间设置有风道，该种发明设计合理，功能实用，非常适合高压变压器使用，其散热面积和风道尺寸都是可调节的，将铁芯模块采用不同组合方式以及铁芯模块之间气隙的不同宽度，可以得到不同程度的散热效果，以使其与不同的损耗分布和绝缘等级相适应，由于散热条件的改善，可以采用成本较低且导热性能较好的铁氧体作为铁芯材料，不需要采用成本较高且铁损较低的非晶或纳米晶铁芯材料，从而减低材料成本，功能性强，适合广泛推广。

技术领域

本发明涉及变压器设备技术领域，特别涉及一种便于散热的高压变压器。

背景技术

在大功率电力电子变压器中，常使用DAB、LLC谐振等电路拓扑。高频变压器是这类拓扑中关键的被动元件。通常而言，磁性元件在整个变换器中占据了大量的空间。随着以碳化硅器件为代表的新一代宽禁带电力电子开关器件的出现，由于开关损耗的降低，开关频率可以大幅提升；而开关频率的提升，大功率电力电子变压器中高频变压器的体积可以大幅减小，从而显著提高系统整体的功率密度，随着工作频率的升高，在功率密度提高的同时，也带来了诸如损耗升高等问题。传统的硅钢片等铁磁材料在高频下损耗较大，不适合在大功率电力电子变压器中使用。铁氧体等在小功率等级大规模使用的材料也出现了大功率的应用，而诸如纳米晶、非晶等新型铁磁材料更获得了研究与设计人员的关注，高频变压器的效率、功率密度是其主要关心的问题，由于高频变压器功率密度的提高，高频变压器的损耗密度也相应增加，同时散热面积减小，散热难度增大，成为高频变压器首要解决的问题之一。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种便于散热的高压变压器，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种便于散热的高压变压器，包括底板和线圈，所述底板的表面通过第一固定栓与夹框的底部固定连接，所述夹框的上表面中心部位固定连接有铁芯，所述铁芯包括5个铁芯模块，所述铁芯模块之间设置有风道，所述夹框的表面缠绕有线圈，所述夹框的一侧设置有引出端口，所述夹框的另一侧设置有引脚，所述夹框的外侧表面通过第二固定栓与衬板固定连接，所述铁芯模块的一侧上下两端外表面开有定位孔，所述铁芯模块的另一侧上下两端外表面固定连接有定位栓。

进一步地，所述定位栓的材质为硅胶或者橡胶，所述定位栓的位置与定位孔的位置相对应，所述定位栓为圆柱形结构，所述定位栓与定位孔卡接配合。

进一步地，所述第一固定栓和第二固定栓结构相同，所述第一固定栓和第二固定栓为M8X20外六角螺钉和M8螺母组合结构。

进一步地，所述铁芯的材质为铁氧体磁铁，所述铁芯的结构为凹形结构，所述铁芯的两端分别嵌接于对称分布的夹框的内部。

进一步地，所述线圈采用多股丝包线SEDQZJ0.1X1050无线并绕，所述线圈在夹框的内侧正反缠绕4-5圈，所述线圈的根部套接有硅胶套管。

进一步地，所述夹框至少设置有两个，所述夹框与变压器接触处均涂有硅脂，所述夹框的表面涂有防锈漆。

进一步地，所述铁芯模块至少设置有5个，所述铁芯模块相对于夹框为可拆卸结构，所述铁芯模块通过定位栓和定位孔卡接相互配合。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该种发明设计合理，功能实用，非常适合高压变压器使用，其散热面积和风道尺寸都是可调节的，将铁芯模块采用不同组合方式以及铁芯模块之间气隙的不同宽度，可以得到不同程度的散热效果，以使其与不同的损耗分布和绝缘等级相适应，由于散热条件的改善，可以采用成本较低且导热性能较好的铁氧体作为铁芯材料，不需要采用成本较高且铁损较低的非晶或纳米晶铁芯材料，从而减低材料成本，功能性强，适合广泛推广。

附图说明