[发明专利]变压器单元

说明书

本发明涉及变压器单元。变压器单元(20)具备配置为在卷绕轴方向上相互对置的初级侧线圈(21、31)和次级侧线圈(50)。初级侧线圈(21、31)以及次级侧线圈(50)中的一个具备金属板卷绕体(22)。初级侧线圈(21、31)以及次级侧线圈的另一个具备匝数比金属板卷绕体多的第一绕组(51)以及第二绕组(71)。第一绕组(51)和第二绕组(71)配置为在卷绕轴方向(Z)上夹持金属板卷绕体(22、32)。

技术领域

本发明涉及变压器单元。

背景技术

如专利文献1所公开的那样，变压器单元具备铁芯、初级侧线圈以及次级侧线圈。输入到初级侧线圈的电压被变压并从次级侧线圈输出。

专利文献1：日本特开2019-149443号公报

在向初级侧线圈以及次级侧线圈流动电流时，由于接近效应，电流集中在初级侧线圈以及次级侧线圈中相互接近的部分而流动。接近效应是通过由在初级侧线圈以及次级侧线圈中流动电流而产生的磁场的作用，电流集中在相互接近的部分而流动的现象。若电流集中在初级侧线圈以及次级侧线圈中相互接近的部分而流动，则电流密度局部变高，从而导致能量损失的增加。特别是，向初级侧线圈以及次级侧线圈中匝数少的一方流动比在初级侧线圈以及次级侧线圈中匝数多的一方大的电流。因此，初级侧线圈以及次级侧线圈中匝数少的一方的能量损失容易变大。

发明内容

一实施方式的变压器单元具备：配置为在卷绕轴方向上相互对置的初级侧线圈以及次级侧线圈。上述初级侧线圈以及上述次级侧线圈中的一个包含由被卷绕的金属板构成的金属板卷绕体，上述初级侧线圈以及上述次级侧线圈中的另一个包含匝数比上述金属板卷绕体多的第一绕组以及第二绕组，上述金属板卷绕体、上述第一绕组以及上述第二绕组的各个绕沿着上述卷绕轴方向延伸的卷绕轴而卷绕，上述第一绕组以及上述第二绕组配置为在上述卷绕轴方向上夹持上述金属板卷绕体。

附图说明

图1是电力转换系统的结构简图。

图2是图1的电力转换系统的变压器单元的立体图。

图3是图2的变压器单元的分解立体图。

图4是表示变压器单元的剖视图的图2的4-4线剖视图。

图5是表示将次级侧线圈设为一个绕组的情况下的金属板卷绕体的电流密度的图。

图6是表示在由第一绕组和第二绕组夹持金属板卷绕体的情况下的金属板卷绕体的电流密度的图。

图7是表示图2的变压器单元的金属板卷绕体的电流密度的图。

图8是表示使两个金属板卷绕体彼此的距离变长的情况下的金属板卷绕体的电流密度的图。

图9是表示变压器单元的变形例的电路图。

具体实施方式

以下，对变压器单元的一实施方式进行说明。

如图1所示，电力转换系统10具备直流电源11、和推挽式转换器12。

直流电源11是输出直流电的部件。直流电源11例如包含蓄电装置或者电源电路。

推挽式转换器12是将从直流电源11供给的直流电转换为不同电压的直流电的推挽型的电力转换装置。推挽式转换器12具备变压器单元20、第一开关元件13、第二开关元件14以及整流电路15。变压器单元20具备两个初级侧线圈21、31、中间抽头41以及次级侧线圈50。两个初级侧线圈21、31和次级侧线圈50相互磁耦合。

初级侧线圈21具备第一端部21a、和第二端部21b。初级侧线圈31具备第一端部31a、和第二端部31b。第一端部21a和第一端部31a被连接，而初级侧线圈21和初级侧线圈31被串联连接。