一種大功率高頻電抗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大功率高頻電抗器，該大功率高頻電抗器包括磁環(huán)組、繞組、接線端子和絕緣管；其中，磁環(huán)組的組數(shù)至少為一組，每一組都是由多個(gè)合金磁粉環(huán)并疊構(gòu)成，繞組采用利茲線穿繞于磁環(huán)組，繞組通過接線端子和外部接線連接，繞組的兩個(gè)外接端均套有絕緣管。該大功率高頻電抗器工作頻率為10k～200kHz，工作電流可達(dá)1200A，冷卻方式可采用自然冷卻，使用壽命可達(dá)20年。
【專利說明】一種大功率高頻電抗器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大功率高頻電抗器，應(yīng)用于IOk~200kHz的高頻領(lǐng)域，屬大功率電抗器制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，電源技術(shù)、高頻逆變技術(shù)等都得到了廣泛應(yīng)用，產(chǎn)品也豐富多彩，大到電動(dòng)機(jī)車、電動(dòng)船舶，小到變頻器、開關(guān)電源、家用電器等。這些電力電子設(shè)備都需要電抗器，特別是對大功率電抗器的需求更迫切。
[0003]然而，現(xiàn)有的大功率電抗器仍主要采用矽鋼片、非晶等鐵芯材料，從而使得大功率電抗器不能更廣泛的應(yīng)用于高頻領(lǐng)域，特別是在頻率IOkHz以上的大功率高頻電路。由于高頻逆變技術(shù)的發(fā)展帶來的設(shè)備高頻化是一個(gè)發(fā)展的方向，它能夠有效的減小設(shè)備體積，提高設(shè)備的效率，達(dá)到節(jié)能的目的，所以，研制頻率在IOkHz以上的大功率高頻電抗器具有很重要的意義。
[0004]另外，大功率高頻電抗器作為工業(yè)應(yīng)用的一個(gè)必要器件，目前國內(nèi)需求依賴于國外進(jìn)口，所以更迫切的需要研制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，使用合金磁粉環(huán)為基本單元，采用高頻電流通過能力強(qiáng)的利茲線穿繞與合金磁粉環(huán)組，從而獲得一種工作頻率可以在IOkHz~200kHz的大功率高頻電抗器。
[0006]本發(fā)明的大功率高頻·電抗器包括磁環(huán)組、繞組、接線端子、絕緣管等部分。其中，磁環(huán)組的組數(shù)至少為一組，每一組由多個(gè)合金磁粉環(huán)并疊構(gòu)成，繞組采用利茲線穿繞于磁環(huán)組，繞組通過接線端子和外部接線連接，繞組的兩個(gè)外接端均套有絕緣管。
[0007]上述磁環(huán)組由多個(gè)合金磁粉環(huán)組成，可以采用一組由多個(gè)合金磁粉環(huán)并疊構(gòu)成，也可以采用由多個(gè)合金磁粉環(huán)并疊構(gòu)成一組的多組構(gòu)成。該合金磁粉環(huán)具有高電阻率，高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，高溫度穩(wěn)定性等特點(diǎn)，其個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)的額定電流和電感量決定，一般采用的數(shù)量范圍為10~200個(gè),磁環(huán)組的組數(shù)至少為一組,最優(yōu)選擇為1、2、3或4組,常用的組數(shù)為兩組。
[0008]上述繞組采用利茲線，克服了高頻電流的趨膚效應(yīng)及鄰近效應(yīng)，并且繞組的損耗非常小。該繞組穿繞于磁環(huán)組，其穿繞匝數(shù)由設(shè)計(jì)的電感量和合金磁粉環(huán)的個(gè)數(shù)決定，一般采用I~10匝。
[0009]繞組留有兩個(gè)外接端，且每個(gè)外接端的長度在0.4m為宜。繞組的兩個(gè)外接端去表皮絕緣和外接端子進(jìn)行焊接，外接端子的個(gè)數(shù)根據(jù)繞組的線徑來確定其個(gè)數(shù)；并且繞組的兩個(gè)外接端均套上絕緣套，該絕緣套的長度和兩個(gè)外接端長度相等。
[0010]本發(fā)明的大功率高頻電抗器，其工作頻率在IOkHz~200kHz，工作電流高達(dá)1200A，冷卻方式可采用自然冷卻，使用壽命可達(dá)20年，具有良好的市場前景和推廣價(jià)值?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0011]以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施例。
[0012]圖1是本發(fā)明的大功率高頻電抗器整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2a是本發(fā)明的繞組、接線端子、絕緣管和合金磁粉環(huán)的示意圖。
[0014]圖2b是本發(fā)明的磁環(huán)組示意圖。
[0015]圖中:1磁環(huán)組；2繞組；3接線端子；4絕緣管；5合金磁粉環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明提出了電抗器，該電抗器為大功率高頻電抗器，其核心發(fā)明為磁環(huán)組是由多個(gè)合金磁粉環(huán)組成，繞組采用利茲線穿繞于磁環(huán)組，繞組通過接線端子和外部接線連接，繞組的兩個(gè)外接端均套有絕緣管。在下述的實(shí)施例中，發(fā)明對于可能出現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行了描述，并將借助示例性實(shí)例來描述本發(fā)明，而列舉的實(shí)例并不會(huì)限制本發(fā)明后附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
[0017]本發(fā)明的大功率高頻電抗器結(jié)構(gòu)案例參見附圖1，該電抗器主要由磁環(huán)組1，繞組2，接線端子3，絕緣管4構(gòu)成。
[0018]磁環(huán)組I的由多個(gè)合金磁粉環(huán)5構(gòu)成，可以采用一組由多個(gè)合金磁粉環(huán)5并疊構(gòu)成，參見附圖1，也可以采用由多個(gè)合金磁粉環(huán)5并疊構(gòu)成一組的多組構(gòu)成，參見圖2a和圖2b。該合金磁粉環(huán)5具有高電阻率，高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度，高溫度穩(wěn)定性等特點(diǎn)，其個(gè)數(shù)由設(shè)計(jì)的額定電流和電感量決定，一般采用的數(shù)量范圍為10?200個(gè)，磁環(huán)組的組數(shù)至少為一組，最優(yōu)選擇為兩組。
[0019]繞組2采用利茲線，克服了高頻電流的趨膚效應(yīng)及鄰近效應(yīng)，并且繞組2的損耗非常小。該繞組2穿繞于磁環(huán)組1，其穿繞匝數(shù)由設(shè)計(jì)的電感量和合金磁粉環(huán)5的個(gè)數(shù)決定，一般采用I?10匝，參見圖1、圖2a、圖2b。
[0020]參見圖1、圖2a和圖2b，繞組2留有兩個(gè)外接端，且每個(gè)外接端的長度在0.4m為宜。繞組2的兩個(gè)外接端去表皮絕緣和外接端子3進(jìn)行焊接，外接端子3的個(gè)數(shù)根據(jù)繞組2的線徑來確定其個(gè)數(shù)；并且繞組2的兩個(gè)外接端均套上絕緣套4，該絕緣套4的長度和兩個(gè)外接端長度相等。
[0021]本發(fā)明的大功率高頻電抗器工作頻率在IOkHz?200kHz，工作電流高達(dá)1200A，冷卻方式可采用自然冷卻，使用壽命可達(dá)20年。
【權(quán)利要求】
1.一種大功率高頻電抗器，其特征在于，該一種大功率高頻電抗器包括磁環(huán)組(I)、繞組(2)、接線端子(3)和絕緣管(4);其中，磁環(huán)組(I)的組數(shù)至少為一組，每一組由多個(gè)合金磁粉環(huán)(5)并疊構(gòu)成，繞組(2)采用利茲線穿繞于磁環(huán)組(1)，繞組(2)通過接線端子(3)和外部接線連接，繞組(2 )的兩個(gè)外接端均套有絕緣管(4 )。
2.如權(quán)利要求1所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，磁環(huán)組(I)的組數(shù)為1、2、3或4組。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的合金磁粉環(huán)(5)為10?200個(gè)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的繞組(2)采用利茲線穿繞于磁環(huán)組(I)，穿繞匝數(shù)為I?10匝。
5.如權(quán)利要求3所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的繞組(2)采用利茲線穿繞于磁環(huán)組(I)，穿繞匝數(shù)為I?10匝。
6.如權(quán)利要求1、2或5所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的繞組(2)的兩個(gè)外接端的長度為0.4m。
7.如權(quán)利要求3所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的繞組(2)的兩個(gè)外接端的長度為0.4m。
8.如權(quán)利要求4所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的繞組(2)的兩個(gè)外接端的長度為0.4m。
9.如權(quán)利要求1、2、5、7或8所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的絕緣套(4)的長度和兩個(gè)外接端的長度相等。
10.如權(quán)利要求6所述的一種大功率高頻電抗器，其特征在于，所述的絕緣套(4)的長度和兩個(gè)外接端的長度相等。
【文檔編號】H01F19/04GK103594226SQ201310634639
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】宋堂杰 申請人:大連碧海電子設(shè)備有限公司