一種高精度的同步變壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高精度的同步變壓器，包括變壓器骨架、內部絕緣層、次邊繞組、原次邊間絕緣層、原邊繞組以及外部絕緣層，所述內部絕緣層呈包裹狀套在變壓器骨架上，所述次邊繞組繞設于內部絕緣層上，所述原次邊間絕緣層呈包裹狀套在次邊繞組上，所述原邊繞組繞設于原次邊間絕緣層上，所述外部絕緣層套設于原邊繞組的外側壁上；所述內部絕緣層和原次邊間絕緣層均采用單層絕緣紙。本實用新型具有結構簡單緊湊、成本低廉、能夠降低漏感等優(yōu)點。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型主要涉及到半導體功率器件，特指一種適用于半導體功率器件的高精 度的同步變壓器。 一種高精度的同步變壓器

【背景技術】
[0002] 隨著半導體技術的發(fā)展，功率器件電壓及電流等級不斷提高，例如隨著鐵路事業(yè) 的不斷發(fā)展，在軌道交通變流器系統(tǒng)中，功率器件的控制水平發(fā)展也是在不斷提升。在功率 半導體器件的開關控制過程中，同步信號起著十分重要的作用。如果不能實現(xiàn)精確的同步， 功率模塊就不能正常的工作，而且對同步精度的要求隨著功率的增大不斷提高。作為影響 變流器控制精度的重要因素的同步精度顯得越發(fā)關鍵，同步變壓器就是具有將晶閘管陽極 電壓來作為此晶閘管控制信號功能的電子元器件。因此，同步變壓器的精度以及成為制約 控制精度的關鍵因素，這無疑給同步變壓器的設計提出了極高的要求。
[0003] 然而，目前同步變壓器的精度并不能夠滿足不斷增加的大功率控制精度要求，其 對于漏感的控制能力明顯不足，不斷成為功率單元控制精度提升的瓶頸，從而導致功率密 度的提升面臨挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有同步變壓器的精度均控制在30'左右，而這種精度已經(jīng)不能夠滿 足大功率控制精度的要求。
[0004] 有從業(yè)者提出一種"同步變壓器"(中國專利申請201320603068. X)，其中公開了一 種同步變壓器絕緣設計方案，在原邊繞組、元次變繞組間、原次邊繞組與骨架和外表都設置 絕緣層。該方案用以解決在原邊高壓繞組間以及原次邊繞組間的擊穿問題，但是這種增加 各繞組間絕緣層的方案會增大變壓器的漏感，從而增大原次邊的相位差，進而降低同步信 號的控制精度。
[0005] 另有從業(yè)者提出一種"高壓同步變壓器"（中國專利申請201320058656. X)，其中 公開了一種同步變壓器優(yōu)化方案，該方案通過提供一種串接分壓電阻的方法來減小變壓器 的體積和成本。但是該方案需要連接分壓電阻、電容、穩(wěn)壓管以及光纖座等器件，隨著器 件的增加，系統(tǒng)的可靠性會在一定程度上降低，而且系統(tǒng)構成復雜，不符合設備的簡潔性要 求。 實用新型內容
[0006] 本實用新型要解決的技術問題就在于：針對現(xiàn)有技術存在的技術問題，本實用新 型提供一種結構簡單緊湊、成本低廉、能夠降低漏感的高精度的同步變壓器。
[0007] 為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案：
[0008] -種高精度的同步變壓器，包括變壓器骨架、內部絕緣層、次邊繞組、原次邊間絕 緣層、原邊繞組以及外部絕緣層，所述內部絕緣層呈包裹狀套在變壓器骨架上，所述次邊繞 組繞設于內部絕緣層上，所述原次邊間絕緣層呈包裹狀套在次邊繞組上，所述原邊繞組繞 設于原次邊間絕緣層上，所述外部絕緣層套設于原邊繞組的外側壁上；所述內部絕緣層和 原次邊間絕緣層均采用單層絕緣紙。
[0009] 作為本實用新型的進一步改進：所述次邊繞組和原邊繞組均繞成長條形。
[0010] 作為本實用新型的進一步改進：所述外部絕緣層60為灌注環(huán)氧膠層。
[0011] 作為本實用新型的進一步改進：所述次邊繞組和原邊繞組均采用分層交叉繞制， 且采用雙線并繞方式。
[0012] 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于：
[0013] 1、本實用新型的同步變壓器結構簡單緊湊、成本低廉，通過選用單層絕緣紙，減少 了繞組的匝數(shù)，減小了繞組的厚度，增加了繞組的高度，加之原次邊采用分層交叉繞制和雙 線并繞的繞線方式，從而大大降低了漏感。
[0014] 2、本實用新型的同步變壓器中，外部絕緣層采用了環(huán)氧膠灌注，不但起到絕緣和 固定繞制線圈的作用，并對變壓器的引出線進行固定和保護。
[0015] 3、本實用新型的同步變壓器，呈長條形，采用橫向安裝，所受振動量小，適用于振 動環(huán)境惡劣場所。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型的結構原理示意圖。
[0017] 圖例說明：
[0018] 10、變壓器骨；20、內部絕緣層；30、次邊繞組；40、原次邊間絕緣層；50、原邊繞組； 60、外部絕緣層。

【具體實施方式】
[0019] 以下將結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0020] 如圖1所示，本實用新型一種高精度的同步變壓器，包括變壓器骨架10、內部絕緣 層20、次邊繞組30、原次邊間絕緣層40、原邊繞組50以及外部絕緣層60,所述內部絕緣層 20呈包裹狀套在變壓器骨架10上，所述次邊繞組30繞設于內部絕緣層20上，所述原次邊 間絕緣層40呈包裹狀套在次邊繞組30上，所述原邊繞組50繞設于原次邊間絕緣層40上， 所述外部絕緣層60套設于原邊繞組50的外側壁上。
[0021] 本實用新型中，內部絕緣層20和原次邊間絕緣層40均采用單層絕緣紙，可以盡量 減小繞組間的絕緣層厚度，也使原有繞組間的不必要的絕緣層減少，進而有效降低漏感。該 漏感為：由于變壓器初級與次級、匝與匝之間、層與層之間磁通沒有完全耦合造成漏磁的電 感。
[0022] 進一步，外部絕緣層60可以采用灌注環(huán)氧膠的方法起到絕緣和固定繞制線圈的 作用，并對變壓器的引出線進行固定和保護。
[0023] 進一步，將次邊繞組30設置為單層，并使變壓器的次邊繞組30和原邊繞組50均 繞成長條形。這樣，也能夠盡量減少繞組的匝數(shù)，減小繞組的厚度，增加繞組的高度。
[0024] 進一步，次邊繞組30和原邊繞組50都采用分層交叉繞制，并考慮原次級雙線并繞 方式。
[0025] 以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述 實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對 于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，
【權利要求】
1. 一種高精度的同步變壓器，其特征在于，包括變壓器骨架（10)、內部絕緣層（20)、次 邊繞組（30)、原次邊間絕緣層（40)、原邊繞組（50)以及外部絕緣層（60)，所述內部絕緣層 (20 )呈包裹狀套在變壓器骨架（10 )上，所述次邊繞組（30 )繞設于內部絕緣層（20 )上，所 述原次邊間絕緣層（40)呈包裹狀套在次邊繞組（30)上，所述原邊繞組（50)繞設于原次邊 間絕緣層（40 )上，所述外部絕緣層（60 )套設于原邊繞組（50 )的外側壁上；所述內部絕緣層 (20)和原次邊間絕緣層（40)均采用單層絕緣紙。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高精度的同步變壓器，其特征在于，所述次邊繞組（30)和原 邊繞組（50)均繞成長條形。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的高精度的同步變壓器，其特征在于，所述外部絕緣層60 為灌注環(huán)氧膠層。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的高精度的同步變壓器，其特征在于，所述次邊繞組（30) 和原邊繞組（50)均采用分層交叉繞制，且采用雙線并繞方式。
【文檔編號】H01F27/32GK203910495SQ201420345272
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權日:2014年6月26日
【發(fā)明者】唐雄輝, 李華, 祁善軍, 劉永江, 吳剛 申請人:株洲南車時代電氣股份有限公司