【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及變壓器，尤其涉及高頻變壓器，具體而言，涉及一種高頻變壓器。
技術介紹
1、隨著電力電子技術的飛速發展，直流變壓器在新能源匯集和分配等場景下應用日益廣泛。以輸入串聯輸出并聯為代表的模塊式直流變壓器以全橋為子模塊，在輸入側將直流電壓串聯，輸出側將直流電壓并聯，以實現高電壓到低電壓的轉換。其中，高頻變壓器起到電氣隔離和電壓變換的關鍵作用。
2、以往，在高頻變壓器的絕緣設計中，一般沿用工頻變壓器絕緣設計經驗，在變壓器繞組層間、繞組間使用單一絕緣介質。然而與工頻變壓器繞組上的線性電壓分布不同，高頻變壓器的端口電壓開關頻率較高，且通常是具有高電壓上升率的方波，包含大量的高次諧波。同時，變壓器內部寄生參數引起諧振，進而放大端口電壓中的高次諧波，導致繞組內電壓發生畸變，造成繞組上電壓的非線性分布，形成繞組內遠超于端口電壓的電壓尖峰。如果使用傳統的工頻變壓器絕緣設計方案，將繞組層間、繞組間電壓按照端口電壓絕緣設計，會造成層間絕緣不充分，引起局部放電甚至擊穿問題。另一方面，對于級聯模塊式直流變壓器，變壓器絕緣上存在與拓撲位置相關的共模電壓，造成低位和高位模塊的變壓器承受不同的對地電壓。傳統方案將每個模塊的變壓器按照最高的直流電壓統一設計，會造成高低位變壓器絕緣應力不一致和浪費絕緣空間的問題。
3、綜上所述，現有技術中存在現有變壓器的絕緣方式容易引起繞組內電壓畸變，無法滿足高頻變壓器需求的技術問題。
技術實現思路
1、本專利技術的主要目的在于提供一種高頻變壓器，以解
2、為了實現上述目的，根據本專利技術的一個方面，提供了一種高頻變壓器，包括磁芯、原邊繞組和副邊繞組，所述磁芯具有框體和位于框體中部的繞線柱，所述原邊繞組由若干串聯設置的第一匝圈構成，所述副邊繞組由若干串聯設置的第二匝圈構成，所述第一匝圈和所述第二匝圈交替層疊的圍繞所述繞線柱設置，在垂直于纏繞方向的截面上，第一匝圈和第二匝圈交錯布置。
3、在一些實施方式中，所述第一匝圈和所述第二匝圈在垂直于繞線柱的平面上的投影不重疊。
4、在一些實施方式中，所述第一匝圈包括至少一匝線圈，和/或，第二匝圈包括至少一匝線圈。
5、在一些實施方式中，在所述框體與所述原邊繞組之間設置有半導電層。
6、在一些實施方式中，所述原邊繞組和所述副邊繞組的外部均設置有絕緣結構，所述絕緣結構包括至少一層諾美紙層，所述諾美紙層與繞組之間灌注有環氧樹脂，所述諾美紙層外還設置有半導電層。
7、在一些實施方式中，所述半導電層為非線性電阻材料。
8、在一些實施方式中，所述半導電層為半導電皺紙。
9、在一些實施方式中，所述原邊繞組和副邊繞組為利茲線繞組。
10、在一些實施方式中，所述半導電層外部設置有銅帶。
11、在一些實施方式中，所述銅帶螺旋設置在所述半導電層的外部。
12、在一些實施方式中，所述銅帶分段繞設在半導電層的外部。
13、應用本公開所提供的高頻變壓器，包括磁芯、原邊繞組和副邊繞組，所述磁芯具有框體和位于框體中部的繞線柱，所述原邊繞組由若干串聯設置的第一匝圈構成，所述副邊繞組由若干串聯設置的第二匝圈構成，所述第一匝圈和所述第二匝圈交替層疊的圍繞所述繞線柱設置，在垂直于纏繞方向的截面上，第一匝圈和第二匝圈交錯布置；通過將相鄰層的匝圈交錯布置，能夠提升匝間距離，進而降低雜散電容和場強，在絕緣結構外部還設置有半導電層，通過設置半導電層，進一步降低區域的電壓或場強，滿足高頻變壓器的需求。
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1.一種高頻變壓器，其特征在于，包括磁芯(10)、原邊繞組(20)和副邊繞組(30)，所述磁芯(10)具有框體和位于框體中部的繞線柱(12)，所述原邊繞組(20)由若干串聯設置的第一匝圈構成，所述副邊繞組(30)由若干串聯設置的第二匝圈構成，所述第一匝圈和所述第二匝圈交替層疊的圍繞所述繞線柱(12)設置，在垂直于纏繞方向的截面上，第一匝圈和第二匝圈交錯布置。
2.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，所述第一匝圈和所述第二匝圈在垂直于繞線柱(12)的平面上的投影不重疊。
3.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，所述第一匝圈包括至少一匝線圈，和/或，第二匝圈包括至少一匝線圈。
4.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，在所述框體與所述原邊繞組(20)之間設置有半導電層(40)。
5.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，所述原邊繞組(20)和所述副邊繞組(30)的外部均設置有絕緣結構，所述絕緣結構包括至少一層諾美紙層(22)，所述諾美紙層(22)與繞組之間灌注有環氧樹脂(23)，所述諾美紙層(22)外還設置有
6.根據權利要求4或5所述的高頻變壓器，其特征在于，所述半導電層(40)為非線性電阻材料。
7.根據權利要求4或5所述的高頻變壓器，其特征在于，所述原邊繞組(20)和副邊繞組(30)為利茲線繞組。
8.根據權利要求5所述的高頻變壓器，其特征在于，所述半導電層(40)外部設置有銅帶(50)。
9.根據權利要求8所述的高頻變壓器，其特征在于，所述銅帶(50)螺旋設置在所述半導電層(40)的外部。
10.根據權利要求8所述的高頻變壓器，其特征在于，所述銅帶(50)分段繞設在半導電層(40)的外部。
...【技術特征摘要】
1.一種高頻變壓器，其特征在于，包括磁芯(10)、原邊繞組(20)和副邊繞組(30)，所述磁芯(10)具有框體和位于框體中部的繞線柱(12)，所述原邊繞組(20)由若干串聯設置的第一匝圈構成，所述副邊繞組(30)由若干串聯設置的第二匝圈構成，所述第一匝圈和所述第二匝圈交替層疊的圍繞所述繞線柱(12)設置，在垂直于纏繞方向的截面上，第一匝圈和第二匝圈交錯布置。
2.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，所述第一匝圈和所述第二匝圈在垂直于繞線柱(12)的平面上的投影不重疊。
3.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，所述第一匝圈包括至少一匝線圈，和/或，第二匝圈包括至少一匝線圈。
4.根據權利要求1所述的高頻變壓器，其特征在于，在所述框體與所述原邊繞組(20)之間設置有半導電層(40)。
5.根據權利要求1所述的高頻變壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員：程旭，陳建福，陳勇，陳武，沈湛，王躍茵，高志華，何建宗，李振聰，楊銳雄，裴星宇，李建標，吳宏遠，趙曉燕，廖雁群，
申請(專利權)人：廣東電網有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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