[实用新型]绕组结构、变压器和变送器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种绕组结构，具体地，涉及实现绕组之间固体绝缘的高效率的绕组结构以及应用此类绕组结构的变压器或变送器。

背景技术

本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。

变压器作为一种利用电磁互感应来变换电压、电流和/或阻抗的器件被广泛应用于电器设备和无线电路中。变压器常用作升降电压、匹配阻抗、安全隔离等作用。大部分的变压器均有固定的磁芯，其上绕有若干组的绕组线圈。基于铁材的高导磁性，大部分磁通量局限在磁芯里，因此，该若干组的绕组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。

变压器种类多种多样，按照其用途可分类为：电力变压器，其主要用于输配电系统的升、降电压；仪用变压器，如电压互感器、电流互感器，其用于测量仪表和继电保护装置；试验变压器，其能产生高压以对电器设备进行高压试验；特种变压器，如电炉变压器、整流变压器、调整变压器、电容式变压器、移相变压器等。对于上述每种类型的变压器要求均有不同，特别是对于其中的仪用变压器而言，当仪表例如变送器用于可燃性气体等危险区域时，其各个电子部件和线路均需要满足本安要求，即：即使线路发生短路或电火花，也不足以点燃周围的易燃易爆气体。特别是对于变压器的绕组结构，其特别需要满足本安要求。并且对于某些应用场合的变压器，要求变压器的本安与非本安电路之间要有固体绝缘，也就是变压器原副边绕线之间要有固体绝缘。

对于变送器而言，在安全性要求高以及危险区域测量的环境中，对于变送器的其各个电子部件和线路也均需要满足本安要求，特别是对于其中的绕组结构，其需要满足本安要求。

常采用的绕组结构可如图1和图2所示。其中，图1为该绕组结构的骨架结构1的立体视图，图2为该绕组结构在缠绕初级绕组线圈6和次级绕组线圈7之后的横截面剖视图。由图1可知，在该绕组结构的骨架结构1中，包括呈筒形的线圈骨架3、两个端板4、多个针脚5，线圈骨架3横向设置并且中间设置有将初级绕组线圈6和次级绕组线圈7分隔开并且宽于线圈骨架3的呈圆环形的挡圈2，线圈骨架3两端分别有一宽于线圈骨架3的端板4，两个端板4的下方均安插有引脚5。由图2可知，其中的呈圆环形的挡圈2用作原、副边(即：初级绕组线圈和次级绕组线圈)之间的固体绝缘件。在环形的挡圈2的左、右两侧的筒部上分别绕有初级绕组线圈6和次级绕组线圈7。该种变压器骨架结构的有益效果在于整体性较佳。然而，这种左、右结构绕有初级绕组线圈和次级绕组线圈并且中间以环形的挡圈分隔绝缘的变压器骨架结构，其原、副边之间的漏感会比较大。对于一些对漏感要求非常高的开关电源拓扑电路来说，会使得电源电路效率低下，甚至影响电路功能的实现。以原副边匝数为20:20为例，如图1、图2中所示的变压器骨架结构的漏感可达14μH。

申请人已经发现，目前的绕组结构存在一些问题，比如由于绕组结构存在的漏感大，使得当仪表用于诸如具有可燃性油气等对本安要求比较高的危险区域时不能满足线路的本安要求，而造成危险。而且目前的绕组结构还存在耦合效果比较差，整个电路效率低下的问题；或者由于绕组结构的结构复杂，零件较多而导致加工、安装复杂，并且零件易丢失，使得成本增加。这些问题都可能影响电路功能的有效实现以及成本控制的有效性。

因此，需要设计一种新式的绕组结构，其能够克服至少一些上述现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个或多个实施方式的一个目的是提供一种能够实现高安全性的绕组结构，使其所在的电路满足危险区域和环境下的本安要求。

本实用新型的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种能够实现有效减小漏感，使电路达到高效率的绕组结构。

本实用新型的一个或多个实施方式的又一个目的是提供一种结构简单、制造以及加工成本低的绕组结构。

本实用新型的进一步的目的是提供一种绕组结构，其能够使得整个部件体积更小，更加节约空间。

本实用新型的其他目的是提供一种绕组结构，其能够实现绕组线圈之间有效的绝缘，并且组装方便，安全可靠。

为了实现上述目的中的一个或多个，根据本实用新型的一个方面提供了一种绕组结构，所述绕组结构包括：第一绝缘套筒；第一绕组线圈，所述第一绕组线圈设置在所述第一绝缘套筒上；第二绝缘套筒；以及第二绕组线圈，所述第二绕组线圈设置在所述第二绝缘套筒上；其中，所述第一绕组线圈与所述第二绕组线圈彼此套叠使得所述第一绕组线圈与所述第二绕组线圈中的一者设置在所述第一绕组线圈与所述第二绕组线圈中的另一者内，且所述第一绕组线圈和所述第二绕组线圈之间由所述第一绝缘套筒或所述第二绝缘套筒隔离。