[发明专利]基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法及该线圈

说明书

本发明涉及一种次级线圈，针对现有无胶次级线圈制作工序复杂、制作周期较长，导致实用性不高，难以满足实际工作需求的缺陷，提供基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法及该线圈。其中，基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法，包括如下步骤：1)制作纸质内锥筒(2)；在锥形基筒(1)上通过湿法成型工艺制作纸质内锥筒(2)；2)制作间隔缠绕层(3)；沿皱纹纸(31)的长度方向将线圈绕线(32)放置于皱纹纸(31)上表面，使皱纹纸(31)的下表面接触纸质内锥筒(2)，将皱纹纸(31)与线圈绕线(32)一起螺旋卷绕在纸质内锥筒(2)上，相邻的两圈皱纹纸(31)部分交叠，形成间隔缠绕层(3)；3)去掉锥形基筒(1)。

技术领域

本发明涉及一种次级线圈，具体涉及基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法及该线圈。

背景技术

俄罗斯的Sinus系列高电压脉冲发生器采用带开路磁芯的高耦合变压器与同轴形成线一体化的紧凑结构。

变压器的初级线圈和次级线圈均嵌入同轴脉冲形成线内部；次级线圈具有线径细、匝数多的特点，其设置于形成线的内磁芯和外磁芯之间。

常用的次级线圈以电工纸板为基筒，采用固化胶胶粘方式把细线径导线绕制固定在纸质内锥筒上。线圈分密绕和疏绕两种方式，疏绕方式下匝间距离大，可望耐受更高的电压。胶粘疏绕线圈的现有工艺为：线圈绕线和间隔线一起缠绕在带胶的锥状纸筒上；线圈绕线缠完后，拆掉间隔线；经过一段时间胶的固化过程，线圈绕线即固定在纸筒上。胶粘疏绕线圈绕线间隔均匀，可使得每匝线圈绕线受力均匀、匝间绝缘良好，这就需要保证结构的强度，因此疏绕线圈的用胶量比密绕方式多。间隔线拆除过程中，间隔线上会带出胶，匝间胶层的形貌不一，胶层气泡含量多，匝间胶层沿面绝缘受到影响。无论是密绕还是疏绕的胶粘线圈，其固化胶层存在微小的空气泡，无法彻底解决胶层气泡的问题。

在对次级充电的过程中，内磁芯为高电位，次级线圈两端承受高电压；此时，胶层中气隙内电场明显增强，易发生气体放电现象，导致线圈烧毁，变压器无法正常工作。

现有技术中，通过对形成线介质加载高气压以提高介质的高电压绝缘性能；但是，高气压不能改善固化胶层内微气泡的形态，胶层气泡仍容易发生高电压击穿。

中国专利公开的“无胶式锥形高压脉冲变压器次级线圈”(申请号：ZL201510381708.0)提出了一种无胶化的线圈结构，虽然该结构解决了现有锥形次级线圈制作中由于涂胶工艺带来的气体放电问题，提高了线圈匝间绝缘性能，保证了锥形次级线圈整体绝缘强度。但是，该由于线圈采用渔线固定线圈绕线使得制作工序复杂，为保证线圈绕线的均匀性也导致制作周期较长；因而实用性不高，难以满足实际工作需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有无胶次级线圈制作工序复杂、制作周期较长，导致实用性不高，难以满足实际工作需求的不足，而提供基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法及该线圈。

为实现上述目的，本发明通过在纸质内锥筒上间隔卷绕皱纹纸与线圈绕线，形成基于皱纹纸制造锥状无胶次级线圈的方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：1)制作纸质内锥筒

在锥形基筒上通过湿法成型工艺制作纸质内锥筒；

2)制作间隔缠绕层

选取皱纹纸和线圈绕线，沿皱纹纸的长度方向将线圈绕线放置于皱纹纸上表面，使皱纹纸的下表面接触纸质内锥筒，将皱纹纸与线圈绕线一起螺旋卷绕在纸质内锥筒上，相邻的两圈皱纹纸部分交叠，形成间隔缠绕层；

3)去掉锥形基筒。

进一步地，为了提高皱纹纸沿纸质内锥筒锥面缠绕的均匀性，使皱纹纸1与绕线2的间隔缠绕层厚度一致，步骤2)中，皱纹纸单匝的轴向位移稍大于线圈绕线的直径。具体的，步骤2)中，定义线圈绕线的直径为d，皱纹纸的厚度为l，间隔缠绕层的线圈绕线沿纸质内锥筒锥面匝间距为D；则d+l≤D≤d+2l。