一种高精度可调变压器的制作方法

1.本发明涉及电力设备领域，更具体地，涉及一种高精度可调变压器。


背景技术：

2.在电力系统中，变压器用于将市电或工业用电进行电压的转换，以适应不同设备的不同电压需求，因此在针对多种用电设备时需要变压器拥有多种电压的输出。
3.现有的多电压值输出变压器多为固定电压值，即将变压器的二次侧缠绕若干匝数不同的线圈，每个线圈即可输出不同的电压值。然而在实验室环境中，需要对电压进行线性调节，以对电力元器件进行耐受性实验，现有的多抽头变压器显然无法满足线性的电压输出；而采用电子变压器虽然能够线性调节电压，但是其电压调节范围有限，不能够进行高电压区间的实验调节，大大降低了实验的可靠性和准确性；而且电子变压器的寿命较短，难以支撑频繁的电压调节，随着设备的老化会造成输出电压精度的降低。
4.因此，需要一种新型的高精度、高寿命的可调变压器，能够解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的是提供一种可调变压器的新技术方案。
6.根据本发明的第一方面，提供了一种高精度可调变压器，包括环形的铁芯以及分别缠绕至所述铁芯两侧的一次线圈以及二次线圈，所述二次线圈上沿其轴向开设有若干输出部，所述二次线圈上滑动连接有输出块，所述输出块的滑动能够依次与所述输出部电连接，所述二次线圈的输出抽头一根连接至二次线圈的端部，另一根连接至所述输出块。
7.通过本方案，在输出块沿输出部滑动并依次与不同的输出部连接的过程中，两根输出抽头之间的线圈匝数产生了变化，从而实现了输出电压的调节，两根输出抽头距离越远，所输出的电压越大。本装置直接采用改变线圈匝数的方式进行电压的线性调节，相较于电子变压可靠性更高，使用寿命更长，而且调节精度不会随着使用寿命的变化而改变，适合实验室中针对电力器件的耐受性实验。
8.优选地，所述二次线圈由螺旋排布的漆包线缠绕而成，位于最外层的所述漆包线的绝缘层向外开口形成所述输出部，所述输出部为平面且相互绝缘。
9.通过本方案，仅对漆包线的外层进行开窗而不对线路造成损坏，避免断开的线路之间缝隙产生电火花的风险，保证线路的完整性，减少触点过多造成的电能损耗；平面的输出部能够使输出块与之接触的面积更大，降低电阻。
10.优选地，所述二次线圈上固定有滑轨，所述滑轨包括绝缘的滑动部以及导电的连接块，所述连接块嵌入所述滑动部中，所述连接块与所述输出部一一对应连接，所述输出块与所述滑动部滑动连接并通过所述连接块与所述输出部电连接。
11.通过本方案，绝缘的滑动部通过胶接等方式固定至二次线圈外，包裹住裸露的输出部起到防护作用；输出块与滑动部的滑动连接以提高滑动过程中的顺畅性和可靠性。
12.优选地，所述输出块上设置有触头，所述触头上连接有输出抽头并与所述连接块
电连接，所述连接块之间的距离大于所述触头的直径。
13.通过本方案，输出块在沿滑轨移动过程中，保证每次接通时触头仅与一个连接块电连接，避免线圈之间产生短路，影响电压调节的精度。
14.优选地，所述输出块上贯穿设置有连接孔，所述触头滑动连接至所述连接孔中，所述触头与所述连接孔的底部设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧始终对所述触头施加朝向所述连接块的压力。
15.通过本方案，挤压弹簧能够挤压触头至连接块上，保证触头与连接块之间连接的紧密性和可靠性，避免出现缝隙造成产生电火花的危险。
16.优选地，所述挤压弹簧设置有若干根并呈环状排布至所述触头的底部四周，所述输出抽头位于所述挤压弹簧围成的环之间并连接至所述触头的底部中心。
17.通过本方案，在保证挤压弹簧输出稳定的前提下，使输出抽头远离挤压弹簧，避免挤压弹簧中产生感应电流而造成电能的浪费。
18.优选地，所述触头端部设置有半圆形的连接部，所述连接块的端部中心设置有与所述连接部相匹配的定位凹槽。
19.通过本方案，连接部能够卡至定位凹槽中起到临时固定的效果，保证其能够准确与输出部保持连接。
20.优选地，所述二次线圈的内侧设置有夹板，所述滑轨的上下两端与所述夹板固定以夹紧所述二次线圈；所述夹板以及所述滑轨相对的一面均设置有防护层。
21.通过本方案，提高滑轨与二次线圈贴合的紧密性和可靠性，避免使用过程中连接块脱离与输出部的贴合；防护层例如是橡胶或绝缘玻璃棉，能够减小对二次线圈的绝缘层的压力，避免破坏绝缘层。
22.优选地，还包括变压器外壳，所述变压器外壳上转动连接有调节手柄，所述调节手柄贯穿所述变压器外壳并连接有缠绕轮组，所述输出块位于所述缠绕轮组之间并通过拉绳连接至所述缠绕轮组上。
23.通过本方案，旋转调节手柄即可实现对输出块的上下滑动调节，纯机械结构可靠性更高。
24.优选地，所述变压器外壳上开设有观察窗，所述观察窗上密封有有机玻璃，所述变压器外壳挤压所述输出块抵至所述连接块上。
25.通过本方案，方便观察内部输出块的工作情况；变压器外壳挤压至输出块上能够起到辅助压紧的作用，进一步保证触头、连接块以及输出部之间连接的紧密性。
26.根据本公开的一个实施例，本装置为纯机械结构，通过直接改变输出抽头之间线圈匝数的方式进行电压的调节，相较于电子变压器的调压，可输出电压范围更广、可进行高电压的输出，而且使用寿命更长，可靠性更高，不会受使用时间以及自身寿命而影响输出精度。
27.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
28.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连
同其说明一起用于解释本发明的原理。
29.图1是本发明实施例的高精度可调变压器的结构示意图。
30.图2是图1的高精度可调变压器中输出部的位置结构示意图。
31.图3是图1中滑轨与输出块的位置结构示意图。
32.图4是图3中滑轨的主视结构示意图。
33.图5是图3中输出块的结构示意图。
34.图6是图1中滑轨与变压器外壳的位置结构示意图。
具体实施方式
35.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
36.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
37.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
38.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.实施例
41.如图1至图6所示，本实施例中的高精度可调变压器，包括环形的铁芯110以及分别缠绕至所述铁芯两侧的一次线圈120以及二次线圈130，所述二次线圈130上沿其轴向开设有若干输出部133，所述二次线圈130上滑动连接有输出块220，所述输出块220的滑动能够依次与所述输出部133电连接，所述二次线圈130的输出抽头131一根连接至二次线圈130的端部，另一根连接至所述输出块220。
42.通过本实施例该方案，在输出块220沿输出部133滑动并依次与不同的输出部133连接导电的过程中，由于输出块220带动其中一根输出抽头131移动，因此两根输出抽头131之间的线圈匝数产生了变化，从而实现了输出电压的调节，两根输出抽头131距离越远，所输出的电压越大。
43.本装置直接采用改变线圈匝数的方式进行电压的线性调节，相较于电子变压可靠性更高，使用寿命更长，而且调节精度不会随着使用寿命的变化而改变，适合实验室中针对电力器件的耐受性实验。
44.在本实施例或其他实施例中，所述二次线圈130由螺旋排布的漆包线132缠绕而成，位于最外层的所述漆包线132的绝缘层向外开口形成所述输出部133，所述输出部133为平面且相互绝缘。
45.仅对漆包线132的最外层进行开窗而不对线路造成损坏，避免断开的线路之间缝隙产生电火花的风险，保证线路的完整性，减少触点过多造成的电能损耗，而且避免线路的直径产生较大的变化，避免影响导电性造成电阻增大；平面的输出部133能够使输出块220
与之接触的面积更大，降低电阻，避免较大的缝隙产生电火花。
46.在本实施例或其他实施例中，所述二次线圈130上固定有滑轨210，所述滑轨210包括绝缘的滑动部211以及导电的连接块212，所述连接块212嵌入所述滑动部211中，所述连接块212与所述输出部133一一对应并电连接，所述输出块220与所述滑动部211滑动连接并通过所述连接块212与所述输出部133电连接。
47.滑动部211例如是橡胶材质或塑料材质制成，绝缘的滑动部211通过胶接等方式固定至二次线圈130外，包裹住裸露的输出部133起到防护作用；输出块220与滑动部211的滑动连接以提高滑动过程中的顺畅性和可靠性，而且能够对输出块220起到导向的作用，使输出块220能够更加准确的通过连接块212与输出部133连接。
48.该实施例中的滑动部211两侧设置有滑槽，输出块220的两侧向内延伸形成卡接部，卡接部分别插入两侧的滑槽中实现滑动连接，该设置能够提高输出块220与滑轨210之间连接的紧密性，保证电连接的效果。
49.在本实施例或其他实施例中，所述输出块220上设置有触头221，所述触头221上连接有输出抽头131并与所述连接块212电连接，所述连接块212之间的距离大于所述触头221的直径。输出块220在沿滑轨210移动过程中，保证每次接通时触头221仅与一个连接块212电连接，避免线圈之间产生短路，影响电压调节的精度。
50.在本实施例或其他实施例中，所述输出块220上贯穿设置有连接孔222，所述触头221滑动连接至所述连接孔222中，所述触头221与所述连接孔222的底部设置有挤压弹簧223，所述挤压弹簧223始终对所述触头221施加朝向所述连接块212的压力。挤压弹簧223能够挤压触头221至连接块212上，保证触头221与连接块212之间连接的紧密性和可靠性，避免出现缝隙造成产生电火花的危险。
51.在本实施例或其他实施例中，所述挤压弹簧223设置有若干根并呈环状排布至所述触头221的底部四周，所述输出抽头131位于所述挤压弹簧223围成的环之间并连接至所述触头221的底部中心。环状排布的输出弹簧223在保证挤压弹簧223压力稳定的前提下，使输出抽头131远离挤压弹簧223，避免挤压弹簧223中产生感应电流而造成电能的浪费。
52.在本实施例或其他实施例中，所述触头221端部设置有半圆形的连接部224，所述连接块212的端部中心设置有与所述连接部224相匹配的定位凹槽213。连接部224能够卡至定位凹槽213中起到临时固定的效果，保证其能够准确与输出部133保持连接，提高连接的稳定性，且触头221卡入定位凹槽213中时产生的卡顿起到反馈的效果；该设置还能够提高触头221与连接块212之间的接触面积，进一步提高连接后的可靠性。
53.在本实施例或其他实施例中，所述二次线圈130的内侧设置有夹板230，所述滑轨210的上下两端与所述夹板230固定以夹紧所述二次线圈130，提高滑轨210与二次线圈130贴合的紧密性和可靠性，避免使用过程中连接块220脱离与输出部133的贴合；
54.所述夹板230以及所述滑轨210相对的一面均设置有防护层(未示出)，防护层例如是橡胶或绝缘玻璃棉，能够减小对二次线圈130的绝缘层的压力，避免破坏绝缘层。
55.在本实施例或其他实施例中，还包括变压器外壳140，所述变压器外壳140上转动连接有调节手柄151，所述调节手柄151贯穿所述变压器外壳140并连接有缠绕轮组152，所述输出块220位于所述缠绕轮组152之间并通过拉绳连接至所述缠绕轮组152上。该缠绕轮组152有两个缠绕轮，分别位于输出块220的上下两侧，拉绳的两端分别固定至输出块220的
上下两端并且均与缠绕轮缠绕，旋转调节手柄151时即可实现对拉绳的收卷，从而实现输出块220的上下滑动调节，纯机械结构可靠性更高。
56.在本实施例或其他实施例中，所述变压器外壳140上开设有观察窗，所述观察窗上密封有有机玻璃141，方便观察内部输出块的工作情况；所述变压器外壳140挤压所述输出块220抵至所述连接块212上，变压器外壳140挤压至输出块220上能够起到辅助压紧的作用，进一步保证触头、连接块以及输出部之间连接的紧密性。
57.根据本实施例，本装置为纯机械结构，通过直接改变输出抽头之间线圈匝数的方式进行电压的调节，相较于电子变压器的调压，可输出电压范围更广、可进行高电压的输出，而且使用寿命更长，可靠性更高，不会受使用时间以及自身寿命而影响输出精度。
58.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种高精度可调变压器，包括环形的铁芯以及分别缠绕至所述铁芯两侧的一次线圈以及二次线圈，其特征在于，所述二次线圈上沿其轴向开设有若干输出部，所述二次线圈上滑动连接有输出块，所述输出块的滑动能够依次与所述输出部电连接，所述二次线圈的输出抽头一根连接至二次线圈的端部，另一根连接至所述输出块。2.根据权利要求1所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述二次线圈由螺旋排布的漆包线缠绕而成，位于最外层的所述漆包线的绝缘层向外开口形成所述输出部，所述输出部为平面且相互绝缘。3.根据权利要求1所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述二次线圈上固定有滑轨，所述滑轨包括绝缘的滑动部以及导电的连接块，所述连接块嵌入所述滑动部中，所述连接块与所述输出部一一对应连接，所述输出块与所述滑动部滑动连接并通过所述连接块与所述输出部电连接。4.根据权利要求3所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述输出块上设置有触头，所述触头上连接有输出抽头并与所述连接块电连接，所述连接块之间的距离大于所述触头的直径。5.根据权利要求4所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述输出块上贯穿设置有连接孔，所述触头滑动连接至所述连接孔中，所述触头与所述连接孔的底部设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧始终对所述触头施加朝向所述连接块的压力。6.根据权利要求5所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述挤压弹簧设置有若干根并呈环状排布至所述触头的底部四周，所述输出抽头位于所述挤压弹簧围成的环之间并连接至所述触头的底部中心。7.根据权利要求5所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述触头端部设置有半圆形的连接部，所述连接块的端部中心设置有与所述连接部相匹配的定位凹槽。8.根据权利要求3所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述二次线圈的内侧设置有夹板，所述滑轨的上下两端与所述夹板固定以夹紧所述二次线圈；所述夹板以及所述滑轨相对的一面均设置有防护层。9.根据权利要求3所述的高精度可调变压器，其特征在于，还包括变压器外壳，所述变压器外壳上转动连接有调节手柄，所述调节手柄贯穿所述变压器外壳并连接有缠绕轮组，所述输出块位于所述缠绕轮组之间并通过拉绳连接至所述缠绕轮组上。10.根据权利要求9所述的高精度可调变压器，其特征在于，所述变压器外壳上开设有观察窗，所述观察窗上密封有有机玻璃，所述变压器外壳挤压所述输出块抵至所述连接块上。

技术总结
本发明公开了一种高精度可调变压器，包括环形的铁芯以及分别缠绕至所述铁芯两侧的一次线圈以及二次线圈，二次线圈上沿其轴向开设有若干输出部，二次线圈上滑动连接有输出块，输出块的滑动能够依次与输出部电连接，二次线圈的输出抽头一根连接至二次线圈的端部，另一根连接至所述输出块。在输出块沿输出部滑动并依次与不同的输出部连接的过程中，两根输出抽头之间的线圈匝数产生了变化，从而实现了输出电压的调节，两根输出抽头距离越远，所输出的电压越大。本装置直接采用改变线圈匝数的方式进行电压的线性调节，相较于电子变压可靠性更高，使用寿命更长，而且调节精度不会随着使用寿命的变化而改变，适合实验室中针对电力器件的耐受性实验。的耐受性实验。的耐受性实验。


技术研发人员：苏成勇 仇成林 丁鸿远
受保护的技术使用者：江苏中联电气股份有限公司
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/3/8