一种高压线圈绝缘距离的保证方法与流程

本发明涉及一种高压线圈绝缘距离的保证方法，用于医疗x光机高压电源的高压线圈。

背景技术：

随着现代电力电子技术的发展，高频开关器件的诞生，高压开关电源向着高频化、小型化发展。因此高压变压器中的高压线圈，需要追求更小的体积，并且保证相应的电器间隙就更为重要。目前对于高压线圈的制作工艺一般为不间断的一根聚氨酯漆包线线分层绕线：

其一，采用z型绕线结构，层与层之间采用相同宽度的绝缘材料，输出为一组高压绕组。这样的优点是绝缘材料种类单一，备料容易。然而这种工艺的缺点是：结构复杂，操作复杂，对生产人员的要求较高，绕线跨层的处理方法需要严格按照工艺图纸，而且，后级输出的高电压的处理比较困难。

其二，分槽骨架结构，同样采用一根聚氨酯漆包线，输出为一组高电压。此种方法的绕线工艺要求更加简单，但是比较适合小功率变压器或对可靠性要求略低的低成本方案。

其三，将这个高压分成n个低电压，然后将n个低电压做处理后叠加，就可以得到相同的作用。

我们可以看出，前两种方案的共同点为输出高电压，然后用后面的电路去做处理。第三个方案在工艺上更加可靠，然而，分成n个绕组后，引出线也增加了，这样，引出线之间的拉弧、击穿现象将会增加。为了增加这个方案的可靠性，减少线圈间的拉弧、击穿现象，本发明研究一种线圈之间在较小的空间内做到足够的绝缘距离的方法。

技术实现要素：

本发明的目的是，在现有的x光机电源的基础上对工艺的改进达到增加爬电距离的目的，即，在较小的空间内做到输出高压，且要保证最终产品的可靠性，将高压线圈的绝缘层逐层变窄，以保证引出线的最大绝缘距离。

本发明为实现上述的目的，所采用的具体方案是：一种高压线圈绝缘距离的保证方法，其特征在于：包括骨架、绝缘膜、漆包线、铜皮、引线；

所述骨架为长方形中空结构，截面为正方形；

所述绝缘膜由两层诺美纸中间为耐高温聚酯薄膜组成；

步骤如下，

第一步、绕第一层线，在骨架的一个面上下端的居中位置包覆第一层绝缘膜，在第一层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第一层数圈聚氨酯漆包线，第一层起头端ⅰ和尾头端ⅰ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第一层起头端ⅰ和尾头端ⅰ的同向侧壁与骨架右侧边沿之间留有相同的一段距离a，在第一层起头端ⅰ和尾头端ⅰ上分别穿套管；

第二步、绕第二层线，在第一层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第二层绝缘膜，第二层绝缘膜的上下端与第一层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第二层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第二层数圈聚氨酯漆包线，第二层数圈聚氨酯漆包线与第一层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第二层起头端ⅱ和尾头端ⅱ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第二层起头端ⅱ和尾头端ⅱ的同向侧壁与第一层起头端ⅰ和尾头端ⅰ的同向侧壁之间留有相同的一段距离b，距离b与距离a相同，在第二层起头端ⅱ和尾头端ⅱ上分别穿套管；

第三步、绕第三层线，在第二层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第三层绝缘膜，第三层绝缘膜的上下端与第二层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第三层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第三层数圈聚氨酯漆包线，第三层数圈聚氨酯漆包线与第二层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第三层起头端ⅲ和尾头端ⅲ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第三层起头端ⅲ和尾头端ⅲ的同向侧壁与第二层起头端ⅱ和尾头端ⅱ的同向侧壁之间留有相同的一段距离c，距离c与距离b相同，在第三层起头端ⅲ和尾头端ⅲ上分别穿套管；

第四步、绕第四层线，在第三层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第四层绝缘膜，第四层绝缘膜的上下端与第三层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第四层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第四层数圈聚氨酯漆包线，第四层数圈聚氨酯漆包线与第三层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第四层起头端ⅳ和尾头端ⅳ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第四层起头端ⅳ和尾头端ⅳ的同向侧壁与第三层起头端ⅲ和尾头端ⅲ的同向侧壁之间留有相同的一段距离d，距离d与距离c相同，在第四层起头端ⅳ和尾头端ⅳ上分别穿套管；

第五步、绕第五层线，在第四层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第五层绝缘膜，第五层绝缘膜的上下端与第四层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第五层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第五层数圈聚氨酯漆包线，第五层数圈聚氨酯漆包线与第四层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第五层起头端ⅴ和尾头端ⅴ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第五层起头端ⅴ和尾头端ⅴ的同向侧壁与第四层起头端ⅳ和尾头端ⅳ的同向侧壁之间留有相同的一段距离e，距离e与距离d相同，在第五层起头端ⅴ和尾头端ⅴ上分别穿套管；

第六步、绕第六层线，将骨架顺时针旋转90度，在骨架另一个面上第五层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第六层绝缘膜，第六层绝缘膜的上下端与第五层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第六层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第六层数圈聚氨酯漆包线，第六层数圈聚氨酯漆包线与第五层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第六层起头端ⅵ和尾头端ⅵ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第六层起头端ⅵ和尾头端ⅵ同向侧壁与骨架右侧边沿之间留有相同的一段距离f，距离f与距离a相同，在第六层起头端ⅵ和尾头端ⅵ上分别穿套管；

第七步、绕第七层线，在第六层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第七层绝缘膜，第七层绝缘膜的上下端与第六层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第七层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第七层数圈聚氨酯漆包线，第七层数圈聚氨酯漆包线与第六层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第七层起头端ⅶ和尾头端ⅶ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第七层起头端ⅶ和尾头端ⅶ的同向侧壁与第六层起头端ⅵ和尾头端ⅵ的同向侧壁之间留有相同的一段距离g，距离g与距离f相同，在第七层起头端ⅶ和尾头端ⅶ上分别穿套管；

第八步、绕第八层线，在第七层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第八层绝缘膜，第八层绝缘膜的上下端与第七层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第八层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第八层数圈聚氨酯漆包线，第八层数圈聚氨酯漆包线与第七层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第八层起头端ⅷ和尾头端ⅷ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第八层起头端ⅷ和尾头端ⅷ的同向侧壁与第七层起头端ⅶ和尾头端ⅶ的同向侧壁之间留有相同的一段距离h，距离h与距离g相同，在第八层起头端ⅷ和尾头端ⅷ上分别穿套管；

第九步、绕第九层线，在第八层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第九层绝缘膜，第九层绝缘膜的上下端与第八层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第九层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第九层数圈聚氨酯漆包线，第九层数圈聚氨酯漆包线与第八层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第九层起头端ⅸ和尾头端ⅸ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第九层起头端ⅸ和尾头端ⅸ的同向侧壁与第八层起头端ⅷ和尾头端ⅷ的同向侧壁之间留有相同的一段距离i，距离i与距离h相同，在第九层起头端ⅸ和尾头端ⅸ上分别穿套管；

第十步、绕第十层线，在第九层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第十层绝缘膜，第十层绝缘膜的上下端与第九层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第十层绝缘膜上下端的居中位置缠绕第十层数圈聚氨酯漆包线，第十层数圈聚氨酯漆包线与第九层数圈聚氨酯漆包线圈数相同，第十层起头端ⅹ和尾头端ⅹ沿骨架的轴向伸出骨架的上下端，第十层起头端ⅹ和尾头端ⅹ的同向侧壁与第九层起头端ⅸ和尾头端ⅸ的同向侧壁之间留有相同的一段距离j，距离j与距离i相同，在第十层起头端ⅹ和尾头端ⅹ上分别穿套管；

第十一步、包铜皮，在第十层绕线后的数圈聚氨酯漆包线上包覆第十一层绝缘膜，在第十一层绝缘膜的上下端与第十层绝缘膜的上下端之间留有相同的一段距离，在第十一层绝缘膜上下端的居中位绕包一圈铜皮，第十层起头端ⅹ沿骨架的轴向伸出骨架的上端，第十层尾头端ⅹ与铜皮连接，铜皮尾头端ⅹ焊接引线；

第十二步、测试，测试电阻与圈数，并包装入库。

本发明的有益效果是：本发明改进了原有的绕组之间或引出线之间爬电距离不够导致的拉弧与击穿的现象，将原有的绕线方法及采用相同宽度的绝缘材料，改为分组绕线并采用宽度逐级递减的绝缘材料，实现阶梯形排列，相比相同宽度绝缘，使引出线在有限的空间内最大化，使装配后引出线的爬电距离至少增加3mm，n个绕组的引出线能够更好的保证绝缘距离，有效的减少了拉弧与击穿现象，增加了产品可靠性和使用寿命。同时，绕组结构相同，生产的操作更加简便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明第一层绕线示意图；

图3为本发明第二层绕线示意图；

图4为本发明第三层绕线示意图；

图5为本发明第四层绕线示意图；

图6为本发明第五层绕线示意图；

图7为本发明第六层绕线示意图；

图8为本发明第七层绕线示意图；

图9为本发明第八层绕线示意图；

图10为本发明第九层绕线示意图；

图11为本发明第十层绕线示意图；

图12为本发明最终绕线尾头处理示意图；

图13为本发明绝缘膜的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图13所示，一种高压线圈绝缘距离的保证方法，包括骨架1、绝缘膜2、漆包线3、套管、铜皮4、引线5。

骨架1为长方形中空结构，截面为正方形。

绝缘膜2由两层诺美纸2-1中间为耐高温聚酯薄膜2-2组成。

其步骤如下：

第一步、绕第一层线如图2所示，在骨架1的一个面上下端的居中位置包覆第一层绝缘膜2，在第一层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第一层数圈聚氨酯漆包线3，第一层起头端ⅰ3-1和尾头端ⅰ3-11沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第一层起头端ⅰ3-1和尾头端ⅰ3-11的同向侧壁与骨架1右侧边沿之间留有相同的一段距离a，在第一层起头端ⅰ3-1和尾头端ⅰ3-11上分别穿套管；

第一层绝缘膜2的宽度为125mm，距离a为7mm。

第二步、绕第二层线如图3所示，在第一层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第二层绝缘膜2，第二层绝缘膜2的上下端与第一层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第二层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第二层数圈聚氨酯漆包线3，第二层数圈聚氨酯漆包线3与第一层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第二层起头端ⅱ3-2和尾头端ⅱ3-21沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第二层起头端ⅱ3-2和尾头端ⅱ3-21的同向侧壁与第一层起头端ⅰ3-1和尾头端ⅰ3-11的同向侧壁之间留有相同的一段距离b，距离b与距离a相同，在第二层起头端ⅱ3-2和尾头端ⅱ3-21上分别穿套管；

第二层绝缘膜2的宽度为114mm，距离b为7mm。

第三步、绕第三层线如图4所示，在第二层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第三层绝缘膜2，第三层绝缘膜2的上下端与第二层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第三层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第三层数圈聚氨酯漆包线3，第三层数圈聚氨酯漆包线3与第二层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第三层起头端ⅲ3-3和尾头端ⅲ3-31沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第三层起头端ⅲ3-3和尾头端ⅲ3-31的同向侧壁与第二层起头端ⅱ3-2和尾头端ⅱ3-21的同向侧壁之间留有相同的一段距离c，距离c与距离b相同，在第三层起头端ⅲ3-3和尾头端ⅲ3-31上分别穿套管；

第三层绝缘膜2的宽度为108mmmm，距离c为7mm。

第四步、绕第四层线如图5所示，在第三层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第四层绝缘膜2，第四层绝缘膜2的上下端与第三层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第四层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第四层数圈聚氨酯漆包线3，第四层数圈聚氨酯漆包线3与第三层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第四层起头端ⅳ3-4和尾头端ⅳ3-41沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第四层起头端ⅳ3-4和尾头端ⅳ3-41的同向侧壁与第三层起头端ⅲ3-3和尾头端ⅲ3-31的同向侧壁之间留有相同的一段距离d，距离d与距离c相同，在第四层起头端ⅳ3-4和尾头端ⅳ3-41上分别穿套管；

第四层绝缘膜2的宽度为100mm，距离d为7mm。

第五步、绕第五层线如图6所示，在第四层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第五层绝缘膜2，第五层绝缘膜2的上下端与第四层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第五层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第五层数圈聚氨酯漆包线3，第五层数圈聚氨酯漆包线3与第四层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第五层起头端ⅴ3-5和尾头端ⅴ3-51沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第五层起头端ⅴ3-5和尾头端ⅴ3-51的同向侧壁与第四层起头端ⅳ3-4和尾头端ⅳ3-41的同向侧壁之间留有相同的一段距离e，距离e与距离d相同，在第五层起头端ⅴ3-5和尾头端ⅴ3-51上分别穿套管；

第五层绝缘膜2的宽度为94mm，距离e为7mm。

第六步、绕第六层线如图7所示，将骨架1顺时针旋转90度，在骨架1另一个面上第五层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第六层绝缘膜2，第六层绝缘膜2的上下端与第五层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第六层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第六层数圈聚氨酯漆包线3，第六层数圈聚氨酯漆包线3与第五层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第六层起头端ⅵ3-6和尾头端ⅵ3-61沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第六层起头端ⅵ（3-6）和尾头端ⅵ3-61同向侧壁与骨架1右侧边沿之间留有相同的一段距离f，距离f与距离a相同，在第六层起头端ⅵ3-6和尾头端ⅵ3-61上分别穿套管；

第六层绝缘膜2的宽度为88mm，距离f为7mm。

第七步、绕第七层线如图8所示，在第六层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第七层绝缘膜2，第七层绝缘膜2的上下端与第六层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第七层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第七层数圈聚氨酯漆包线3，第七层数圈聚氨酯漆包线3与第六层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第七层起头端ⅶ3-7和尾头端ⅶ3-71沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第七层起头端ⅶ3-7和尾头端ⅶ3-71的同向侧壁与第六层起头端ⅵ3-6和尾头端ⅵ3-61的同向侧壁之间留有相同的一段距离g，距离g与距离f相同，在第七层起头端ⅶ3-7和尾头端ⅶ3-71上分别穿套管；

第七层绝缘膜2的宽度为80mm，距离g为7mm。

第八步、绕第八层线如图9所示，在第七层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第八层绝缘膜2，第八层绝缘膜2的上下端与第七层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第八层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第八层数圈聚氨酯漆包线3，第八层数圈聚氨酯漆包线3与第七层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第八层起头端ⅷ3-8和尾头端ⅷ3-81沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第八层起头端ⅷ3-8和尾头端ⅷ3-81的同向侧壁与第七层起头端ⅶ3-7和尾头端ⅶ3-71的同向侧壁之间留有相同的一段距离h，距离h与距离g相同，在第八层起头端ⅷ3-8和尾头端ⅷ3-81上分别穿套管；

第八层绝缘膜2的宽度为74mm，距离h为7mm。

第九步、绕第九层线如图10所示，在第八层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第九层绝缘膜2，第九层绝缘膜2的上下端与第八层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第九层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第九层数圈聚氨酯漆包线3，第九层数圈聚氨酯漆包线3与第八层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第九层起头端ⅸ3-9和尾头端ⅸ3-9沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第九层起头端ⅸ3-9和尾头端ⅸ3-9的同向侧壁与第八层起头端ⅷ3-8和尾头端ⅷ3-81的同向侧壁之间留有相同的一段距离i，距离i与距离h相同，在第九层起头端ⅸ3-9和尾头端ⅸ3-9上分别穿套管；

第九层绝缘膜2的宽度为60mm，距离i为7mm。

第十步、绕第十层线如图11所示，在第九层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第十层绝缘膜2，第十层绝缘膜2的上下端与第九层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第十层绝缘膜2上下端的居中位置缠绕第十层数圈聚氨酯漆包线3，第十层数圈聚氨酯漆包线3与第九层数圈聚氨酯漆包线3圈数相同，第十层起头端ⅹ3-10和尾头端ⅹ3-101沿骨架1的轴向伸出骨架1的上下端，第十层起头端ⅹ3-10和尾头端ⅹ3-101的同向侧壁与第九层起头端ⅸ3-9和尾头端ⅸ3-9的同向侧壁之间留有相同的一段距离j，距离j与距离i相同，在第十层起头端ⅹ3-10和尾头端ⅹ3-101上分别穿套管；

第十层绝缘膜2的宽度为50mm，距离j为7mm。

第十一步、包铜皮如图12所示，在第十层绕线后的数圈聚氨酯漆包线3上包覆第十一层绝缘膜2，在第十一层绝缘膜2的上下端与第十层绝缘膜2的上下端之间留有相同的一段距离，在第十一层绝缘膜2上下端的居中位绕包一圈铜皮4，第十层起头端ⅹ3-10沿骨架1的轴向伸出骨架1的上端，第十层尾头端ⅹ3-101与铜皮4连接，铜皮尾头端ⅹ3-101焊接引线5；

第十一层绝缘膜2的宽度为45mm。

第十二步、测试，测试电阻与圈数，并包装入库。

漆包线3为聚氨酯漆包线。

套管为铁氟龙套管，加强输出引出线的绝缘强度。

绝缘膜2由两层nomex诺美纸2-1中间为pet耐高温聚酯薄膜2-2组成，采用不同宽度的绝缘膜最大程度的保证绝缘距离。