專利名稱：三角形鐵芯電力變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力變壓器，具體地說(shuō)是一種用連續(xù)的硅鋼帶卷繞成截面近似呈圓形的三角形鐵芯電力變壓器。
現(xiàn)有的電力變壓器，分成疊片式和卷繞式兩大類。疊片式三相電力變壓器鐵芯的鐵芯柱和鐵軛都是由剪裁成不同寬度，形狀各異的單片硅鋼帶的橫條和豎條鑲嵌迭裝而成，因此變壓器鐵芯柱和鐵軛之間有許多縫隙，導(dǎo)致鐵芯的磁回路間斷不連續(xù)，使變壓器的空載電流和空載損耗增大，并產(chǎn)生漏磁和噪音。
卷繞式三相電力變壓器的鐵芯則是用各種不同寬度的連續(xù)硅鋼帶疊繞而成，它減少了硅鋼片之間的間斷和縫隙，但其橫截面成階梯狀，所以截面填充系數(shù)不高，并且它三個(gè)鐵芯柱在同一個(gè)平面內(nèi)，包括以往的疊片式鐵芯也是如此。因此，造成A相、C相的磁回路比較長(zhǎng)，B相的磁回路比較短，導(dǎo)致電力變壓器三相電流不平衡。綜上所述，疊片式鐵芯和卷繞式鐵芯在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，存在著明顯的缺陷，有待于進(jìn)一步改進(jìn)。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種三角形鐵芯電力變壓器，以降低變壓器的空載電流和空載損耗，減輕鐵芯重量，節(jié)約原材料。
其主要技術(shù)方案包括三角形鐵芯及卷繞在三角形鐵芯柱上的低壓繞組和高壓繞組，以及支架，油箱和箱蓋附件，油箱里灌注絕緣油，三角形鐵芯、高、低壓繞組和支架均浸沉在絕緣油中，其特征是三角形鐵芯由三個(gè)相同的，用連續(xù)的硅鋼帶卷繞而成的單相鐵芯拼裝而成，其鐵芯柱的橫截面近似為圓形，并呈等邊三角形布置，單相鐵芯的鐵芯柱和鐵軛的橫截面都為半圓形。
三角形鐵芯的三個(gè)鐵芯柱的圓形橫截面的圓心構(gòu)成一個(gè)等邊三角形DEF，每個(gè)鐵芯柱由兩個(gè)橫截面呈半圓形的單相鐵芯的鐵芯柱組成，三個(gè)單相鐵芯的鐵芯柱的半圓形橫截面的直徑的延長(zhǎng)線均通過(guò)該等邊三角形DEF的中心O，并和卷繞鋼帶的表面構(gòu)成60度夾角。
鐵芯柱與低壓繞組之間有筒形的低壓繞組骨架，鐵芯柱與低壓繞組骨架之間用撐條撐緊，以保證絕緣距離和低壓繞組不會(huì)松動(dòng)。
低壓繞組和高壓繞組之間是絕緣油道，在絕緣油道外是筒形的高壓繞組骨架，高壓繞組纏繞在高壓繞組骨架上。
箱蓋附件由箱蓋、高壓絕緣端子、低壓絕緣端子、分接開(kāi)關(guān)、溫度計(jì)底座、吊環(huán)、儲(chǔ)油柜、油表和吸濕器組成；油箱的箱蓋呈等邊三角形狀，角頂部分是120度的圓弧，分別和箱蓋的兩邊相切，箱蓋上的高壓絕緣端子成三角形布置，低壓絕緣端子成一線排列，分接開(kāi)關(guān)位于箱蓋的中心，箱蓋的角頂部分安裝有三個(gè)吊環(huán)。
油箱外形呈等邊三角柱狀，油箱側(cè)面安裝散熱器和銘牌，油箱下部安裝放油閥門。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于三角形鐵芯是用連續(xù)的硅鋼帶卷繞而成，鐵芯柱橫截面近似為圓形，且呈等邊三角形柱狀布置，因此鐵芯磁阻最小，截面填充系數(shù)最高，并且三相磁回路完全相等，達(dá)到了理想變壓器設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)要求。用這種鐵芯制造的電力變壓器具有體積小，重量輕，損耗低，材料省，三相電流平衡等一系列突出優(yōu)點(diǎn)！是電力行業(yè)理想的更新?lián)Q代產(chǎn)品。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型的外形圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為三角形鐵芯的結(jié)構(gòu)圖。
圖5為圖4中截去部分鐵芯柱與鐵軛后的狀態(tài)圖。
圖6為圖4中截去上半部分后的狀態(tài)圖。
圖7為三角鐵芯的三個(gè)鐵芯柱的斷面圖。
如圖所示用連續(xù)的硅鋼帶先卷繞成三個(gè)完全相同的，鐵芯柱23與鐵軛24的橫截面均為半圓形的單相鐵芯，再將三個(gè)單相鐵芯拼裝在一起，組成三個(gè)鐵芯柱9的橫截面均近似為圓形的三角形鐵芯8。
將絕緣紙板卷成圓筒形，組成低壓繞組骨架10，套裝在鐵芯柱9上，利用專用的繞線機(jī)使低壓繞組骨架10轉(zhuǎn)動(dòng)，可在低壓繞組骨架10上，繞制低壓繞組11。
繞好低壓繞組11后，將撐條簾包卷在外面，形成絕緣油道12，絕緣油15在油道12中流動(dòng)，以利于繞組的散熱。
在撐條簾表面卷繞一層絕緣紙板，形成高壓繞組骨架13，并在其上面繞制高壓繞組14，對(duì)30-50KVA小功率電力變壓器，高壓繞組14中一般不設(shè)冷卻油道；對(duì)于100KVA以上功率較大的電力變壓器，我們?cè)诟邏豪@組的1/3圈數(shù)處，設(shè)立一個(gè)冷卻油道。低壓繞組11的首、尾端和低壓絕緣端子1相連，高壓繞組14的首、尾端和分接點(diǎn)與高壓絕緣端子2及分接開(kāi)關(guān)3對(duì)應(yīng)相連。
箱蓋5呈等邊三角形狀，其角頂部分是120度的圓弧，分別和箱蓋5的兩邊相切。箱蓋5上面安裝有高壓絕緣端子2，低壓絕緣端子1，分接開(kāi)關(guān)3，溫度計(jì)底座4及吊環(huán)22。其中，分接開(kāi)關(guān)3位于箱蓋5的中心，高壓絕緣端子2成三角形布置，低壓絕緣端子1成一線排列，在箱蓋5的角頂部分分別安裝三個(gè)吊環(huán)22。
箱蓋5的上方是圓筒形的儲(chǔ)油柜17，儲(chǔ)油柜17側(cè)面安裝油表16，油表16的液面顯示油箱7內(nèi)的油量多少，儲(chǔ)油柜17下方安裝有吸濕器18，用于吸收絕緣油15中的水分。
油箱7的外形呈三角柱狀，箱內(nèi)灌注絕緣油15，三角形鐵芯8與高、低壓繞組14、11和分接開(kāi)關(guān)3以及支架6均浸沉在絕緣油15中。油箱7的3個(gè)側(cè)面均安裝有散熱器19，絕緣油15在散熱器19中循環(huán)流動(dòng)，以降低變壓器鐵芯8及高、低壓繞組14、11的溫升。銘牌20貼在散熱器19上，表明變壓器的規(guī)格型號(hào)。油箱7的下部有放油閥門21，以方便更換箱內(nèi)的絕緣油15。油箱的側(cè)面還裝有起吊鉤25，用于變壓器的起吊與運(yùn)輸。
權(quán)利要求1.三角形鐵芯電力變壓器，包括三角形鐵芯(8)及卷繞在三角形鐵芯柱(9)上的低壓繞組(11)和高壓繞組(14)，以及支架(6)，油箱(7)和箱蓋附件，油箱(7)里灌注絕緣油(15)，三角形鐵芯(8)與高、低壓繞組(14)、(11)和支架(6)均浸沉在絕緣油(15)中，其特征是三角形鐵芯(8)由三個(gè)相同的、用連續(xù)的硅鋼帶卷繞而成的單相鐵芯拼裝而成，其鐵芯柱(9)的橫截面近似為圓形，并呈等邊三角形布置，單相鐵芯的鐵芯柱(23)和鐵軛(24)的橫截面都為半圓形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變壓器，其特征是三角形鐵芯(8)的三個(gè)鐵芯柱(9)的圓形橫截面的圓心構(gòu)成一個(gè)等邊三角形DEF，每個(gè)鐵芯柱(9)由兩個(gè)橫截面呈半圓形的單相鐵芯的鐵芯柱(23)組成，三個(gè)單相鐵芯的鐵芯柱(23)的半圓形橫截面的直徑的延長(zhǎng)線均通過(guò)該等邊三角形DEF的中心O，并和卷繞鋼帶的表面構(gòu)成60度夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變壓器，其特征是鐵芯柱(9)與低壓繞組(11)之間有筒形的低壓繞組骨架(10)，鐵芯柱(9)與低壓繞組骨架(10)之間用撐條撐緊，以保證絕緣距離和低壓繞組(11)不會(huì)松動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變壓器，其特征是低壓繞組(11)和高壓繞組(14)之間是絕緣油道(12)，在絕緣油道(12)外是筒形的高壓繞組骨架(13)，高壓繞組(14)纏繞在高壓繞組骨架(13)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變壓器，其特征是箱蓋附件由箱蓋(5)、高壓絕緣端子(2)、低壓絕緣端子(1)、分接開(kāi)關(guān)(3)、溫度計(jì)底座(4)、吊環(huán)(22)、儲(chǔ)油柜(17)、油表(16)和吸濕器(18)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的電力變壓器，其特征是油箱(7)的箱蓋(5)呈等邊三角形狀，角頂部分是120度的圓弧，分別和箱蓋(5)的兩邊相切，箱蓋(5)上的高壓絕緣端子(2)成三角形布置，低壓絕緣端子(1)成一線排列，分接開(kāi)關(guān)(3)位于箱蓋(5)的中心，箱蓋(5)的角頂部分安裝有三個(gè)吊環(huán)(22)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力變壓器，其特征是油箱(7)外形呈等邊三角柱狀，油箱(7)側(cè)面安裝散熱器(19)、起吊鉤(25)和銘牌(20)，油箱(7)下部安裝放油閥門(21)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電力變壓器,具體地說(shuō)是一種用連續(xù)的硅鋼帶卷繞而成的三角形鐵芯電力變壓器。它包括三角形鐵芯及繞在三角形鐵芯的鐵芯柱上的低壓繞組和高壓繞組,油箱,支架及箱蓋附件,油箱里灌注絕緣油,三角形鐵芯、高、低壓繞組和支架均浸沉在絕緣油中,該變壓器的三角形鐵芯由三個(gè)完全相同的單相鐵芯拼裝而成,鐵芯柱橫截面近似為圓形,并呈等邊三角形布置。本裝置具有體積小,重量輕,損耗低,材料省及三相電流平衡等一系列優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01F27/24GK2432668SQ0022099
公開(kāi)日2001年5月30日 申請(qǐng)日期2000年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月8日
發(fā)明者吳茂安 申請(qǐng)人:吳茂安