專利名稱:一種新型變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種變壓器,特別是三相變壓器。
現(xiàn)有的變壓器的繞組中心線平行且在同一平面上,其鐵心采用的是幾千片硅鋼片疊裝而成,這種結(jié)構(gòu)存在的不足是1、鐵心上繞線圈形成繞組,線圈通電后,繞組間相互產(chǎn)生磁場形成磁回路。由于繞組在同一平面上,各繞組之間的距離不相同,相鄰兩繞組與相鄰的相鄰兩繞組之間產(chǎn)生的磁回路有長有短,不對稱,不平衡,按照磁路計算原理,平衡的三相磁通經(jīng)過不平衡的磁路時,三相磁壓降必然是不平衡的,即三相的空載電流是不一致的,變壓器的電性能不理想。2、接縫剪切疊裝工序多,定位難,產(chǎn)生的接縫間隙多,間隙產(chǎn)生渦流,激磁功增大,并影響變壓器的性能。3、鐵心心柱鐵軛沖孔也會局部增加密度,鐵心的有效截面下降,影響磁通量。4、加工沖剪、壓毛等均要破壞硅鋼片的晶體結(jié)構(gòu),其性能變壞,鐵損增加;5、沖壓毛刺鐵心生銹,緊固螺桿碰片,均為渦流通過“搭橋”造成道路,增加渦流損耗。6、鐵心搭接處磁路方向與硅鋼片軋制方向不一致,有高磁阻區(qū)存在,空載損耗和勵磁電流也會顯著增高。接縫間隙的無功損耗增大,大大增加了電網(wǎng)無功損失。此外,制造上加工量大、用料多,噪聲大,成本高等等。綜上述變壓器鐵心的激磁電流和鐵損對電網(wǎng)的經(jīng)濟效益影響十分明顯。例如一臺變壓器自接入網(wǎng)路,不管帶不帶負(fù)荷,激磁電流和鐵損始終存在,如果空載損耗為1KW,則一年的是8760度電,10年則是87600度電。每度電按0.5元計算,則損耗43800元,經(jīng)濟損失相當(dāng)可觀。
本實用新型的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足,而提供一種各繞組為對稱結(jié)構(gòu)的變壓器。
本實用新型是以如下方式完成的,它包括有鐵心、一次繞組、二次繞組、一次繞組接線裝置、二次繞組接線裝置、殼體,它的三相繞組中心線平行,且垂直中心線的橫斷面上繞組中心的連線為等邊三角形。這種結(jié)構(gòu)的變壓器各繞組之間產(chǎn)生的磁場是對稱的,平衡的,它的鐵心硅鋼片疊制可避免接縫間隙多。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點電磁分布均勻,空載激磁電流小,大大提高了功率因數(shù),降低了電網(wǎng)無功率的損耗,能有效改善電網(wǎng)供電質(zhì)量,是當(dāng)今其他變壓器不可比擬的產(chǎn)品。硅鋼片疊接縫隙少,渦流小,三相電磁特性平衡,變壓器電性能好。具有漏磁小、溫升低、噪音小。工藝簡單,性能有保證。結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,安全可靠,是中、小型變壓器制造工藝上的新舉措,在技術(shù)上是一項重大改進(jìn)和突破。
如下圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖圖3是鐵心結(jié)構(gòu)示意圖圖4是組成鐵心的半圓框結(jié)構(gòu)示意圖
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案見圖1、圖2,本實用新型它包括有鐵心4、一次繞組6、二次繞組8、一次繞組接線裝置1、二次繞組接線裝置2、一次繞組絕緣骨架5、二次繞組絕緣骨架7、外絕緣體9、絕緣墊座10、絕緣蓋板3、絕緣底板12、硅橡膠11、緊固螺栓13、散熱管或片15、殼體14。鐵心4是由硅鋼帶制成的三個半圓框組合成的三相三柱立體結(jié)構(gòu),每一繞組鐵心的斷面近似為圓形。這種結(jié)構(gòu)的鐵心可制成無縫接的整體,它無需消耗接縫的磁化容量,磁路短,電磁分布均勻,空載激磁電流小,大大提高了功率因數(shù),降低了電網(wǎng)無功率的損耗。
本實用新型的鐵心4外層包裹有絕緣材料,使鐵心有效的減少震動和降低噪音,同時也加強了絕緣。
本實用新型的鐵心4、一次繞組6、二次繞組8為同心式圓筒結(jié)構(gòu),在鐵心4的外層分別是按二次繞組絕緣骨架7、二次繞組8、一次繞組絕緣骨架5、一次繞組6、外絕緣體9順序安置。將一、二次繞組分別繞制在絕緣筒體上,保證一、二次之間足夠絕緣樹脂澆注或注油,二次繞組及鐵心外層用硅橡膠11緩沖包封并進(jìn)行屏蔽處理,可改善電場分布,減少變壓器端部電場畸變,以滿足絕緣水平和局部放電水平的要求。
本實用新型一次繞組、二次繞組下方設(shè)有絕緣墊座10,可以進(jìn)一步加強絕緣性能,減少震動。
本實用新型的絕緣蓋板3和絕緣底板12通過固定螺栓13構(gòu)成一個整體。
本實用新型的殼體4為圓筒結(jié)構(gòu),殼體外側(cè)有散熱管或片15。
本實用新型在實際生活中的推廣有十分重要的經(jīng)濟意義,一方面制造時可節(jié)省硅鋼片40%,同時還降低銅損、鐵損40%;另一方面使用時降低空載耗能,有利于改善電網(wǎng)無功因數(shù),且本實用新型產(chǎn)品性能較現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品更加理想。
權(quán)利要求1.一種新型變壓器,它包括有鐵心(4)、一次繞組(6)、二次繞組(8)、一次繞組接線裝置(1)、二次繞組接線裝置(2)、殼體(14),其特征在于三相繞組中心線平行,且垂直中心線的橫斷面上繞組中心的連線為等邊三角形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型變壓器,其特征在于鐵心(4)是由硅鋼帶制成的三個半圓框組合成的三相立體結(jié)構(gòu),在繞組內(nèi)鐵心(4)的斷面近似為圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的新型變壓器,其特征在于鐵心(4)、一次繞組(6)、二次繞組(8)為同心圓筒結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型變壓器,其特征在于鐵心(4)外層包裹有絕緣材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型變壓器,其特征在于在鐵心的外層分別是按二次繞組絕緣骨架(7)、二次繞組(8)、一次繞組絕緣骨架(5)、一次繞組(6)、外絕緣體(9)順序安置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型變壓器,其特征在于一次繞組(6)、二次繞組(8)下方設(shè)有絕緣墊座(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型變壓器,其特征在于絕緣蓋板(3)和絕緣底板(12)通過固定螺栓(13)將器身構(gòu)成一個整體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型變壓器,其特征在于;殼體(14)為圓筒結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型變壓器,其特征在于殼體(14)上有散熱管或片(15)。
專利摘要本實用新型涉及一種變壓器,它包括有鐵心、一次繞組、二次繞組、一次繞組接線裝置、二次繞組接線裝置、殼體,它的三相繞組中心線平行,且垂直中心線的橫斷面上繞組中心的連線為等邊三角形。這種結(jié)構(gòu)的變壓器各繞組之間產(chǎn)生的磁場是對稱的,平衡的,它的鐵心硅鋼片疊制可避免接縫間隙多。與現(xiàn)有技術(shù)相比它具有如下優(yōu)點:電磁分布均勻,三相電磁特性平衡,硅鋼片疊接縫隙少,使得渦流小,漏磁小、溫升低、噪音小,變壓器電性能好??蛰d激磁電流小,提高了功率因數(shù),降低了電網(wǎng)無功率的損耗,改善了電網(wǎng)供電質(zhì)量,而且工藝簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕,安全可靠,是中、小型變壓器制造工藝上的新舉措,在技術(shù)上是一項重大改進(jìn)和突破。
文檔編號H01F30/12GK2485764SQ01235240
公開日2002年4月10日 申請日期2001年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月5日
發(fā)明者周干國 申請人:周干國