專利名稱：一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及變壓器領(lǐng)域，特別涉及一種新型非晶合金鐵芯鐵芯結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
變壓器的鐵芯作為變壓器的主要部件，其作用主要是導(dǎo)磁，對變壓器的性能也起到至關(guān)緊要的作用。變壓器的鐵芯除了不同材質(zhì)對變壓器性能的影響因素外，不同結(jié)構(gòu)的鐵芯對變壓器的性能影響也存在較大的差異，而且這將直接決定變壓器的空在損耗大小、材料成本、噪聲等主要性能指標(biāo)，因此變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)也是變壓器產(chǎn)品設(shè)計的主要考量之一。目前，傳統(tǒng)的非晶合金變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)是由四個單框鐵芯并列成一排，相鄰兩個之間通過連接帶捆綁連接，單框鐵芯是由若干非晶合金鐵芯疊片相互疊加，并卷曲形成的截面為矩形的矩形框；所述鐵芯矩形框的開口處都預(yù)留有能夠相互搭接的接口，能夠使各單框鐵芯打開或合攏，從而便于線圈的繞制。然而，對于上述結(jié)構(gòu)的鐵芯，同樣匝數(shù)的線圈，矩形線圈導(dǎo)線的展開長度遠(yuǎn)大于圓形線圈導(dǎo)線的展開長度，因而使得線圈的直流電阻大、產(chǎn)品體積大。這樣，如果要滿足負(fù)載損耗指標(biāo)，就只能多使用銅材，從而造成了非晶合金變壓器的成本大幅度上升。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的是:提出一種截面為圓形的新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，以解決上述問題。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:—種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，它由兩個并列連接的鐵芯小框和一個繞制在所述兩個鐵芯小框外圍的鐵芯大框組成，所述鐵芯小框采用若干個不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加繞制而成，兩個鐵芯小框并列放置并通過連接帶將兩個鐵芯小框相鄰的一面連接起來，所述鐵芯大框采用若干不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加圍繞所述兩個小框外圍繞制而成，最終疊加繞制而成的鐵芯橫截面分別為三個多級階梯的圓形。作為優(yōu)選方案，所述鐵芯的圓弧面上有一層采用環(huán)氧樹脂材料粘結(jié)固化而成的固化層，使鐵芯具有較強(qiáng)的剛度。作為優(yōu)選方案，所述鐵芯橫截面的填充系數(shù)可達(dá)到0.96。作為優(yōu)選方案，所述鐵芯小框和鐵芯大框都為連續(xù)繞制的閉合的框體，并取消接□。本實用新型的有益效果是:新、原二種結(jié)構(gòu)變壓器的線圈匝數(shù)一致的情況下，圓形狀線圈比矩形狀線圈總的導(dǎo)線展開長要短得多，將節(jié)約較多的銅線；同時，由于導(dǎo)線總長度短，導(dǎo)線的電阻也小，有效地降低了變壓器的負(fù)載損耗。并且本實用新型采用的是三相三柱形式，可以比四框五柱非晶鐵芯具有更多的聯(lián)接組別的選擇裕度。非晶鐵芯采用三相三柱形式消除了鐵芯磁路中局部磁密過高的現(xiàn)象， 便于進(jìn)一步提高產(chǎn)品的總體磁通密度而達(dá)到減小非晶鐵芯截面尺寸，同樣變壓器容量的前提下，減少非晶鐵芯用量，達(dá)到降低成本消耗的目的。由于新型結(jié)構(gòu)的非晶鐵芯采用不剪斷方式，使得鐵芯的空載電流降低，更有利于降低變壓器的噪聲。由于鐵芯柱采用圓形截面，優(yōu)化了各項工藝系數(shù)。磁通密度從1.34特斯拉提升到1.45，進(jìn)一步降低變壓器的空載損耗。減少用銅4%左右，整體體積縮小，使得產(chǎn)品的材料成本下降6%左右。噪聲降低2dB。取得較大的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)效果。

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的橫向截面圖。其中，1-第一鐵芯小框，2-第二鐵芯小框，3-鐵芯大框，4-線圈組合，5-非晶鐵芯截面。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖。對本實用新型做進(jìn)一步說明。如圖1所示，一種新型非晶合金變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)，由兩個并列連接的鐵芯小框1、2和一個繞制在所述兩個鐵芯小框1、2外圍的鐵芯大框3組成，所述鐵芯小框采用若干個不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加繞制而成，兩個鐵芯小框并列放置并通過連接帶將兩個鐵芯小框相鄰的一面連接起來；所述鐵芯大框采用若干不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加圍繞所述兩個小框外圍繞制而成。如圖2所示，最終疊加繞制而成的鐵芯橫截面分別為三個多級階梯的圓形狀。所述鐵芯的圓弧面上還有一層采用環(huán)氧樹脂材料粘結(jié)固化而成的固化層，使鐵芯具有較強(qiáng)的剛度；所述鐵芯橫截面的填充系數(shù)可達(dá)到0.96 ;所述鐵芯小框和鐵芯大框都為連續(xù)繞制的閉合的框體，且取消接口。工業(yè)制造中，通常將兩個非晶合金鐵芯小框合在一起，固定在一個專用模具上，然后直接在兩個小框外面繞制非晶鐵芯的大框，最終形成非晶變壓器的鐵芯。由于本實用新型的鐵芯結(jié)構(gòu)橫向截面為圓形，因此可以在線圈繞制時，可以采用專用的繞線機(jī)將導(dǎo)線直接繞制在非晶合金鐵芯柱上，而無需在鐵芯大框和小框上預(yù)留用于線圈裝配的接口，并且這種非晶帶材連續(xù)繞制的不剪斷方式，也使得鐵芯的空載電流降低，更有利于降低變壓器的噪聲。以上顯示僅描述了本方案的主要特征和發(fā)明點。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本方案不受上述實施例的限制。在不脫離本發(fā)明點和保護(hù)范圍的前提下，本方案還會有各種變化，這些變化和改進(jìn)都將落入本方案要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本方案要求保護(hù)的范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物限定。
權(quán)利要求1.一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，其特征在于，它由兩個并列連接的鐵芯小框和一個繞制在所述兩個鐵芯小框外圍的鐵芯大框組成，所述鐵芯小框采用若干個不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加繞制而成，兩個鐵芯小框并列放置并通過連接帶將兩個鐵芯小框相鄰的一面連接起來，所述鐵芯大框采用若干不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加圍繞所述兩個小框外圍繞制而成，最終疊加繞制而成的鐵芯橫截面分別為三個多級階梯的圓形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鐵芯的圓弧面上有一層采用環(huán)氧樹脂材料粘結(jié)固化而成的固化層，使鐵芯具有較強(qiáng)的剛度。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鐵芯橫截面的填充系數(shù)可達(dá)到0.96。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鐵芯小框和所述鐵芯大框都為連續(xù)繞制的閉合的框體，并取消接口。
專利摘要本實用新型公開了一種新型非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu)，其特征在于，它由兩個并列連接的鐵芯小框和一個繞制在所述兩個鐵芯小框外圍的鐵芯大框組成，所述鐵芯小框采用若干個不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加繞制而成，兩個鐵芯小框并列放置并通過連接帶將兩個鐵芯小框相鄰的一面連接起來，所述鐵芯大框采用若干不同寬度的非晶合金帶材料依次疊加圍繞所述兩個小框外圍繞制而成，最終疊加繞制而成的鐵芯橫截面為三個多級階梯的圓形狀。采用本實用新型比傳統(tǒng)鐵芯結(jié)構(gòu)節(jié)約更多的銅線，并有效地降低了變壓器的負(fù)載損耗。
文檔編號H01F27/24GK203013461SQ20122037189
公開日2013年6月19日 申請日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者田盛荷, 王世偉, 陳家炳, 陳廷剛 申請人:上海中萊特子金電氣股份有限公司