專利名稱:一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及三相變壓器技術(shù),具體來說是一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯。
背景技術(shù):
目前變壓器行業(yè)中三相鐵芯主要結(jié)構(gòu)是平面疊鐵芯結(jié)構(gòu)、平面卷鐵芯(非晶合金鐵芯)結(jié)構(gòu)和三相立體卷鐵芯;平面疊鐵芯結(jié)構(gòu)耗材較多,達不到節(jié)能效果;平面卷鐵芯為方形結(jié)構(gòu),噪音高、抗突發(fā)短路能力差;立體卷鐵芯生產(chǎn)過程中工藝復(fù)雜,鐵芯卷制完后需退火,由于線圈直接在鐵芯上面繞制,設(shè)計上要考慮繞線模的安裝,因此設(shè)計空間利用率較低,實用性不強,僅限于小型變壓器中使用,當(dāng)采用普通硅鋼片時,普通硅鋼片單位鐵損大,達不到節(jié)能減排的效果,當(dāng)采用非晶帶材 時,由于很薄,實現(xiàn)不了插片,套裝困難。總體來說,這幾種結(jié)構(gòu)的存在成本高、工藝要求高、設(shè)計空間利用率低、單位鐵損大、套裝困難、噪音高及抗短路能力差等各自的缺點。另外,普通疊鐵芯的填充系數(shù)較低,繞組直徑較大,材料浪費較嚴重。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜、工藝要求低、設(shè)計空間利用率高、噪音小、單位鐵損小、套裝工藝簡單、抗短路能力好、填充系數(shù)高、繞組直徑小及節(jié)約材料的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯。為了達到上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框的疊厚方向Imm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路。為了鐵芯材料利用率為100%,進一步節(jié)約材料成本,且減少生廣工序,提聞生廣效率,所述單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框包括非晶合金柱片疊加的心柱和非晶合金軛片疊加的鐵軛,非晶合金柱片和非晶合金軛片為等腰梯形,非晶合金柱片和非晶合金軛片為無切角式多級接縫。為了節(jié)約鐵芯材料成本,所述非晶合金軛片疊加的鐵軛橫截面積為非晶合金柱片疊加而成的心柱橫截面積的1/2??偟蔫F芯重量比平面疊鐵芯少I個中心距的重量。為了進一步降低材料成本,同時降低空載損耗及空載電流,提高產(chǎn)品的運行效益,所述鐵軛為D型鐵軛。為了提高鐵芯填充系數(shù),減小高、低壓繞組直徑及節(jié)約材料,所述非晶合金柱片疊加而成的心柱的橫截面為接近圓的多邊形。為了進一步提高產(chǎn)品的抗短路能力,所述三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按照中心角120°拼裝后,涂絕緣膠烘干,最后形成一個堅固的整體。為了比平面鐵芯更容易保證各項電磁參數(shù),三相磁路對稱,勵磁電流小,所述三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝后,形成空間上完全對稱的結(jié)構(gòu)。本實用新型的工作原理:一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框的疊厚方向Imm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路。實際組裝時,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框拼接,形成空間上完全對稱的結(jié)構(gòu),鐵軛為D型鐵軛,其疊片過程與平面疊鐵芯相同,疊片工藝簡單,由于單獨疊鐵芯疊厚方向受力,故噪音小,且噪音完全可控。由于組裝完成后為漸開式立體三角形疊鐵芯,心柱的橫截面為近似圓的多邊形,鐵芯填充系數(shù)可達0.96左右,比普通疊鐵芯高出2%左右,相同橫截面情況下,鐵芯直徑比普通疊鐵芯小,從而減小高、低壓繞組直徑,節(jié)約材料,另一方面,采用非晶合金材料可以解決單位鐵損大及套裝工藝復(fù)雜等問題。組裝完成后,當(dāng)繞制線圈時,可在模具上進行單獨繞制,另外設(shè)計上不需要考慮繞線模的安裝空間,因此結(jié)構(gòu)更緊湊,進一步降低了材料成本。由于線圈可單獨繞制,套裝工藝與平面疊鐵芯相同,因此設(shè)計容量及電壓不受限制,可廣泛地應(yīng)用于所有三相變壓器產(chǎn)品O組裝完成后,當(dāng)直接套裝線圈時,不需退火工藝,節(jié)約生產(chǎn)時間,提高生產(chǎn)效率。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù),具有如下的優(yōu)點及效果:1、本實用新型采用了,包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框的疊厚方向Imm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路,具有結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜、工藝要求低、設(shè)計空間利用率高、噪音小、單位鐵損小、套裝工藝簡單、抗短路能力好、填充系數(shù)高、繞組直徑小及節(jié)約材料等特點。2、本實用新型中的非晶合`金柱片疊加而成的心柱的橫截面為接近圓的多邊形,鐵芯填充系數(shù)可達0.96左右,比普通疊鐵芯高出2%左右,相同橫截面情況下,鐵芯直徑比普通疊鐵芯小,從而減小高、低壓繞組直徑,節(jié)約了材料。3、本實用新型采用單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,一方面,單位鐵損遠遠低于普通硅鋼片,真正達到節(jié)能減排的效果,另一方面,可實現(xiàn)非晶合金鐵芯與普通硅鋼片一致,可進行單獨插片,套裝工藝簡單。4、本實用新型單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框包括非晶合金柱片疊加的心柱和非晶合金軛片疊加的鐵軛,非晶合金柱片和非晶合金軛片為等腰梯形,非晶合金柱片和非晶合金軛片為無切角式多級接縫,無廢料,鐵芯材料利用率為100%,進一步節(jié)約了材料成本,且減少了生廣工序,提聞生廣效率。5、本實用新型中的非晶合金軛片疊加的鐵軛橫截面積為非晶合金柱片疊加而成的心柱橫截面積的1/2,總的鐵芯重量比平面疊鐵芯少I個中心距的重量,大大節(jié)約了鐵芯材料成本。6、本實用新型中的三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝后,形成空間上完全對稱的結(jié)構(gòu),比平面鐵芯更容易保證各項電磁參數(shù),三相磁路對稱,勵磁電流小。7、本實用新型的疊片過程與平面疊鐵芯相同,疊片工藝簡單。[0023]8、本實用新型減少了生產(chǎn)工序,本實用新型組裝成品后,可直接套裝線圈,不需退火工藝,節(jié)約生產(chǎn)時間,提高生產(chǎn)效率。
圖1為一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯的俯視圖;圖3為本實用新型中的D型鐵軛結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型中的心柱橫截面積結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實用新型中的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標號與名稱如下:
11單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框 |21鐵軛—
31心柱丨4 |d型鐵扼
具體實施方式
為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。實施例:如圖1 5所示,一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框1,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I的疊厚方向Imm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路。如圖2、4、5所示,本實施例中的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I包括非晶合金柱片疊加的心柱3和非晶合金軛片疊加的鐵軛2,非晶合金柱片和非晶合金軛片為等腰梯形,非晶合金柱片和非晶合金軛片為無切角式多級接縫,非晶合金軛片疊加的鐵軛2橫截面積為非晶合金柱片疊加而成的心柱3橫截面積的1/2,總的鐵芯重量比平面疊鐵芯少I個中心距的重量,本實施例中的非晶合金柱片疊加而成的心柱3的橫截面為近似圓的多邊形,鐵芯填充系數(shù)可達0.96左右,比普通疊鐵芯高出2%左右,相同橫截面情況下,鐵芯直徑比普通疊鐵芯小,從而減小高、低壓繞組直徑,節(jié)約了材料。如圖3所示,本實施例中的鐵軛2為D型鐵軛4。本實施例中的三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I按照中心角120°拼裝后,涂絕緣膠烘干,最后形成一個堅固的整體。組裝完成后,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框I按中心角120°拼裝后,形成空間上完全對稱的結(jié)構(gòu)。組裝完成后,當(dāng)繞制線圈時,可在模具上進行單獨繞制,另外設(shè)計上不需要考慮繞線模的安裝空間,因此結(jié)構(gòu)更緊湊,進一步降低了材料成本。由于線圈可單獨繞制,套裝工藝與平面疊鐵芯相同,因此設(shè)計容量及電壓不受限制,可廣泛地應(yīng)用于所有三相變壓器產(chǎn)品。 組裝完成后,當(dāng)直接套裝線圈時,不需退火工藝,節(jié)約生產(chǎn)時間,提高生產(chǎn)效率。上述具體實施方式
為本實用新型的優(yōu)選實施例,并不能對本實用新型進行限定,其他的任何未背離本實用新型的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式,都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框的疊厚方向Irnm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框包括非晶合金柱片疊加的心柱和非晶合金軛片疊加的鐵軛,非晶合金柱片和非晶合金軛片為等腰梯形,非晶合金柱片和非晶合金軛片為無切角式多級接縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述非晶合金軛片疊加的鐵軛橫截面積為非晶合金柱片疊加而成的心柱橫截面積的I/2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述鐵軛為D型鐵軛。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述非晶合金柱片疊加而成的心柱的橫截面為接近圓的多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按照中心角120°拼裝后,涂絕緣膠烘干,最后形成一個堅固的整體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,其特征在于:所述三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝后,形成空間上完全對稱的結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了一種漸開式非晶合金立體三角形疊鐵芯,包括三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框的疊厚方向1mm以內(nèi)采用同一級片寬,單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框截面成矩形,三個相同的單獨漸開式非晶合金疊鐵芯框按中心角120°拼裝,形成閉合的立體三角形磁通路。本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中工藝要求高、設(shè)計空間利用率低、單位鐵損大、套裝困難、噪音高、抗短路能力差、填充系數(shù)較低、繞組直徑較大及材料浪費較嚴重等問題,具有結(jié)構(gòu)簡單、造價便宜、工藝要求低、設(shè)計空間利用率高、噪音小、單位鐵損小、套裝工藝簡單、抗短路能力好、填充系數(shù)高、繞組直徑小及節(jié)約材料等特點。
文檔編號H01F27/245GK203134520SQ201220750390
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者劉賢龍, 劉賢文, 劉賢群, 鄧美華, 闕建春, 楊慶, 蘇紅元, 楊少麗, 李曉彬 申請人:廣州廣高高壓電器有限公司