全密封油浸式非晶合金配電變壓器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，型號(hào)為SBH15，一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，包括鐵芯，鐵芯設(shè)置有繞組，鐵芯包括不同寬度的疊片且所述疊片在同一內(nèi)接圓內(nèi)分級(jí)疊積，寬度最小的一級(jí)為最小級(jí)，與最小級(jí)相鄰一級(jí)為次小級(jí)，最小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第一通槽，第一通槽貫通軸線兩端，次小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第二通槽，第二通槽貫通軸線兩端，還包括套設(shè)于鐵芯柱內(nèi)的拉板，所述拉板沿鐵芯軸線設(shè)置方向開(kāi)設(shè)有第三通槽，所述第三通槽沿鐵芯軸線設(shè)置方向的兩端面長(zhǎng)于繞組沿鐵芯軸線設(shè)置方向的長(zhǎng)度，通過(guò)上述方案減小了渦流損和損耗密度過(guò)于集中，從而引起局部過(guò)熱的問(wèn)題，提高了整體性能。
【專利說(shuō)明】全密封油浸式非晶合金配電變壓器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，更具體地說(shuō)，它涉及一種減小鐵心柱渦流損耗且解決局部過(guò)熱的高性能全密封油浸式非晶合金配電變壓器。

【背景技術(shù)】
[0002]全密封油浸式非晶合金配電變壓器是一種用非晶合金鐵芯為導(dǎo)磁材料的全密封油浸式配電變壓器。鐵芯的導(dǎo)磁材料采用以鐵、硼等元素為原料非晶合金，鐵心截面為矩形，其下扼可以打開(kāi)便于線圈的套裝，器身裝配、油箱結(jié)構(gòu)、保護(hù)裝置等方面類(lèi)同全密封油浸配電變壓器，同樣是采用了不吊心結(jié)構(gòu)，采用真空干燥、真空濾油和注油的工藝，采用波紋油箱，沒(méi)有儲(chǔ)油柜等結(jié)構(gòu)。
[0003]鐵芯是變壓器的基本部件，由鐵芯疊片、絕緣件和鐵芯結(jié)構(gòu)件等組成，變壓器鐵芯是由不同寬度的疊片在一個(gè)給定的內(nèi)接圓內(nèi)分級(jí)疊積而成，寬度最小的一級(jí)疊片在工程中被稱為“末級(jí)鐵”即“最小級(jí)”，漏磁場(chǎng)在最小級(jí)中產(chǎn)生渦流損耗，這種損耗稱之為“附加損耗”，大容量的變壓器繞組大多采用螺旋式結(jié)構(gòu)，不同螺旋度螺旋式繞組的周向電流分量在鐵心最小級(jí)表面輻向漏磁分布為在繞組兩端輻向漏磁較大，而在繞組中部漏磁較小，因鐵芯外圓周設(shè)置有繞組，繞組通電產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，由于繞組中間的鐵芯在圓周方向是可以等效成一圈圈的閉合電路，閉合電路中的磁通量在不斷發(fā)生改變，所以在鐵芯的圓周方向會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，電流的方向沿鐵芯的圓周方向轉(zhuǎn)圈形成渦流，垂直于鐵芯表面的漏磁場(chǎng)在最小級(jí)中感應(yīng)的渦流損耗造成損耗密度過(guò)于集中，從而引起局部過(guò)熱，甚至?xí)古c其相鄰的部件受到熱損壞或使油過(guò)度老化。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種減小鐵心柱渦流損耗且解決局部過(guò)熱的高性能全密封油浸式非晶合金配電變壓器，。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0006]一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，包括鐵芯，所述鐵芯設(shè)置有繞組，所述鐵芯包括不同寬度的疊片且所述疊片在同一內(nèi)接圓內(nèi)分級(jí)疊積，所述寬度最小的一級(jí)為最小級(jí)，與所述最小級(jí)相鄰一級(jí)為次小級(jí)，所述最小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第一通槽，所述第一通槽貫通軸線兩端，所述第一通槽呈S型且S型中心與最小級(jí)截面中心重合，所述次小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第二通槽，所述第二通槽貫通軸線兩端，所述第二通槽呈S型且S型中心與次小級(jí)截面中心重合。
[0007]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，最小級(jí)開(kāi)槽的目的是為了改變渦流的路徑，增加其渦流電阻，從而減小渦流及其損耗，而能有效地減少局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，最小級(jí)與次小級(jí)同時(shí)開(kāi)槽，進(jìn)一步降低渦流損耗值，開(kāi)設(shè)的槽的形狀為S型槽，S型的設(shè)置同時(shí)，隔開(kāi)的每一部分的輻向磁通略有減少，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)減少，而渦流回路的長(zhǎng)度變化不大，但渦流通過(guò)的平均截面積明顯減小，達(dá)到了增加渦流電阻的目的，又因變壓器鐵芯的渦流損耗與鐵芯的體積成正比，與鐵芯片厚度的平方成正比，設(shè)置的S型槽對(duì)于在鐵芯疊片上切除材料越多，鐵芯的體積下降，鐵芯疊片的位于繞組內(nèi)的部分厚度減小，從而再切除材料的同時(shí)，使降低渦流損耗的值最大化，進(jìn)一步優(yōu)化開(kāi)槽后降低渦流損耗，從制造工藝方面考慮，開(kāi)通槽更容易實(shí)現(xiàn)，節(jié)省制造成本，縮短制造工期，更適合工廠需求。
[0008]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:還包括套設(shè)于鐵芯柱內(nèi)的拉板，所述拉板沿鐵芯軸線設(shè)置方向開(kāi)設(shè)有第三通槽，所述第三通槽沿鐵芯軸線設(shè)置方向的兩端面長(zhǎng)于繞組沿鐵芯軸線設(shè)置方向的長(zhǎng)度。
[0009]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，拉板是只有在大型變壓器中才有的特殊元件，在變壓器中起固定鐵心并在吊裝時(shí)承受重力的作用，大容量變壓器的上夾件和下夾件通過(guò)鐵心柱的拉板連接，拉板是一承受機(jī)械負(fù)荷的結(jié)構(gòu)件，由于拉板位于繞組和鐵心疊片之間，該處有較強(qiáng)的漏磁場(chǎng)，會(huì)感應(yīng)到很大的渦流損耗，通過(guò)拉板的輻向漏磁場(chǎng)，為降低拉板中的渦流損耗，拉板沿鐵芯軸線設(shè)置方向開(kāi)槽，拉板開(kāi)槽以后通過(guò)分隔開(kāi)的每一部分的輻向磁通減少了，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減少了，而渦流回路長(zhǎng)度幾乎沒(méi)有變化，因此渦流密度降低，損耗也降低，減少了發(fā)生局部過(guò)熱，拉板需要開(kāi)設(shè)多少個(gè)槽孔，減小與變壓器的輻向漏磁，進(jìn)一步優(yōu)化變壓器性能。
[0010]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述第三通槽為矩形槽。
[0011]通過(guò)采用上述技術(shù)方案，拉板的開(kāi)槽的目的也是為了改變渦流的路徑，從而減小渦流及其損耗，矩形槽的邊為平行邊，又因矩形槽沿鐵芯軸線方向設(shè)置，可將原有的渦流分成平均的各個(gè)部分，其分開(kāi)后的渦流長(zhǎng)度更長(zhǎng)，進(jìn)一步增加渦流電阻，從而減小渦流及其損耗。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型全密封油浸式非晶合金配電變壓器的整體外觀示意圖；
[0013]圖2為全密封油浸式非晶合金配電變壓器鐵芯示意圖；
[0014]圖3為全密封油浸式非晶合金配電變壓器最小級(jí)與次小極開(kāi)槽示意圖；
[0015]圖4為全密封油浸式非晶合金配電變壓器最小級(jí)與次小極未開(kāi)槽渦流路徑示意圖；
[0016]圖5為全密封油浸式非晶合金配電變壓器最小級(jí)與次小極開(kāi)槽渦流路徑示意圖；
[0017]圖6為全密封油浸式非晶合金配電變壓器拉板示意圖。
[0018]圖中:1、鐵芯；2、鐵芯柱；3、最小級(jí)；4、次小級(jí)；5、拉板；6、潤(rùn)流；7、第一通槽；8、第二通槽；9、第三通槽；10、繞組；11、底座；12、油箱；13、箱蓋；14、散熱器；15、高低壓套管。

【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1至圖5對(duì)本實(shí)用新型全密封油浸式非晶合金配電變壓器實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，包括底座11、油箱12、箱蓋13，所述油箱12固定于底座11，所述箱蓋13上還固定設(shè)置有高低壓套管15，所述油箱12側(cè)面安裝有散熱器14，所述的箱蓋13和油箱13采用焊接固定連接，還包括鐵芯1，所述鐵芯I設(shè)置有繞組10，所述鐵芯I包括不同寬度的疊片且所述疊片在同一內(nèi)接圓內(nèi)分級(jí)疊積，所述寬度最小的一級(jí)為最小級(jí)3，所述與最小級(jí)3相鄰一級(jí)為次小級(jí)4，所述最小級(jí)3沿繞組10的軸線方向設(shè)置有第一通槽7，所述第一通槽7貫通軸線兩端，所述第一通槽7呈S型且S型中心與最小級(jí)3截面中心重合，所述次小級(jí)4沿繞組10的軸線方向設(shè)置有第二通槽8，所述第二通槽8貫通軸線兩端，所述第二通槽8呈S型且S型中心與次小級(jí)4截面中心重合。
[0021]參照?qǐng)D2至5，因最小級(jí)3中感應(yīng)的渦流6損耗造成損耗密度過(guò)于集中，從而引起局部過(guò)熱，甚至?xí)古c其相鄰的部件受到熱損壞或使油過(guò)度老化，為了降低這一損耗，最小級(jí)3開(kāi)設(shè)有槽，阻斷了渦流6的流通路徑，降低渦流6損耗值，開(kāi)設(shè)的槽的形狀為S型槽，變壓器鐵芯I的渦流6損耗與鐵芯I的體積成正比，與鐵芯I片厚度的平方成正比，設(shè)置的S型槽對(duì)于在鐵芯I疊片上切除材料越多，鐵芯I的體積下降，鐵芯I疊片的位于繞組10內(nèi)的部分厚度減小，從而再切除材料的同時(shí)，使降低渦流6損耗的值最大化，進(jìn)一步優(yōu)化開(kāi)槽后降低渦流6損耗，最小級(jí)3開(kāi)S型槽以后通過(guò)隔開(kāi)的每一部分的輻向磁通略有減少，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也相應(yīng)減少，而渦流6回路的長(zhǎng)度變化不大，但渦流6通過(guò)的平均截面積明顯減小，因此渦流6回路的電阻增大，渦流6密度降低，損耗降低，同時(shí)也減少了發(fā)生局部過(guò)熱，從制造工藝方面考慮，開(kāi)通槽更容易實(shí)現(xiàn)，節(jié)省制造成本，縮短制造工期，更適合工廠需求。
[0022]增加最小級(jí)3的開(kāi)槽數(shù)目和寬度，可以進(jìn)一步降低渦流6損耗值，從而能有效地減少局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)需考慮鐵芯I結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用效果，進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈_(kāi)槽數(shù)量和寬度，(變壓器大小不同，鐵芯I大小也不同，因此不再詳述)
[0023]參照?qǐng)D6，還包括套設(shè)于鐵芯柱2內(nèi)的拉板5，拉板5沿鐵芯I軸線設(shè)置方向開(kāi)設(shè)有第三通槽9，第三通槽9沿鐵芯I軸線設(shè)置方向的兩端面長(zhǎng)于繞組10沿鐵芯I軸線設(shè)置方向的長(zhǎng)度。
[0024]在繞組10高度相同的部位對(duì)拉板5采取開(kāi)槽措施降低渦流6損耗，拉板5的開(kāi)槽位置高于繞組10的高度，這樣更有效的防止局部過(guò)熱。
[0025]拉板5是只有在大型變壓器中才有的特殊元件，在變壓器中起固定鐵心并在吊裝時(shí)承受重力的作用，大容量變壓器的上夾件和下夾件通過(guò)鐵心柱的拉板5連接，拉板5是一承受機(jī)械負(fù)荷的結(jié)構(gòu)件，由于拉板5位于繞組10和鐵心疊片之間，該處有較強(qiáng)的漏磁場(chǎng)，會(huì)感應(yīng)到很大的渦流6損耗，通過(guò)拉板5的輻向漏磁場(chǎng)，為降低拉板5中的渦流6損耗，拉板5在沿鐵芯I軸線方向開(kāi)槽，拉板5開(kāi)槽以后通過(guò)分隔開(kāi)的每一部分的輻向磁通減少了，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減少了，而渦流6回路長(zhǎng)度幾乎沒(méi)有變化，因此渦流6密度降低，損耗也降低，減少了發(fā)生局部過(guò)熱，拉板5需要開(kāi)設(shè)多少個(gè)槽孔，減小與變壓器的輻向漏磁，進(jìn)一步降低多余損耗，優(yōu)化變壓器性能。
[0026]增加拉板5的開(kāi)槽數(shù)目和寬度，也可以進(jìn)一步降低渦流6損耗值，從而能有效地減少局部過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生，因?yàn)槔?是承重結(jié)構(gòu)件，因此在開(kāi)槽長(zhǎng)度及寬度上應(yīng)充分考慮拉板5的機(jī)械強(qiáng)度，對(duì)大容量的變壓器，拉板5 —般要用低磁鋼板加工制作。
[0027]所述第三通槽9均為矩形槽，矩形槽沿最小級(jí)3沿渦流6長(zhǎng)中心線方向設(shè)置，可將原有的渦流6分成平均的各個(gè)部分，其分開(kāi)后的渦流6長(zhǎng)度更長(zhǎng)，進(jìn)一步增加渦流6電阻，從而減小渦流6及其損耗。
[0028]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種全密封油浸式非晶合金配電變壓器，包括鐵芯，所述鐵芯設(shè)置有繞組，所述鐵芯包括不同寬度的疊片且所述疊片在同一內(nèi)接圓內(nèi)分級(jí)疊積，所述寬度最小的一級(jí)為最小級(jí)，與所述最小級(jí)相鄰一級(jí)為次小級(jí)，其特征在于:所述最小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第一通槽，所述第一通槽貫通軸線兩端，所述第一通槽呈S型且S型中心與最小級(jí)截面中心重合，所述次小級(jí)沿繞組的軸線方向設(shè)置有第二通槽，所述第二通槽貫通軸線兩端，所述第二通槽呈S型且S型中心與次小級(jí)截面中心重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全密封油浸式非晶合金配電變壓器，其特征在于:還包括套設(shè)于鐵芯柱內(nèi)的拉板，所述拉板沿鐵芯軸線設(shè)置方向開(kāi)設(shè)有第三通槽，所述第三通槽沿鐵芯軸線設(shè)置方向的兩端面長(zhǎng)于繞組沿鐵芯軸線設(shè)置方向的長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全密封油浸式非晶合金配電變壓器，其特征在于:所述第三通槽為矩形槽。
【文檔編號(hào)】H01F27/30GK204010963SQ201420507443
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】施建敏, 鄔小強(qiáng), 陳士安, 陳高武 申請(qǐng)人:浙江金盤(pán)變壓器有限公司