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節(jié)能型變壓器及其制作方法與流程

文檔序號:12369286閱讀:506來源:國知局
節(jié)能型變壓器及其制作方法與流程

本發(fā)明涉及一種變壓器,特別是一種節(jié)能型變壓器,屬于電力及配電變壓器技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

目前,我國電力行業(yè)使用的電力及配電變壓器絕大部分都是傳統(tǒng)的疊鐵心變壓器。疊鐵心變壓器一般采用斜接縫,所以在鐵心硅鋼片加工過程中需要沖角,沖下來的邊角料就會成廢料,造成一定程度上的材料浪費。而且,硅鋼片的邊角加工會增加很多剪片所需的時間,同時增加鐵心疊片時的工作量,大大地降低了變壓器生產(chǎn)的效率和增加生產(chǎn)時所需的能耗。在國家倡導(dǎo)節(jié)約能源的大環(huán)境下,變壓器制造業(yè)在這方面顯得有點滯后。

因此,變壓器制造業(yè)需求一種性能更加優(yōu)秀的新型節(jié)能變壓器。

中國專利文獻(xiàn)號CN1567487A于2005年1月19日公布了一種三相立體卷鐵心變壓器,具體公開了一種由三個階梯狀的環(huán)形卷鐵心組成的立體卷鐵心變壓器。其鐵心加工工藝復(fù)雜,耗時長,效率低。

中國專利文獻(xiàn)號CN102768895A于2012年8月1日公布了立體卷鐵心節(jié)能變壓器,具體公開了一種立體卷鐵心變壓器線圈的繞制方法。但該方法需將線圈在鐵心上固定繞制,效率低,需求工藝水平高,且對變壓器裝配及維護(hù)不方便。

為解決這一系列問題,本發(fā)明提出了一種性能更好,生產(chǎn)效率更高,制造成本更低的節(jié)能型變壓器。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明旨在提供一種性能優(yōu)越,生產(chǎn)效率更高,制造成本更低的節(jié)能型變壓器,以克服現(xiàn)有技術(shù)不足。

為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種節(jié)能型變壓器,包括鐵心和線圈;所述的鐵心由上鐵軛、下鐵軛以及心柱組成,其特征在于:所述的心柱設(shè)置有三個,并且位于上鐵軛和下鐵軛之間;三個心柱呈品字形排列;所述的三個心柱之間間距相等。

所述的心柱為矩形片疊裝而成,心柱可為長方體、圓柱體或橢圓柱體。上鐵軛和下鐵軛由硅鋼片卷繞成圓形。上鐵軛、下鐵軛和心柱之間為直接縫,并填充有高導(dǎo)磁材料貼合。上鐵軛、下鐵軛的磁通截面積小于心柱的截面積。三個心柱呈等邊三角形的立體排列。

一種節(jié)能型變壓器的制作方法,包括上述的節(jié)能型變壓器,其制作方法是:

步驟一,將剪裁好的料帶在立體鐵心卷繞機上連續(xù)卷繞,得到上鐵軛、下鐵軛;

步驟二,將矩形鐵心片疊裝得到的心柱,心柱可為長方體,圓柱體或橢圓柱體;

步驟三,固定下鐵軛,在下鐵軛與心柱的搭接位置涂上高導(dǎo)磁材料,將二者搭接貼合;

步驟四,線圈無需在鐵心上進(jìn)行繞制,另行繞制完成后再套裝在心柱上;

步驟五,在心柱的另一端涂上同樣的高導(dǎo)磁材料,再將上鐵軛與心柱上端搭接貼合。

本發(fā)明通過在接縫處使用高導(dǎo)磁材料填充以改善磁路,降低鐵心空載損耗和空載電流。由卷鐵心直接縫做成的變壓器,通過接縫處填充高導(dǎo)磁材料的處理,相比傳統(tǒng)一字型疊鐵心變壓器而言,能夠節(jié)省材料,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,并且由于鐵心柱能夠改善磁路,在空載損耗及空載電流較小的同時,噪聲也得到改善,明顯降低。且變壓器線圈可單獨繞制,再安裝在鐵心上,提高生產(chǎn)效率。變壓器行業(yè)提供一種經(jīng)濟(jì)節(jié)能型變壓器鐵心。

變壓器的鐵心由單獨的上鐵軛,下鐵軛和三個單獨的心柱組成,上下鐵軛與心柱之間為直接縫且采用特殊工藝進(jìn)行貼合,無斜接縫。

變壓器鐵心的三個心柱呈等邊三角形的立體排列,三相的磁路長度一致,且都最短,從而使三相保持平衡。

上下鐵軛與心柱的接縫處用高導(dǎo)磁材料進(jìn)行填充,改善磁路,降低鐵心空載損耗,空載電流和噪聲。

上下鐵軛采用卷繞式疊裝方法進(jìn)行制作,鐵軛由剪裁好的料帶在立體鐵心卷繞機上連續(xù)卷繞而成,方便快捷;這種加工方式可以做到無廢料加工,材料利用率接近100%,提高了生產(chǎn)效率,降低了變壓器在生產(chǎn)過程中造成的鐵心材料浪費和能耗損失。上下鐵軛的截面積要比心柱的截面積要小,降低了材料消耗的同時又能使變壓器的體積更加小巧,節(jié)約產(chǎn)品安裝所需的空間。

變壓器每條心柱均由矩形鐵心片疊裝而成,這種加工方式可以做到無廢料加工,材料利用率接近100%,提高了生產(chǎn)效率,降低了變壓器在生產(chǎn)過程中造成的鐵心材料浪費和能耗損失。

變壓器線圈無需在鐵心上進(jìn)行繞制,可另行繞制完成后再套裝在鐵心心柱上完成裝配,比常規(guī)的立體卷鐵心變壓器節(jié)省了很多線圈繞制的時間,提高了生產(chǎn)效率及裝配的方便性;裝配方便性同時提高了變壓器維護(hù)時的便捷性,方便檢修。

本發(fā)明可應(yīng)用于所有不同損耗要求下的干式變壓器或油浸式變壓器。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為鐵軛和鐵心柱裝配結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中1為上鐵軛,2為下鐵軛,3為心柱,4為線圈。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參見圖1-圖3,一種節(jié)能型變壓器,包括鐵心和線圈4;鐵心主要由上鐵軛1、下鐵軛2以及心柱3組成,心柱3設(shè)置有三個,并且位于上鐵軛1和下鐵軛2之間;三個心柱呈品字形排列;三個心柱之間間距相等。

上鐵軛1、下鐵軛2和心柱3之間為直接縫,并填充有高導(dǎo)磁材料。

上鐵軛1、下鐵軛2的磁通截面積小于心柱3的截面積。

上下鐵軛與心柱之間為直接縫且采用特殊工藝進(jìn)行貼合,實現(xiàn)整平面對接,不存在斜接縫。

三個鐵心柱3之間間距相等,并且呈品字形排列。三相的磁路長度一致,且都最短,從而使三相保持平衡。高導(dǎo)磁材料進(jìn)行填充,改善磁路,降低鐵心空載損耗,空載電流和噪聲。

其制作方法是:

步驟一,將硅鋼片在立體鐵芯卷繞機上卷繞成型,得到上鐵軛1、下鐵軛2。這種加工方式可以做到無廢料加工,材料利用率接近100%,提高了生產(chǎn)效率,降低了變壓器在生產(chǎn)過程中造成的鐵心材料浪費和能耗損失。上下鐵軛的截面積要比心柱的截面積要小,降低了材料消耗的同時又能使變壓器的體積更加小巧,節(jié)約產(chǎn)品安裝所需的空間;

步驟二,將矩形鐵心片疊裝得到心柱3。這種加工方式可以做到無廢料加工,材料利用率接近100%,提高了生產(chǎn)效率,降低了變壓器在生產(chǎn)過程中造成的鐵心材料浪費和能耗損失;

步驟三,固定下鐵軛2,在下鐵軛2與心柱3的搭接位置涂上高導(dǎo)磁材料,將心柱搭接于此處;

步驟四,線圈4無需在鐵心上進(jìn)行繞制,另行繞制完成后再套裝在心柱3上;

步驟五,在心柱3的另一端涂有同樣的高導(dǎo)磁材料,再將上鐵軛1與心柱3上端連接。

每條心柱均是一個單獨的整體。鐵軛的磁通截面積要可以比心柱的截面積小,截面積比值區(qū)間為0.5~0.9,且最佳比值視工藝系數(shù)而定。

變壓器線圈可以單獨繞制,無需在鐵心上進(jìn)行繞制,減少了對繞線設(shè)備的依賴。

本發(fā)明可應(yīng)用于所有不同損耗要求下的干式變壓器或油浸式變壓器。油浸式變壓器可將裝配完成的節(jié)能型變壓器放進(jìn)油箱中,繼續(xù)完成裝配。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。

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