一種橢圓形立體開口卷鐵心三相變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及變壓器，具體說是一種新的變壓器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前變壓器鐵心按制造方法分為疊鐵心和卷鐵心，其中立體三角卷鐵心變壓器具 有鐵心截面填充系數(shù)高、鐵心材料利用率高、降低了鐵輒重量、降低空載損耗、降低產(chǎn)品成 本的優(yōu)勢，但缺點是鐵心及線圈截面只能是圓形，經(jīng)濟性有限，線圈不能返修，產(chǎn)品制造周 期長，工藝復(fù)雜，必須有專用的繞線設(shè)備在鐵心柱上繞制線圈，需要配備的工裝、模具多，設(shè) 備投入大；而疊鐵心變壓器，線圈采用常規(guī)繞線機繞制和套裝工藝，可實現(xiàn)鐵心和線圈同步 制造，減少了產(chǎn)品的制造周期，工藝簡單并方便維修，現(xiàn)為降低成本，一般采用橢圓形截面 鐵心的變壓器，同圓形鐵心截面變壓器相比，這種橢圓形截面鐵心的變壓器鐵心填充系數(shù) 較高，窗口及周長尺寸較小，鐵心角重輕，并減少鐵輒的長度，可有效節(jié)省硅鋼片和銅線。但 與立體卷鐵心變壓器相比，鐵心材料的利用率較低，鐵心截面填充系數(shù)較低，成本偏高。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 為發(fā)揮其二者的優(yōu)點，避免二者的不足，現(xiàn)發(fā)明一種橢圓形截面鐵心的立體開口 卷鐵心三相變壓器。具體技術(shù)方案如下：
[0004] 一種橢圓形立體開口卷鐵心三相變壓器，整個變壓器鐵心由互成120°角的三個 截面為半橢圓形的單框開口卷鐵心組成，單框開口卷鐵心的半橢圓形截面，其短軸中心線 與硅鋼片片寬方向成60°角。
[0005] 單框開口卷鐵心的半橢圓形截面的長短軸比例為1. 272;
[0006] 單框開口卷鐵心的半橢圓形截面的長軸和短軸之比為V? : 1 &
[0007] 單框開口卷鐵心截面為外接半橢圓形的多邊形，由多級鐵心組成。
[0008] 單框開口卷鐵心為上下"U"字形結(jié)構(gòu)，每層硅鋼片開口為兩個，相鄰層硅鋼片開口 接縫為多階階梯接縫，鐵心的兩個接縫靠近鐵心柱上端部，且開口在線圈外。
[0009] 高、低壓繞組與鐵心柱截面形狀相同均為橢圓形，套裝在鐵心柱上。
[0010] 本實用新型的優(yōu)點是：具有立體三角卷鐵心變壓器鐵心截面填充系數(shù)高、鐵心材 料利用率高的優(yōu)勢，降低鐵輒重量，采用退火工藝使空載損耗、空載電流、噪音降低，并降低 產(chǎn)品成本；又可實現(xiàn)疊鐵心變壓器線圈套裝工藝，變壓器鐵心和線圈可進行同步生產(chǎn)，使產(chǎn) 品的制造周期縮短，線圈采用常規(guī)繞線機，減少了工裝、模具的配備，設(shè)備投入少，可實現(xiàn)橢 圓形鐵心和線圈制造，提高了生產(chǎn)效率，工藝簡單，方便產(chǎn)品維修，不受產(chǎn)品容量和電壓等 級的限制，進一步降低產(chǎn)品成本，發(fā)揮卷鐵心變壓器和疊鐵心變壓器雙重優(yōu)勢，成本降低的 幅度遠大于立體卷鐵心變壓器和橢圓形疊鐵心變壓器二者之一。
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實用新型鐵心結(jié)構(gòu)圖；
[0012] 圖2為圖1的俯視圖；
[0013] 圖3為本實用新型單框鐵心截面圖；
[0014] 圖4為本實用新型三相變壓器繞組及鐵心俯視圖。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖具體說明本實用新型，圖1中鐵心柱截面形狀為橢圓形，短軸中心 線與硅鋼片2片寬方向成60°角。由曲線開料機開成的曲線硅鋼片通過自動成型機進行每 層鐵心四角折邊成型、開口處剪切，在斷開后進行逐層插裝而成，每層有兩個開口，相鄰層 硅鋼片開口接縫為多階階梯接縫，鐵心的兩個接縫靠近鐵心柱上端部。
[0016] 圖2單框鐵心截面外接橢圓長軸（a)和短軸（b)，長短軸比例范圍是 11 27?: 1~~/3 :1，當長軸和短軸之比為H 1時，鐵心的重量最小、最為節(jié)材，具有實際 應(yīng)用價值。
[0017] 圖3變壓器繞組截面為橢圓形的高低壓線圈，套裝在橢圓形鐵心外面。
[0018] 如圖1-圖4所示，整個變壓器鐵心由互成120°角的三個截面為半橢圓形的單框 開口卷鐵心1組成，單框開口卷鐵心1的半橢圓形截面3,其短軸b中心線與硅鋼片2片寬 方向成60°角。
[0019] 單框開口卷鐵心的半橢圓形截面的長軸a與短軸b比例為272:1~1。
[0020] 最佳的比例為：單框開口卷鐵心的半橢圓形截面的長軸和短軸之比為# : lt5
[0021] 單框開口卷鐵心1截面為外接半橢圓形的多邊形，由多級鐵心組成。
[0022] 單框開口卷鐵心為上下"U"字形結(jié)構(gòu)，每層硅鋼片開口 4為兩個，相鄰層硅鋼片開 口 4接縫為多階階梯接縫，鐵心的兩個接縫靠近鐵心柱上端部，且開口在線圈的高度Η以 外。
[0023] 本實用新型的另外一種形式為：高、低壓繞組與鐵心柱截面形狀相同均為橢圓形， 套裝在鐵心柱上。
[0024] 本實用新型的變壓器鐵心由互成120°角的三個截面為半橢圓形的單框開口卷鐵 心1對裝拼接組成，單框開口卷鐵心為上下"U"字形結(jié)構(gòu)，是由曲線開料機開成的曲線硅鋼 片，經(jīng)自動成型機彎折成型、剪切，在斷開后進行逐層插裝而成，每層有兩個開口 4,開口 4 接縫為多階階梯接縫，開口 4靠近鐵心柱上端部。本實用新型的變壓器鐵心的心柱截面為 外接橢圓形的多邊形，橢圓形短軸中心線與硅鋼片片寬方向成60°角，取長軸a和短軸b之 比為#: 使鐵心的重量最小、最為節(jié)材。卷制好的三個單框鐵心裝配成一個立體開口卷 鐵心，需退火處理，消除鐵心應(yīng)力，恢復(fù)磁性能。拆除上鐵輒片（從最外層開始），考慮橢圓 形線圈抗短路能力差，現(xiàn)低壓線圈設(shè)計成箱式繞組、高低壓線圈統(tǒng)繞后進行浸漆處理及薄 弱處結(jié)構(gòu)加強處理來提高承受短路能力。將繞完的橢圓形線圈6套裝在鐵心柱5外面，重 新插裝上鐵輒片，并對開口處進行夾緊處理后，其余按常規(guī)變壓器制造方法完成橢圓形截 面鐵心的立體開口卷鐵心三相變壓器的制造。
【主權(quán)項】
1. 一種楠圓形立體開口卷鐵屯、=相變壓器，其特征在于：整個變壓器鐵屯、由互成 120°角的=個截面為半楠圓形的單框開口卷鐵屯、組成，單框開口卷鐵屯、的半楠圓形截面， 其短軸中屯、線與娃鋼片片寬方向成60°角。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷鐵屯、=相變壓器，其特征在于：單框開口卷鐵屯、的半楠圓 形截面的長短軸比例為-1。2721~為：1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所速的春鐵屯、=相變壓器，其特征在于：單框開口卷鐵屯、的半楠圓 形截面的長軸和短軸之比為. 1。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所速的春鐵屯、=相變壓器，其特征在于：單框開口卷鐵屯、截面為外 接半楠圓形的多邊形，由多級鐵屯、組成。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷鐵屯、=相變壓器，其特征在于：單框開口卷鐵屯、為上下"U" 字形結(jié)構(gòu)，每層娃鋼片開口為兩個，相鄰層娃鋼片開口接縫為多階階梯接縫，鐵屯、的兩個接 縫靠近鐵屯、柱上端部，且開口在線圈外。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷鐵屯、=相變壓器，其特征在于：高、低壓繞組與鐵屯、柱截面 形狀相同均為楠圓形，套裝在鐵屯、柱上。
【專利摘要】本實用新型公開一種橢圓形立體開口卷鐵心三相變壓器，整個變壓器鐵心由互成120°角的三個截面為半橢圓形的單框開口卷鐵心組成，單框開口卷鐵心的半橢圓形截面，其短軸中心線與硅鋼片片寬方向成60°角。本實用新型具有立體三角卷鐵心，變壓器鐵心截面填充系數(shù)高、鐵心材料利用率高、降低鐵軛重量、降低空載損耗、降低產(chǎn)品成本的優(yōu)勢；又可實現(xiàn)疊鐵心變壓器線圈套裝工藝，變壓器鐵心和線圈可進行同步生產(chǎn)，使產(chǎn)品的制造周期縮短，線圈采用常規(guī)繞線機繞制，設(shè)備投入少，且可實現(xiàn)橢圓形截面鐵心5和橢圓形線圈6制造，降低產(chǎn)品成本，并方便維修。此結(jié)構(gòu)產(chǎn)品兼顧了立體三角卷鐵心變壓器和疊鐵心變壓器雙重優(yōu)勢。
【IPC分類】H01F27/26, H01F27/245
【公開號】CN205069314
【申請?zhí)枴緾N201520882322
【發(fā)明人】李仁昊, 張弘, 李文革
【申請人】李仁昊
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年11月9日