專(zhuān)利名稱(chēng)：混合磁路電器制造法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電器制造業(yè)之混合磁路電器制造法。(簡(jiǎn)述混合磁路法)。
通常，電磁換形式的電器，其磁路的制作均用同一的軟磁材料(最大磁感應(yīng)強(qiáng)度Bm相同)迭(卷)制。如果要提高電磁轉(zhuǎn)變效率。節(jié)約電能或磁能，則要全部采用價(jià)格高的優(yōu)質(zhì)軟磁材料，產(chǎn)生價(jià)格高與節(jié)能，提高效率的矛盾。
本混合磁路法針對(duì)上述矛盾，提出了如下的解決方法即被繞組包圍的鐵芯部份采用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料制作，截面積可減少，據(jù)此減少線圈直流電阻，而不被線圈包圍的鐵芯部份采用質(zhì)次的軟磁材料制作，截面積較大。這樣制作，解決了價(jià)格高與節(jié)能，高效率的矛盾。
本發(fā)明依據(jù)的基本原理是被線圈包圍的鐵芯部份(簡(jiǎn)述鐵柱)因與線圈交聯(lián)其截面積S的大小十分重要，直接影響繞組直流電阻的大小，磁路的長(zhǎng)短，而常規(guī)設(shè)計(jì)中最大磁通Φm＝Bm·S與確定的功率對(duì)應(yīng)，故在Φm確立后想減少S，則增加Bm，這樣，就可考慮鐵柱部份選用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料制作，據(jù)此縮小截面積，達(dá)致減少直流電阻，縮短磁路，提高效率。而不被線圈包圍的鐵芯部份(簡(jiǎn)述鐵軛)，因不與線圈交聯(lián)，其截面積S1的大小幾乎不影響繞組直流電阻，磁路的長(zhǎng)短，故可考慮增加S1，而選用Bm較小軟磁材料，據(jù)此減少升價(jià)。
這個(gè)基本原理與電路材料的選擇相同，我們知道，與磁路交聯(lián)的繞組部份，繞組的空間受限于磁路，在電流確立后，選擇小截面電阻率小的銅芯漆包線，而不與磁路交聯(lián)的線路。例如架空電纜。則選用大截面電阻率大的鉛芯線。這樣，既不提高電路成本，又節(jié)約電能提高效率。
本發(fā)明提出的混合磁路法是通過(guò)下述方法實(shí)現(xiàn)的。
例如變壓器。已經(jīng)按常規(guī)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了一個(gè)變壓器，現(xiàn)在通過(guò)混合磁路法改進(jìn)之。由U＝4·44f·Bm·S·W·10-8可知，三個(gè)可變量為Bm·S·W·一種改進(jìn)是每伏匝數(shù)W不變鐵軛截面積不變，則鐵柱截面積＝Bm·S/Bm大本發(fā)明中Bm大＞Bm，故鐵柱截面積變小，由于匝線長(zhǎng)2πr，故總線長(zhǎng)減少，直流電阻減少，磁路縮短，因Φm未變，故功率不變。另一種改進(jìn)是鐵柱面積不變，則每伏匝數(shù)＝Bm·W/Bm大，本發(fā)明Bm大＞Bm故總線長(zhǎng)減少。直流電阻減少磁路縮短。這時(shí)，鐵軛截面積為Bm大·S/Bm因因Bm大＞Bm，所以，鐵軛截面積增大，因Φm＝Bm大·S比原來(lái)Bm·S增大，故功率增大了。
例如電機(jī)，已經(jīng)按常規(guī)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)了一個(gè)電機(jī)，現(xiàn)在通過(guò)混合磁路法改進(jìn)之。如果把定子，鐵芯部份成二層，繞組的槽齒部份，割開(kāi)來(lái)(為了連接槽齒，需割大一點(diǎn))成一層，采用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料沖壓成，另外一層選用質(zhì)次的軟磁材料沖壓成，二層緊配合成形定子，轉(zhuǎn)子鐵芯類(lèi)似。這樣形成混合磁路，其效果如變壓器改進(jìn)一樣。
例如繼電器，電磁閥等等電磁電器，均可通過(guò)混合磁路法改進(jìn)生產(chǎn)出價(jià)不高但節(jié)能、效率高的電器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果，常規(guī)設(shè)計(jì)中磁路由單一性能的軟磁材料疊(卷)成，如需設(shè)計(jì)高效、節(jié)能的磁電器，則全部采用價(jià)高的軟磁材料疊(卷)制，這樣，產(chǎn)生價(jià)高的問(wèn)題。而混合磁路法利用了鐵柱空間受線圈交聯(lián)制約與鐵軛空間不受線圈交聯(lián)制約的區(qū)別，設(shè)計(jì)出改良型的混合磁路電器。即鐵柱采用優(yōu)質(zhì)軟磁材料疊(卷)成，鐵軛采用質(zhì)次的軟磁材料疊成。這樣連成的磁回路，同樣具有繞組直流電阻小，磁路縮短的節(jié)能，高效率性能，但價(jià)格就低多了。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是一種低價(jià)格的節(jié)能，提高效率的混合磁路電器制造法。其特征是，被繞組包圍的鐵芯部份采用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料(即磁感應(yīng)強(qiáng)度Bm大，片薄之硅鋼片或其它合金片)制作，截面積S較小，不被包圍的鐵芯部份采用質(zhì)次的軟磁材(Bm較小硅鋼片)制作，截面積S較大，二部份鐵芯連成磁回路，Bm大＞Bm小。
2.如權(quán)利要求1混合磁路電器制造法，其特征是，被線圈包圍的鐵芯部份。其Bm大S。及每伏匝數(shù)W，電壓V，合乎V＝4·44f·Bm大S·W×10-8，而不被線圈包圍的鐵芯部份，其截面積合乎S＞Bm大·S/Bm小。
3.如權(quán)利要求1之混合磁路電器制造法，其特征是在，常規(guī)設(shè)計(jì)成形之后，被線圈包圍的鐵芯部份選用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料如果截面積縮小那未因鐵柱半徑減少而減少直流電阻及磁阻，功率不變，如果截面積不變，那未可因匝數(shù)減少及Bm大而減少直流電阻及磁阻，功率增加。而它們不被線圈圍的鐵軛部份，其截面積S＞Bm大·S/Bm小。
全文摘要
本發(fā)明是一種節(jié)能及提高效率的混合磁路電器制造法。該法要點(diǎn)是，被繞組包圍的鐵芯部分采用優(yōu)質(zhì)的軟磁材料制作。截面積較小，不被繞組包圍的鐵芯部分采用質(zhì)次的軟磁材料制作。截面積較大，因鐵柱半徑比常規(guī)設(shè)計(jì)小，故在匝數(shù)不變情況下，直流電阻小，另外磁路縮短，二者利于節(jié)能、提高效率，而鐵軛部分因截面較大，故補(bǔ)償了質(zhì)次的不利。此法最好之處就是節(jié)能、提高效率又不大幅度增加制作成本。
文檔編號(hào)H02K1/00GK1079071SQ92103559
公開(kāi)日1993年12月1日 申請(qǐng)日期1992年5月1日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月1日
發(fā)明者譚長(zhǎng)華 申請(qǐng)人:譚長(zhǎng)華