一种铁芯及配电变压器制造技术

技术编号:41797734 阅读:12 留言:0更新日期:2024-06-24 20:21
本技术公开了一种铁芯及配电变压器,铁芯包括铁芯主体,铁芯主体包括对接的第一主体、第二主体和第三主体,三个主体均由若干硅钢片堆叠呈U型,各硅钢片包括由上至下依次固定连接呈U型的上轭部、芯部和下轭部,三个主体中的各上轭部、各下轭部分别相互对接,每一层对接的三个上轭部平齐并形成一上轭部层,若干上轭部层中由上至下每三层为一迭,每一迭中由每一层的三个上轭部相交的节点在竖直方向上的投影相连形成一连接线,两相邻连接线之间的夹角为120°。一种配电变压器,包括上述铁芯,包括顶部夹件、第一内部夹件、第二内部夹件、底部夹件、三个拉板和与三个线圈,这种配电变压器的铁心磁路较短、三相磁路平衡、空载电流和空载电流较低。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于变压器,具体涉及一种铁芯及配电变压器


技术介绍

1、目前,三相变压器铁心结构主要有平面叠积式铁心和三角立体卷铁心两种。平面叠积式铁心变压器的主要优点是:每个心柱是一相独立磁通、三相磁通在中间相汇合平衡、每柱磁通不含谐波、损耗低,且叠片制作简单,线圈和铁心可以分开制作,然后装配,便于大批量规模化生产;但其主要缺点是:三相磁路不等长(中间相磁路短、两边柱磁路长),三相空载电流略微不平衡。

2、三角立体卷铁心变压器的主要优点是:三相磁路对称、等长,空载电流平衡;从几何结构上来看比平面叠积式铁心磁路短,但它由三个单框组合而成,每个框内的磁通互相存在相位夹角,导致心柱的几何面积是单框的2倍,但单框的磁通却不是心柱合成磁通的1/2,单框内谐波含量大,因此几何结构上缩短的这部分磁路与单框增加磁通的影响基本抵消,呈现出来的效果就是工艺系数比平面叠积式铁心变压器大。且该结构铁心制作过程中需要退火,生产过程的能耗高,线圈装配或直接绕制都不方便,不利于大规模制造。

3、因此,需要一种新的技术以解决现有技术中三相变压器铁心的三相磁路不平衡、空载电流高、铁心磁路长的问题。


技术实现思路

1、为解决现有技术中的上述问题,本技术提供了一种铁芯及配电变压器,其具有可使得三相变压器铁心三相磁路平衡、降低空载电流和空载损耗的效果,且铁芯磁路短。

2、本技术采用了以下技术方案:

3、一种铁芯,其特征在于:包括铁芯主体,所述铁芯主体包括结构均呈u型且沿圆周均匀分布的第一主体、第二主体和第三主体,所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体均由若干硅钢片堆叠形成,各所述硅钢片包括由上至下依次固定连接呈u型的上轭部、芯部和下轭部,所述第一主体中的各所述上轭部分别与所述第二主体中的各所述上轭部、所述第三主体中的各所述上轭部相互对接,所述第一主体中的各所述下轭部分别与所述第二主体中的各所述下轭部、所述第三主体中的各所述下轭部相互对接;

4、每一层的相互对接的三个所述上轭部平齐设置并形成一上轭部层,若干所述上轭部层中由上至下每三层为一迭,每一迭中由每一层相互对接的三个上轭部相交的节点在竖直方向上的投影相连形成一连接线,两相邻所述连接线之间的夹角为120°;

5、每一层相互对接的三个所述上轭部互相交替堆叠,每一层的三个所述上轭部对接后形成三个对接缝,每一层的所述三个对接缝自下而上旋转循环,若干所述下轭部层与若干所述上轭部层的堆叠方式相同。

6、作为本技术技术方案的进一步改进,所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体中的各所述上轭部堆叠后分别形成三个相互对接的上轭柱,同理,各所述芯部堆叠后形成三个相互平行且竖直设置的芯柱,各所述下轭部堆叠后分别形成三个相互对接的下轭柱,各所述芯柱的横截面均为多级阶梯状,三个所述上轭柱堆叠后的厚度、三个所述芯柱堆叠后的厚度与各所述芯柱的厚度比均为1:1,其中,各所述硅钢片的所述上轭部、所述芯部和所述下轭部一体成型,各所述硅钢片的两端沿着堆叠方向折弯并在上端形成所述上轭部,在下端形成所述下轭部。

7、一种配电变压器,包括如上所述的铁芯,包括顶部夹件、第一内部夹件、第二内部夹件、底部夹件、三个结构相同的拉板和三个结构相同的线圈,各所述线圈与各所述芯柱一一对应且套装在各所述芯柱外侧;

8、所述顶部夹件包括与所述第一内部夹件可拆卸地固定连接的第一固定板,所述底部夹件包括与所述第二内部夹件可拆卸地固定连接的第二固定板,所述第一固定板、所述第一内部夹件依次分别位于所述上轭柱的上下两侧,所述第二内部夹件、所述第二固定板依次分别位于所述下轭柱的上下两侧,所述第一内部夹件与所述第二内部夹件结构相同;

9、各所述拉板分别与所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体一一对应且由上至下依次与所述第一固定板、所述第一内部夹件、所述第二内部夹件、所述第二固定板可拆卸地固定连接。

10、作为本技术技术方案的进一步改进,所述上轭柱的上下两侧均设有第一绝缘件,所述下轭柱的上下两侧均设有第二绝缘件,各所述第一绝缘件均位于所述第一固定板与所述第一内部夹件之间,各所述第二绝缘件均位于所述第二固定板与所述第二内部夹件之间。

11、作为本技术技术方案的进一步改进,所述第一内部夹件结构呈y型,所述第一内部夹件的三个端部分别与所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体一一对应,所述第一内部夹件的三个端部均设有可供一所述芯柱穿过的缺口,所述缺口结构呈匚型且上下贯通,所述缺口处两相对设置的侧边均与一所述拉板可拆卸地固定连接。

12、作为本技术技术方案的进一步改进,所述第一固定板与第二固定板结构相同,所述第一固定板呈三角形,各所述拉板的一端分别与所述第一固定板的三个端部可拆卸地固定连接,各所述拉板的另一端分别与所述第二固定板的三个端部可拆卸地固定连,各所述拉板均竖直设置。

13、作为本技术技术方案的进一步改进,各所述拉板的上下两端均安装有连接座,位于上端的各所述连接座一端在水平方向上依次与所述拉板、所述第一固定板可拆卸地固定连接,另一端与所述第一内部夹件的一所述缺口处的两侧边可拆卸地固定连接;

14、位于下端的各所述连接座一端在水平方向上依次与所述拉板、所述第二固定板可拆卸地固定连接,另一端与所述第二内部夹件的一所述缺口处的两侧边可拆卸地固定连接。

15、作为本技术技术方案的进一步改进,所述第一内部夹件包括三个结构相同且相互连接呈y型的夹块,各所述夹块包括连接板和两个托臂,两所述托臂的一端分别与所述连接板的两侧固定连接,另一端分别用于形成所述缺口处的两侧边,各所述连接座的底部与对应设置的所述夹块的两个所述托臂可拆卸地固定连接。

16、作为本技术技术方案的进一步改进,所述连接座包括依次连接呈匚型的第一板体、第二板体和第三板体,所述连接座的匚型开口朝向远离所述芯柱的一侧,所述第二板体与所述拉板可拆卸地固定连接;

17、各所述托臂在竖直方向上靠近所述芯柱的一侧与对应设置的所述线圈可拆卸地固定连接,相对设置的另一侧均凸设有第一限位部,各所述第一限位部在水平方向上靠近所述连接板的一侧与所述第二板体抵接,各所述连接座上的所述第一板体、所述第二板体分别与对应设置的所述夹块上的两所述托臂可拆卸地固定连接。

18、作为本技术技术方案的进一步改进,还包括至少三个吊板,各所述吊板分别安装在所述第一固定板的三个端部,各所述吊板结构呈直角三角形,各所述吊板上两直角边的其中一侧与所述拉板可拆卸地固定连接,相邻的另一侧与所述第一固定板固定连接,各所述吊板上均设有吊装孔。

19、与现有技术相比,本技术的有益效果为:

20、各铁芯层均呈u型,三个u型铁心层沿圆周均匀分布拼装成一个完整铁心,三相铁芯层结构相同,磁路对称,本方案的铁芯与平面叠积式铁心相比减少了角重,磁路更短,空载电流、空载损耗较低;

21、叠积后的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁芯,其特征在于:包括铁芯主体,所述铁芯主体包括结构均呈U型且沿圆周均匀分布的第一主体、第二主体和第三主体,所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体均由若干硅钢片堆叠形成,各所述硅钢片包括由上至下依次固定连接呈U型的上轭部、芯部和下轭部,所述第一主体中的各所述上轭部分别与所述第二主体中的各所述上轭部、所述第三主体中的各所述上轭部相互对接,所述第一主体中的各所述下轭部分别与所述第二主体中的各所述下轭部、所述第三主体中的各所述下轭部相互对接;

2.根据权利要求1所述的铁芯,其特征在于:所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体中的各所述上轭部堆叠后分别形成三个相互对接的上轭柱,同理,各所述芯部堆叠后形成三个相互平行且竖直设置的芯柱,各所述下轭部堆叠后分别形成三个相互对接的下轭柱,各所述芯柱的横截面均为多级阶梯状,三个所述上轭柱堆叠后的厚度、三个所述芯柱堆叠后的厚度与各所述芯柱的厚度比均为1:1,其中,各所述硅钢片的所述上轭部、所述芯部和所述下轭部一体成型,各所述硅钢片的两端沿着堆叠方向折弯并在上端形成所述上轭部,在下端形成所述下轭部。

3.一种配电变压器,包括如权利要求2所述的铁芯,其特征在于:包括顶部夹件、第一内部夹件、第二内部夹件、底部夹件、三个结构相同的拉板和三个结构相同的线圈,各所述线圈与各所述芯柱一一对应且套装在各所述芯柱外侧;

4.根据权利要求3所述的配电变压器,其特征在于:所述上轭柱的上下两侧均设有第一绝缘件,所述下轭柱的上下两侧均设有第二绝缘件,各所述第一绝缘件均位于所述第一固定板与所述第一内部夹件之间,各所述第二绝缘件均位于所述第二固定板与所述第二内部夹件之间。

5.根据权利要求4所述的配电变压器,其特征在于:所述第一内部夹件结构呈Y型,所述第一内部夹件的三个端部分别与所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体一一对应,所述第一内部夹件的三个端部均设有可供一所述芯柱穿过的缺口,所述缺口结构呈匚型且上下贯通,所述缺口处两相对设置的侧边均与一所述拉板可拆卸地固定连接。

6.根据权利要求3所述的配电变压器,其特征在于:所述第一固定板与第二固定板结构相同,所述第一固定板呈三角形,各所述拉板的一端分别与所述第一固定板的三个端部可拆卸地固定连接,各所述拉板的另一端分别与所述第二固定板的三个端部可拆卸地固定连,各所述拉板均竖直设置。

7.根据权利要求5所述的配电变压器,其特征在于:各所述拉板的上下两端均安装有连接座,位于上端的各所述连接座一端在水平方向上依次与所述拉板、所述第一固定板可拆卸地固定连接,另一端与所述第一内部夹件的一所述缺口处的两侧边可拆卸地固定连接;

8.根据权利要求7所述的配电变压器,其特征在于:所述第一内部夹件包括三个结构相同且相互连接呈Y型的夹块,各所述夹块包括连接板和两个托臂,两所述托臂的一端分别与所述连接板的两侧固定连接,另一端分别用于形成所述缺口处的两侧边,各所述连接座的底部与对应设置的所述夹块的两个所述托臂可拆卸地固定连接。

9.根据权利要求8所述的配电变压器,其特征在于:所述连接座包括依次连接呈匚型的第一板体、第二板体和第三板体,所述连接座的匚型开口朝向远离所述芯柱的一侧,所述第二板体与所述拉板可拆卸地固定连接;

10.根据权利要求3所述的配电变压器,其特征在于:还包括至少三个吊板,各所述吊板分别安装在所述第一固定板的三个端部,各所述吊板结构呈直角三角形,各所述吊板上两直角边的其中一侧与所述拉板可拆卸地固定连接,相邻的另一侧与所述第一固定板固定连接,各所述吊板上均设有吊装孔。

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【技术特征摘要】

1.一种铁芯,其特征在于:包括铁芯主体,所述铁芯主体包括结构均呈u型且沿圆周均匀分布的第一主体、第二主体和第三主体,所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体均由若干硅钢片堆叠形成,各所述硅钢片包括由上至下依次固定连接呈u型的上轭部、芯部和下轭部,所述第一主体中的各所述上轭部分别与所述第二主体中的各所述上轭部、所述第三主体中的各所述上轭部相互对接,所述第一主体中的各所述下轭部分别与所述第二主体中的各所述下轭部、所述第三主体中的各所述下轭部相互对接;

2.根据权利要求1所述的铁芯,其特征在于:所述第一主体、所述第二主体、所述第三主体中的各所述上轭部堆叠后分别形成三个相互对接的上轭柱,同理,各所述芯部堆叠后形成三个相互平行且竖直设置的芯柱,各所述下轭部堆叠后分别形成三个相互对接的下轭柱,各所述芯柱的横截面均为多级阶梯状,三个所述上轭柱堆叠后的厚度、三个所述芯柱堆叠后的厚度与各所述芯柱的厚度比均为1:1,其中,各所述硅钢片的所述上轭部、所述芯部和所述下轭部一体成型,各所述硅钢片的两端沿着堆叠方向折弯并在上端形成所述上轭部,在下端形成所述下轭部。

3.一种配电变压器,包括如权利要求2所述的铁芯,其特征在于:包括顶部夹件、第一内部夹件、第二内部夹件、底部夹件、三个结构相同的拉板和三个结构相同的线圈,各所述线圈与各所述芯柱一一对应且套装在各所述芯柱外侧;

4.根据权利要求3所述的配电变压器,其特征在于:所述上轭柱的上下两侧均设有第一绝缘件,所述下轭柱的上下两侧均设有第二绝缘件,各所述第一绝缘件均位于所述第一固定板与所述第一内部夹件之间,各所述第二绝缘件均位于所述第二固定板与所述第二内部夹件之间。

5.根据权利要求4所述的配电变压器,其特征在于:所述第一内部夹件结构呈y型,所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭峰易吉良聂云海李丽娟李俊君李志伟李晓辉
申请(专利权)人:顺特电气设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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