变压器铁心的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变压器,尤其是涉及一种变压器铁心。
【背景技术】
[0002]变压器铁心是电力变压器的重要组成部分,现有的变压器铁心大体可以分为平面叠片式、平面卷铁心式和三相立体卷铁心式等几种结构。
[0003]其中,平面叠铁心具有斜接缝结构,斜接缝的数量为6个,当磁力线和铁心片的取向一致时,磁阻最小,随着磁力线和铁心片的取向之间的夹角增大,磁阻也增加。由于现有斜接缝结构的产品接缝较多,因而产生的损耗和噪音就更大,对应变压器的噪音和损耗也相对较大。此外,平面叠铁心相对卷铁心来说片形多、加工复杂,同时比卷铁心多了四个角的材料,存在用料多的缺陷。
[0004]平面卷铁心常采用闭口式结构,这种卷铁心的缺陷为:一是由于其铁心片渐开线型卷起来,磁路不能在一层铁心片中闭合,磁力线要穿过两张铁心片的绝缘和间隙才能闭合,这样磁阻就比较大,造成铁心损耗增加;二是铁心轭部存在一个空心三角区,增加了空载损耗;三是在生产大型变压器时难以解决线圈绕制工艺和装备问题,而单独绕制的线圈又不能套装。
[0005]三相立体卷铁心可以参考专利号为ZL 201220107880.9(授权公告号为CN202473539 U)的中国实用新型专利所公开的《一种三相立体卷铁心》,该三相立体卷铁心包括三个相同的卷绕式铁心框,三个铁心框中两两相邻的边框拼合形成俯视呈三角形状的立体卷铁心,每个铁心框由若干级卷绕组构成,每个卷绕组由连续片状硅钢带卷绕而成,所有卷绕组的硅钢带展开的长度相同。该三相立体卷铁心的优点是相对于上述的平面叠片式和平面卷铁心式的铁心,在同等情况下材料较省且损耗较低,但其缺点是加工比较复杂。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状,提供一种损耗较低、材料较省且加工方便的变压器铁心。
[0007]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:该变压器铁心,包括第一卷铁心、第二卷铁心和条状叠铁心,其特征在于:所述的条状叠铁心设于所述第一卷铁心和第二卷铁心的开口端之间,并与所述的第一卷铁心、第二卷铁心相固定构成日字型三相变压器铁心;且所述条状叠铁心的叠片叠加方向垂直于第一卷铁心、第二卷铁心的卷曲方向;同时,上述三相变压器铁心在每层叠片所在的平面上均构成日字型的结构。
[0008]优选地,所述的第一卷铁心、第二卷铁心和条状叠铁心均为由非取向导磁材料构成的铁心,且该条状叠铁心与所述的第一卷铁心和第二卷铁心之间均形成直角对接结构。非取向导磁材料优选采用非晶合金带材。
[0009]进一步优选,所述的第一卷铁心、第二卷铁心和条状叠铁心为均为由取向导磁材料构成的铁心,且该条状叠铁心与所述的第一卷铁心和第二卷铁心之间均形成斜角对接结构。取向导磁材料优选采用硅铜片。
[0010]条状叠铁心与第一卷铁心和第二卷铁心之间可以有多种斜角对接结构,其中的一种优选方案是,所述条状叠铁心的叠片与第一卷铁心和第二卷铁心斜角对接的部分呈三角形,且所述三角形结构中的两对接边在第一卷铁心和第二卷铁心的最外层卷铁心片处相互连接。
[0011]另一种优选方案是,所述条状叠铁心的叠片与第一卷铁心和第二卷铁心斜角对接的部分呈等腰梯形,且所述等腰梯形的长边对应于第一卷铁心和第二卷铁心的最内层卷铁心片,等腰梯形的短边对应于第一卷铁心和第二卷铁心的最外层卷铁心片。
[0012]进一步优选,所述第一卷铁心、第二卷铁心和条状叠铁心的连接面为线切割面。
[0013]进一步优选,所述的第一卷铁心和第二卷铁心为形状相同的C型卷铁心。采用C型卷铁心后,这样,卷绕成封闭的铁心后,将其对称切割就可形成两个形状相同的C型卷铁心,不仅制作较为方便,而且更利于节省材料。
[0014]进一步优选,所述第一卷铁心的第一边柱、第二卷铁心的第二边柱以及条状叠铁心的截面均为方形、圆形或者长腰形。
[0015]与现有技术相比,本发明的优点在于:由于该变压器铁心在每层叠片所在的平面上均构成日字型的结构,因而第一卷铁心和第二卷铁心上的磁力线能够在条状叠铁心上形成汇合点,磁路能够充分混合并能够在条状叠铁心的同层叠片中闭合,磁阻小,从而使变压器铁心的空载损耗大幅降低,同时,采用卷铁心结构后,不仅能够节省铁心材料,而且加工方便,便于大规模机器化生产,减少对人工的需求,符合节能减排的方向。
【附图说明】
[0016]图1为本发明实施例一的俯视图;
[0017]图2为本发明实施例一的主视图;
[0018]图3为图1中A-A向的一种方案的结构示意图;
[0019]图4为图1中B-B向的一种方案的结构示意图;
[0020]图5为图1中A-A向的另一种方案的结构示意图;
[0021]图6为图1中B-B向的另一种方案的结构示意图;
[0022]图7为图1中A-A向的又一种方案的结构示意图;
[0023]图8为图1中B-B向的又一种方案的结构示意图;
[0024]图9为本发明实施例二的俯视图;
[0025]图10为本发明实施例二的主视图;
[0026]图11为本发明实施二的局部分解示意图;
[0027]图12为本发明实施例三的俯视图;
[0028]图13为本发明实施例三的主视图;
[0029]图14为本发明实施三的局部分解示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0031]实施例一:
[0032]如图1和图2所示,本实施例中的变压器铁心包括第一卷铁心1、第二卷铁心2和条状叠铁心3,第一卷铁心1、第二卷铁心2和条状叠铁心3均采用高导磁材料。第一卷铁心I和第二卷铁心2为形状相同且具有相对开口端的C型卷铁心,条状叠铁心3设于第一卷铁心I的开口端与第二卷铁心2的开口端之间并与第一卷铁心1、第二卷铁心2相固定构成日字型三相变压器铁心,且条状叠铁心3的叠片叠加方向垂直于第一卷铁心1、第二卷铁心2的卷曲方向;同时,上述三相变压器铁心在每层叠片所在的平面上均构成日字型的结构。以图2中箭头C所指方向为右向,则第一卷铁心I的卷曲方向为向右,第二卷铁心2的卷曲方向为向左,条状叠铁心3的每层叠片均水平设置且叠片的叠加方