专利名称:叠片型全斜接缝y型三相立体变压器的制作方法
技术领域:
本发明是关于变压器设备,特别是变压器铁芯结构的发明。
变压器自1885年发明以来,至今已有105年的历史。一个多世纪以来,变压器的铁芯结构主要分为平面型和立体型。平面型铁芯结构是三相铁芯柱和铁轭在一个平面内,立体型铁芯结构则是三相铁芯柱和铁轭不在一个平面内。
目前世界上变压器的铁芯结构都是平面型。其三相磁路不对称,磁通分布不均匀,导致空载损耗较大、三相空载电流不对称。人类早就想发明一种磁路对称的三相立体变压器。1890年德国AEG公司,发明了一种实芯铁芯的三相立体变压器,由于是实芯铁芯致交变磁场的涡流损耗较大,很快就被淘汰了。1958年国外又发明了一种渐开线变压器,它也是一种三相立体变压器,由于它具有磁路对称的特点,六十年代我国曾广泛推广。在使用渐开线变压器的过程中,发现其运行时空载损耗较大、空载电流较大,振动、噪声也很大,因此它没有能取代磁路不对称的叠片型三相平面铁芯变压器,就消声匿迹了。
本发明的目的是提供一种改进型的三相立体变压器。该变压器采用1945年问世的全斜接缝,应用叠片型铁芯,而且变压器上下铁轭又是连续的无冲孔的不断轭结构,实现了三相磁路的完全对称。
本发明的目的是这样实现的叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器的每一个铁芯柱都采用硅钢片一片一片叠积,其硅钢片的剪片和叠积工艺与平面铁芯的剪片和叠积工艺一样。把叠积好的三相铁芯柱立体地布置在等边三角形的三顶点处,将铁轭剪片弯曲成弓形,一片一片地插入两相邻铁芯柱之间,铁轭叠积呈Y型;铁芯柱与铁轭接头采用交错的全斜接缝。
本发明是叠片型、全斜接缝、无冲孔不断轭Y型铁轭三相立体变压器的综合,故本发明变压器具有如下特点1、本发明变压器铁芯为叠片型结构,不仅具有磁路对称,磁通分布均匀,减少了局部过高磁密,而且具有叠片型的结构特点可采用硅钢片。
2、本发明变压器的三相绕组随三相铁芯对称布置,提高了线圈的幅向导热率,故热稳定性好,温度梯度低、均匀,抑制了线圈的炽点温度;
3、本发明变压器的铁轭平均长度比传统平面铁芯的铁轭约短1/4,其铁轭截面积仅是铁芯柱截面积的1/√3=0.577倍,节省了铁轭用料。
4、本发明变压器三相铁芯柱的剪片规格一致,不必冲“V”型槽,几乎无工艺废料,并且每张剪片只有两条斜接缝,在叠积工艺中容易保证接缝间隙在0.2毫米以下。
5、本发明变压器油箱采用三角形油箱,比目前的三相平面铁芯变压器油箱体积约小1/10,不仅节省变压器油而且节约钢材。
本发明的具体结构由下述实施例及附图绘出
图1是根据本发明提出叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器的结构示意图。
该三相立体变压器包括三个铁芯柱(1),上铁轭(2)和下铁轭(3),铁轭(2)、(3)呈Y型,三组绕组套在三个铁芯柱外围构成三相绕组(4)。每个铁芯柱是用硅钢片剪成等边梯形,一层一层叠积而成,铁芯柱截面可做成阶梯形或椭园形。将三个叠积好的铁芯柱立体地布置在等边三角形的三顶点处。上下铁轭用硅钢片剪成等边梯形的轭片叠积而成;铁轭片在插片装配时,将被弯曲成弓形,插入两相邻铁芯柱之间。每相邻的两铁芯柱之间都用铁轭片连接起来,使成Y型连续的不断轭铁轭结构;铁芯柱和铁轭接头采用交叉叠积的斜接缝。本发明变压器所有接缝均采用斜接缝,称为全斜接缝。
根据上述实施例结构特点本发明变压器不仅可设计成三相三芯柱铁芯结构变压器,也可以设计成三相六芯柱铁芯结构变压器、三相多芯柱结构变压器,还可以设计成六相六芯柱铁芯结构变压器;从而找到了一种为六相30°相带发电机配套的立体电力变压器。
权利要求1.叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器,其特征在于其三相铁芯柱立体地布置在等边三角形三顶点处,铁芯柱和铁轭用硅钢片一层一层叠积而成,铁轭剪片弯曲成弓形,插入两相邻铁芯柱之间,上下铁轭均为Y状,上下铁轭是连续的无冲孔的不断轭结构。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于铁芯柱与铁轭的接头是一片一片交替叠积的全斜接缝,上下铁轭剪片均无“V”型槽。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于三相绕组随三相铁芯柱布置在等边三角形三顶点处,并套在三相铁芯柱外围。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于可将六芯柱立体地布置在等六边形的六个顶点处,即六芯柱铁芯结构变压器,铁轭是连续的无冲孔的不断轭结构。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于可将多芯柱铁芯立体地布置在等多边形的各顶点处,即三相多芯柱立体变压器。
专利摘要叠片型全斜接缝Y型不断轭结构的三相立体变压器是与三相平面芯式变压器结构完全不同的变压器。该变压器的铁芯结构是将三相叠片型铁芯柱立体地布置在等边三角形三顶点处,铁轭剪片弯曲成弓形,插入两相邻铁芯柱之间,上下铁轭均呈Y状。它既具有叠片型变压器的特点,又具有三相立体型变压器磁路对称的特点;它既具有全斜接缝的特点又具有连续的无冲孔的不断轭结构的特点。它用于电力变压器,整流、中频、试验、矿用、电讯、牵引等特殊变压器,电气性能要求较高的调压器、互感器等。
文档编号H01F27/24GK2084229SQ90205450
公开日1991年9月4日 申请日期1990年4月24日 优先权日1990年4月24日
发明者曾颖, 曾和清, 曾灏, 申建英 申请人:曾颖, 曾灏