專利名稱:立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器,尤其是一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯的制作方法。
背景技術(shù):
目前現(xiàn)有技術(shù),節(jié)能是我國建設節(jié)約型社會的一項必不可少的國策,由于非晶合金變壓器有顯著的節(jié)能環(huán)保性能,已經(jīng)逐步被廣大用戶所接受,成為理想的新一代配電變壓器。目前市場上出現(xiàn)的非晶合金變壓器所用鐵芯有三相五柱式和三相三柱平面式卷鐵芯,此兩種平面結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯截面為矩形,鐵芯體積大、重量高,加工時間長,變壓器尺寸設計容易受非晶合金片材寬度的限制,設計制造不靈活,此外以上兩種非晶合金鐵芯成本也較高。從原理上分析,三相五柱式和三相三柱式結(jié)構(gòu)的鐵芯都為平面結(jié)構(gòu),會形成各個心柱的磁路長度不等,三相供電將不能保證平衡,并且在上鐵軛或下鐵軛存在接縫,在接縫處會出現(xiàn)高能耗區(qū),不能充分發(fā)揮非晶合金帶材的高導磁特點,接縫處形成的空氣隙也將增加相應的損耗,此外矩形結(jié)構(gòu)的鐵芯和變壓器線圈也造成了產(chǎn)品的抗短路能力差。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,它降低傳統(tǒng)的非晶合金變壓器鐵芯成本,并改善傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品在性能上存在的缺陷。本本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,它由三個完全相同的截面呈半圓形的矩形單框拼合組成,每個單框是由若干根梯形非晶合金料帶由內(nèi)向外連續(xù)卷制而成。所述的立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,其特殊之處在于,所述的非晶合金鐵芯心柱截面呈圓形。本發(fā)明一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,在結(jié)構(gòu)上,立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯由三個完全相同的截面近似半圓形單框拼合后再經(jīng)過特殊工藝處理而成,拼合后的三相心柱截面接近圓形,而每個單框是由幾種梯形非晶合金料帶依次緊密卷制形成一個截面為半圓形的整體框型。與以上傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的非晶合金鐵芯相比此種結(jié)構(gòu)的鐵軛重量降低20%以上,鐵芯角重輕,大大減少非晶合金材料的用量;此種鐵芯的鐵軛處可不設置接縫,無需打開和再閉合,變壓器線圈可直接繞制在心柱上,生產(chǎn)加工工時少,提高了勞動效率。在性能上,此種非晶合金料帶的導磁方向與鐵芯的磁路方向完全一致,工作時振動小,可大大改善傳統(tǒng)非晶合金的噪音問題;鐵芯的三相磁路完全對稱等長,能夠確保三相供電的平衡,使磁阻大大減少,激磁電流顯著降低;立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯再鐵軛處可無接縫,不存在高耗能區(qū),可充分發(fā)揮出非晶合金高導磁的特點,最大的減少因接縫處形成的空氣隙帶來的損耗;空載損耗與鐵芯重量成正比,所以立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯空載損耗會大幅度下降;此種非晶合金變壓器鐵芯截面近似圓形,同時線圈為圓形結(jié)構(gòu),使非晶合金變壓器的抗短路能力大大得到改善。
圖I是本發(fā)明梯形料帶的主視圖。圖2是本發(fā)明的單框卷制。圖3是本發(fā)明的單框主視圖。圖4是圖3的A— A剖視圖。
圖5是本發(fā)明的單框的立體圖。圖6是本發(fā)明的單框合并前俯視圖。圖7是本發(fā)明立體非晶合金鐵芯的俯視圖。圖8是本發(fā)明立體非晶合金鐵芯的立體圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本本發(fā)明作進一步描述。如圖I所示,一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,它由三個完全相同的截面呈半圓形的矩形單框拼合組成,每個單框是由若干根梯形非晶合金料帶由內(nèi)向外連續(xù)卷制而成。所述的非晶合金鐵芯心柱截面呈圓形。按以下步驟(I)裁片材料采用非晶合金帶材厚度通常為O. 025_,將固定寬度的矩形非晶合金料帶按照設計要求裁剪成如圖I所示的若干根規(guī)格尺寸的梯形料帶;(2)卷繞如圖2所示,用矩形模塊I做內(nèi)支撐,從單框的第I級卷繞開始,將梯形料帶從起頭由內(nèi)側(cè)向外側(cè)逐層卷繞,并使料帶在專用的卷繞機上按照設置的方向前進,卷繞成上、下兩端向外傾斜的形狀;卷繞完第I級所需的厚度后,在第I級的外層再接著換用另一種尺寸的梯形料帶卷繞第2級的厚度,按照同樣方法依次卷繞完所需的幾級厚度;假如一個單框的級數(shù)為7級,則需要7種尺寸的梯形料帶,下一級的料帶起頭寬度尺寸就是上一級料帶尾頭的寬度尺寸,每級的厚度不一定相等;圖3是完成后的單框正視圖,圖4是單框的橫截面剖視圖,圖5是單框的側(cè)視圖。(3)組裝一臺完整的非晶合金鐵芯需要由3個完全相同如圖3所示的單框2組成,由于每個單框2的兩個心柱截面為半圓形,將3個單框2的心柱進行靠攏合并并固定,則組成鐵芯的圓形心柱3,合并后的立體三角形非晶合金鐵芯俯視圖如圖7所示。圖8中,5是上鐵軛,4是下鐵軛。(4)退火將組裝好的立體三角形鐵芯推進退火爐中完成退火過程,消除內(nèi)應力、恢復磁性,進一步提聞鐵芯的性能;[0029](5)成型鐵芯校位后用絕緣綁扎帶對拼合后的心柱進行綁扎,使鐵芯成為一個牢固的整體,如圖8所示。圖8為最終的立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯立體圖,從圖中8可見,三個單框拼合組成鐵芯的三個心柱,三個心柱呈立體等邊三角形排列,拼合后的心柱截面呈非常接近整圓的準多邊形。非晶合金帶材厚度通常為O. 025mm,材質(zhì)硬而脆,本發(fā)明采取特殊工藝、工具以及 設備,克服了非晶合金帶材難以剪切和立體非晶合金鐵芯難以制作的困難。以上所述的僅是本本發(fā)明的優(yōu)先實施方式。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本本發(fā)明原理的情況下,還可以作出若干改進和變型,這也視為本本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,其特征在于它由三個完全相同的截面呈半圓形的矩形單框拼合組成,每個單框是由若干根梯形非晶合金料帶由內(nèi)向外連續(xù)卷制而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,其特征在于,所述的非晶合金鐵芯心柱截面呈圓形。
專利摘要本實用新型是一種立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,屬于電力設備的技術(shù)領(lǐng)域。所述的立體三角形結(jié)構(gòu)的非晶合金變壓器鐵芯,打破了傳統(tǒng)平面卷制的非晶合金鐵芯結(jié)構(gòu),此種制作方法使非晶合金變壓器鐵芯的三相心柱在空間排列為等邊三角形。本實用新型具有以下優(yōu)點①.節(jié)省材料;②.降低損耗;③.降低噪音;④.三相平衡;⑤.線圈無需套裝;⑥.性能穩(wěn)定;⑦.抗短路能力強。
文檔編號H01F27/26GK202601376SQ201220241988
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者許凱旋, 郭獻清 申請人:廣東海鴻變壓器有限公司