專利名稱：三相高效、三相雙節(jié)和三相雙衡變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于三相變壓器的，特別與三相均衡變壓器有關(guān)。本發(fā)明人發(fā)明的三相均衡變壓器的專利號是92230508.0。它雖然較三柱式空載損耗降低20%，主要材料成本降低20%;較五柱式空載損耗降低20%以上，主要材料成本降低20%;較漸開線式空載損耗降低40%和沒有電噪聲。但它的軛鐵與柱鐵之間有疊片接縫，對進(jìn)一步降低空載損耗不利。它的柱鐵[21]、[22]之間的空穴在大巨型變壓器中可作油道，但它應(yīng)用在中小型變壓器時對柱鐵的填充系數(shù)不利。雖然把三相均衡變壓器的上下三角形軛鐵[1]的每一邊的兩端各折某一角度可消除它的柱鐵[2]中的空穴，但折角次數(shù)較多費工。
為了消除軛鐵與柱鐵間的疊片接縫，發(fā)明了三相高效變壓器，其中它的鐵芯是由三個用硅鋼帶繞好的單相鐵芯實行兩兩相接組成上下三角形軛鐵[1]，兩兩相并組成三個柱鐵[2]，三相初次級線圈[3]分別繞在三個柱鐵[2]上。為了簡化單相鐵芯的繞制，三相高效變壓器的鐵芯是由三個用硅鋼帶繞好的相同的單相鐵芯組合成的。為了三相磁路均衡和三相結(jié)構(gòu)均衡，三相高效變壓器的上下三角形軛鐵[1]是正三角形軛鐵，三個柱鐵[2]都相同。
為了把三相均衡變壓器的上下三角形軛鐵[1]的每一邊的一端順折某一角度便可消除柱鐵[2]中空穴，發(fā)明了三相雙節(jié)變壓器，它是由上下軛鐵[1]，三個柱鐵[2]和三相線圈[3]組成，其中上下軛鐵[1]是由上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]組成，三個柱鐵[2]分別處在上下三外角邊軛鐵[12]之間。為了采用單相鐵芯排鐵工藝，三相雙節(jié)變壓器的上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]及三個柱鐵[2]是由三個單相鐵芯實行上下軛鐵[1]兩兩相接，柱鐵[21]、[22]實行兩兩相并組合而成的。為了三相磁路均衡，三相雙節(jié)變壓器的上下三角形軛鐵[11]是正三角形軛鐵，與該正三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]是相同的，三個柱鐵[2]也相同和位于上下三角形軛鐵[11]與上下三外角邊軛鐵[12]之間的上下三外角皆120°。為了減少鐵芯的級數(shù)。三相雙節(jié)變壓器的上下三外角邊軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
為了在三相均衡變壓器的上下三角形軛鐵[1]的每一邊的兩端各折某一角度消除了柱鐵[2]中空穴的情況下減少鐵芯的級數(shù)，發(fā)明了三相雙衡變壓器。它是由上下三角形軛鐵[11]，與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]，三個柱鐵[2]和三相線圈[3]組成，其中它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。為了在采用單相鐵芯排鐵工藝的情況下減少鐵芯的級數(shù)，三相雙衡變壓器的鐵芯是由三個單相鐵芯實行上下軛鐵[1]兩兩相接組成上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]，柱鐵[21]、[22]兩兩相并組成三個柱鐵[2]，其中它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。為了在三相磁路均衡和三相結(jié)構(gòu)均衡的情況下減少鐵芯的級數(shù)，三相雙衡變壓器的上下三角形軛鐵[11]是正三角形軛鐵，與該正三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]是相同的，三個柱鐵[2]也相同和位于上下三角形軛鐵[11]與上下三對頂角分線軛鐵[12]之間的上下六個夾角皆150°，其中它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
本發(fā)明的三相高效變壓器較三相均衡變壓器空載損耗降低20%，三相雙節(jié)變壓器與三相雙衡變壓器較三相均衡變壓器與三相高效變壓器消除了柱鐵[2]中的空穴，填充系數(shù)有所增加和鐵芯的級數(shù)降低3～5級。


圖1A是三相高效變壓器單相鐵芯的主視圖。
圖1B是三相高效變壓器單相鐵芯的俯視圖。
圖2A是三相高效變壓器三相鐵芯的主視圖。
圖2B是三相高效變壓器三相鐵芯的俯視圖。
圖3A是三相高效變壓器的俯視圖。
圖3B是三相高效變壓器的主視圖。
圖4是三相高效柱鐵[2]的截面圖。
圖1C是三相雙節(jié)變壓器單相鐵芯的主視圖。
圖1D是三相雙節(jié)變壓器單相鐵芯的俯視圖。
圖2C是三相雙節(jié)變壓器主視圖。
圖2D是三相雙節(jié)變壓器俯視圖。
圖1E是三相雙衡變壓器單相鐵芯的主視圖。
圖1F是三相雙衡變壓器單相鐵芯的俯視圖。
圖2E是三相雙衡變壓器的主視圖。
圖2F是三相雙衡變壓器的俯視圖。
本發(fā)明以油浸三相高效變壓器為實施例，介紹其制做過程。它所用的硅鋼片為冷軋硅鋼片。先把硅鋼片經(jīng)縱剪線剪成各級鐵芯所需寬度的硅鋼帶。然后用硅鋼帶繞制機(jī)把硅鋼帶繞制成如圖1所示的單相鐵芯三個。全部送入退火爐中實行退火。退火成形后，去掉硅鋼帶繞制胎具，將三個單相鐵芯實行兩兩相接組成上下兩個三角形軛鐵[1]，兩兩相并組成三個柱鐵[2]便成了如圖2所示。在柱鐵[2]上分別綁扎玻璃絲粘帶，并把兩個從軸線分開的園筒套在柱鐵[2]上，用粘接劑沿著軸線將兩個半園筒膠在一起，待固化后，便可做繞制三相線圈[3]的準(zhǔn)備工作了。繞制三相初次級線圈[3]有兩種方式。一種用手推動園筒圍繞著鐵芯[2]旋轉(zhuǎn)把初次級線圈[3]繞在園筒上。另一種用特制的繞線機(jī)驅(qū)動園筒繞鐵芯[2]旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)自動繞初次級線圈[3]。無論哪種繞好初次級線圈[3]后處理好出線接頭的位置，便可夾好上下兩組三角形夾件，并用螺桿把上下兩組夾件連好。用風(fēng)焊把引線與三相線圈的接頭與抽頭焊好，并把引線分別固定的接線夾上。再把引線的另一端與高低壓螺桿焊好，高壓引線抽頭與電壓調(diào)解開關(guān)接好。高低壓均聯(lián)結(jié)為星型。取來油箱蓋，用三個吊螺桿把上三角形夾件與油箱蓋索好。拿來高低壓瓷瓶和膠墊并套好，放入油箱蓋的相應(yīng)孔內(nèi)并索緊。再把高低壓螺桿放入瓷瓶內(nèi)，用膠墊和螺母把高低壓螺桿與瓷瓶索緊。到此，三相變壓器芯組裝結(jié)束。并送入烘干爐中干燥，使有關(guān)測試點達(dá)到相應(yīng)電阻。從烘干爐中取出后冷卻，并緊固因預(yù)熱而松動的螺絲。緊固結(jié)束后把三相變壓器芯吊入油箱內(nèi)，在油箱口上早已放好了膠墊、三相變壓器芯放好后便緊固油箱沿上的螺絲。把油箱密封好。再把油枕和溫度計室放到箱蓋的相應(yīng)孔內(nèi)并緊固好。到此，三相變壓器的裝配工作全部結(jié)束了。剩下的是從油枕向油箱內(nèi)注油，達(dá)到適當(dāng)液面高度，注油結(jié)束，放置足夠長時間，將氣體全部排出后，便可做各項測式與實驗了。合格后便可出廠。
本發(fā)明以油浸三相雙節(jié)變壓器為實施例。該變壓器所用的硅鋼片是國產(chǎn)(進(jìn)口)的冷軋硅鋼片?？v剪線把成卷的硅鋼片剪成各級鐵芯所需寬度的硅鋼帶。以兩臺剪床為核心的橫剪線把硅鋼帶剪成軛鐵[1]和柱鐵[2]所需長度和45°角的硅鋼片。還需在軛鐵[1]的一端長度至少等于柱鐵[2]寬度處折一個120°角。取來兩根槽鋼平行地放在排鐵平臺上，其間的距離等于軛鐵[1]的長度減去軛鐵[1]折120°角后的長度。取來兩根在同一端同一方向上均折120°角的外夾件垂直地放在槽鋼上面，其間的距離等于柱鐵[21]([22])的長度。在排鐵時，先排上下軛鐵[1]和與上下軛鐵[1]同在一個平面內(nèi)的柱鐵[21]([22])。上下軛鐵[1]與柱鐵[21]([22])實行45°角斜接，直到把第一個單相鐵芯的上下軛鐵[1]和柱鐵[21]([22])排完為止。取來兩個外夾件，按著軛鐵[1]折角方向放到軛鐵[1]上。取來垂直上下外夾件的兩根槽鋼放在外夾件上，其間距離同下槽鋼。在槽鋼孔上穿上螺栓，索緊螺栓，把上下外夾件夾緊到適當(dāng)成度，以利于把柱鐵[22]([21])的硅鋼片全部插到上下軛鐵[1]之間。用螺栓索緊上下外夾件兩端。夾緊單相鐵芯。去掉槽鋼螺栓，取下槽鋼。在柱鐵[21]和[22]上臨時用玻璃絲粘帶綁扎，并在柱鐵[21]、[22]和下軛鐵[1]上刷漆。到此第一個單相鐵芯排完。接著排第二個，第三個，直到全部排完，然后送入烘爐內(nèi)進(jìn)行烘干。從烘爐中取出三個單相鐵芯冷卻后去掉外夾件，單相鐵芯如圖1所示。取來下三角形內(nèi)夾件，墊好與下三角形軛鐵[11]之間的絕緣。把三個單相鐵芯的上下軛鐵[1]實行兩兩相接組成上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]，柱鐵[21]、[22]實行兩兩相并組成三個柱鐵[2]。取來三個下外夾件，墊好與下三角形軛鐵[11]和下三外角邊軛鐵[12]之間的絕緣。索緊三個下外夾件端部的螺栓，把三個單相鐵芯緊固到一起。去掉柱鐵[21]、[22]上的臨時玻璃絲粘帶，重新用玻璃絲粘帶把柱鐵[21]、[22]綁為一體成為柱鐵[2]。去掉三個上軛鐵[1]，在三個柱鐵[2]上套上三相線圈[3]，并處理好初次級線圈接頭、抽頭。插好三個上軛鐵[1]。取來上內(nèi)三角形夾件，墊好與上三角形軛鐵[11]之間的絕緣。用螺桿把上下內(nèi)三角形夾件連為一體。取來三個上外夾件，墊好與上三角形軛鐵[11]和與該上三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上三外角邊軛鐵[12]之間的絕緣。用三根螺桿把上下外夾件連為一體。索緊三個上外夾件端部的螺栓，使整個鐵芯成為一體。不畫夾件便成為如圖2所示的三相雙節(jié)變壓器。取來引線用風(fēng)焊把引線與高低壓線圈[3]的接頭和抽頭焊好，并分別固定在接線夾上。取來高低壓螺桿，把高低壓引線與高低壓螺桿焊好，把高壓引線抽頭與電壓調(diào)解開關(guān)接好。其中高壓和低壓都接成星形。取來油箱蓋，用三個吊螺桿把油箱蓋與上夾件索好。取來高低壓瓷瓶和膠墊，把瓷瓶與膠墊套好并放入油箱蓋的相應(yīng)孔內(nèi)并索緊。把高低壓螺桿放入高低壓瓷瓶內(nèi)，取來膠墊與螺母把高低壓螺桿與瓷瓶索好。到此，變壓器芯組裝完畢。接著把變壓器芯放在烘箱內(nèi)烘干，使各測試點達(dá)到相應(yīng)的絕緣電阻。變壓器芯從烘箱內(nèi)取出冷卻，緊固因遇熱而松動的螺栓。取來油箱，在油箱口放好膠墊，把變壓器芯吊入油箱，索緊油箱蓋與油箱之間的螺栓，密封好油箱。取來油枕和溫度計室，放到油箱蓋的相應(yīng)孔上，索緊相應(yīng)螺栓，把它們固定在油箱蓋上。到現(xiàn)在裝配工作結(jié)束了。取來變壓器油經(jīng)油枕向油箱內(nèi)注油，達(dá)到相應(yīng)的液面高度。變壓器存放足夠時間，直到變壓器內(nèi)的全部氣體排出為止。這時便可做出廠前的各種試驗與測試，合格便可出廠。
本發(fā)明以油浸三相雙衡變壓器為實施例。它所用硅鋼片是國產(chǎn)(進(jìn)口)的冷軋硅鋼片?？v剪線把成卷的硅鋼片剪成各級鐵芯所需寬度。橫剪線再把該硅鋼帶剪成各級鐵芯所需長度和角度。并把軛鐵[1]的兩端向同一方向折同一角度(150°)和同級內(nèi)折同一長度，其各級被折長度至少有一級等于柱鐵[2]的某一級硅鋼片寬度。取來兩根槽鋼，平行地放在排鐵平臺上，其間的距離等于軛鐵[1]直線長度。取來兩端向同一方向上折同一角度(150°)和同一長度的兩根外夾件垂直地放在兩根槽鋼上，其間距離等于柱鐵[21][22]的最窄級長度。在排鐵時，僅在上下外夾件上排上下軛鐵[1]，直到排完為止。取來兩個同樣的外夾件，放到軛鐵[1]上。取來兩根槽鋼垂直地放在外夾件上，其間距離同下槽鋼。在槽鋼孔內(nèi)穿上螺栓，索緊螺栓，把上下外夾件夾緊到適當(dāng)成度，以利于把柱鐵[21]，[22]的硅鋼片全部插到上下軛鐵[1]之間。用螺栓索緊上下外夾件兩端，使單相鐵芯夾緊。去掉槽鋼螺栓，取下槽鋼。在柱鐵[21]，[22]上綁扎玻璃絲粘帶和在下軛鐵[1]上刷漆。第一個單相鐵芯排完。再排第二個，第三個。然后一起放入烘爐中烘干。從烘爐內(nèi)取出三個單相鐵芯，冷卻后全部去掉夾件。
把三個單相鐵芯的上下軛鐵[1]實行兩兩相接組成上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]和柱鐵[21]，[22]兩兩相并組成三個柱鐵[2]。取來下內(nèi)三角夾件放在下三角形軛鐵[11]內(nèi)，并取來三個外夾件，放在下軛鐵[1]上，索緊三個外夾件兩端的螺栓，把三個單相鐵芯下部固定為一體。再用玻璃絲粘帶重新把柱鐵[21]，[22]綁為一體成為柱鐵[2]。去掉三個上軛鐵[1]，在柱鐵[2]上套上三相線圈[3]，重新再插好軛鐵[1]。取來上內(nèi)三角夾件，放在上三角形軛鐵[11]內(nèi)，并取來三個上外夾件，放在上軛鐵[1]上，用螺栓索緊三個上外夾件的兩端。用螺桿把上下內(nèi)外夾件連為一體。取來引線，用風(fēng)焊把引線與線圈[3]的高低壓接頭和高壓抽頭焊好，并固定在接線夾上。取來高低壓螺桿與電壓調(diào)解開關(guān)，把高低壓引線與高低壓螺桿焊好和把高壓抽頭與電壓調(diào)解開關(guān)接好，高低壓全接成星形。取來油箱蓋，用三個吊螺桿把油箱蓋與三個上外夾件連為一體。先把電壓調(diào)解開關(guān)固定在油箱蓋上。取來高低壓瓷瓶和膠墊，放入油箱蓋的相應(yīng)孔內(nèi)索緊。取來膠墊與螺母，把高低壓螺桿放入高低壓瓷瓶內(nèi)用螺母索好。變壓器芯組裝完畢。再把變壓器芯放入烘爐內(nèi)干燥，使各測試點達(dá)到相應(yīng)的絕緣電阻。從烘爐內(nèi)取出并冷卻和緊固已松動的螺母。取來油箱，在油箱口放上膠圈，把變壓器芯吊入油箱并索緊油箱蓋與油箱沿之間的螺栓，密封好油箱。取來油枕和溫度計，放到油箱蓋的相應(yīng)孔內(nèi)，索緊螺栓，把油枕固定在油箱蓋上。裝配工作結(jié)束。取來變壓器油經(jīng)油枕注油，達(dá)到相應(yīng)的液面高度。變壓器存放足夠時間，直到變壓器中氣體排出為止。這時便可做出廠前的各種測試與實驗，合格便可出廠。
權(quán)利要求
1.一種三相高效變壓器，其特征在于它的鐵芯是由三個用硅鋼帶繞好的單相鐵芯實行兩兩相接組成上下三角形軛鐵[1]，兩兩相并組成三個柱鐵[2]，三相初次級線圈[3]分別繞在三個柱鐵[2]上。
2.如權(quán)利要求1所述的三相高效變壓器，其特征在于它的鐵芯是由三個用硅鋼帶繞好的相同的單相鐵芯組合成的。
3.如權(quán)利要求2所述的三相高效變壓器，其特征在于它的上下三角形軛鐵[1]是正三角形軛鐵，三個柱鐵[2]都相同。
4.一種三相雙節(jié)變壓器是由上下軛鐵[1]，三個柱鐵[2]和三相線圈[3]組成，其特征在于它的上下軛鐵[1]是由上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]組成，三個柱鐵[2]分別處在上下三外角邊軛鐵[12]之間。
5.如權(quán)利要求4所述的三相雙節(jié)變壓器的上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]及三個柱鐵[2]，其特征在于是由三個單相鐵芯實行上下軛鐵[1]兩兩相接，柱鐵[21]、[22]實行兩兩相并組合而成的。
6.如權(quán)利要求4，5所述的三相雙節(jié)變壓器，其特征在于它的上下三角形軛鐵[11]是正三角形軛鐵，與該正三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三外角邊軛鐵[12]是相同的，三個柱鐵[2]也相同和位于上下三角形軛鐵[11]與上下三外角邊軛鐵[12]之間的上下三外角皆120°。
7.如權(quán)利要求4，5所述的三相雙節(jié)變壓器，其特征在于它的上下三外角邊軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
8.如權(quán)利要求6所述的三相雙節(jié)變壓器，其特征在于它的上下三外角邊軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
9.一種三相雙衡變壓器是由上下三角形軛鐵[11]，與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]，三個柱鐵[2]和三相線圈[3]組成，其特征在于它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
10.如權(quán)利要求9所述的三相雙衡變壓器的鐵芯是由三個單相鐵芯實行上下軛鐵[1]兩兩相接組成上下三角形軛鐵[11]和與該上下三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛線[12]，柱鐵[21]、[22]兩兩相并組成三個柱鐵[2]，其特征在于它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級的截面積均為60°角與120°角的平形四邊形。
11.如權(quán)利要求9，10所述的三相雙衡變壓器的上下三角形軛鐵[11]是正三角形軛鐵，與該正三角形軛鐵[11]相對應(yīng)的上下三對頂角分線軛鐵[12]是相同的，三個柱鐵[2]也相同和位于上下三角形軛鐵[11]與上下三對頂角分線軛鐵[12]之間的上下六個夾角皆150°，其特征在于它的上下三對頂角分線軛鐵[12]各級疊厚側(cè)的面積和三個柱鐵[2]各級截面積均為60°角與120°角的平行四邊形。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于三相變壓器的，特別與三相均衡變壓器有關(guān)。因三相均衡變壓器的軛鐵與柱鐵間有疊片接縫，它可用硅鋼帶繞制的三個單相鐵芯組合的三相高效變壓器的鐵芯去解決。三相均衡(高效)變壓器的柱鐵中的空穴可作大巨型變壓器的油道，又可用軛鐵的一端有120°折角或兩端各有150°折角的三個單相鐵芯組合的三相雙節(jié)變壓器或三相雙衡變壓器的鐵芯去解決。三相雙節(jié)(雙衡)變壓器適用于中小型變壓器的輸變電和三相電源上。
文檔編號H01F27/24GK1103990SQ9312105
公開日1995年6月21日 申請日期1993年12月22日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月2日
發(fā)明者徐春昌 申請人:徐春昌