一種b相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及及金屬磁粉芯電抗器領(lǐng)域，尤其涉及的是一種Β相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬磁粉芯通常將相應(yīng)的磁性材料粉末與粘結(jié)劑混合，通過模壓，固化，一般制成環(huán)形、條形等形狀，適用于各種電感，尤其適用于某些EMI/RFI濾波電感、某些高頻率低損耗要求的電感器等。由于大量摻入非磁性物質(zhì)，相當(dāng)于把氣隙分布到磁芯中，磁場能量就分布儲(chǔ)存于整個(gè)磁芯中，避免了由于集中氣隙所產(chǎn)生的強(qiáng)烈的電磁輻射與高頻損耗。金屬磁粉芯還具有溫度高、高低溫特性穩(wěn)定、導(dǎo)磁率穩(wěn)定等顯著優(yōu)點(diǎn)，具有優(yōu)良的抗飽和特性和高頻特性，導(dǎo)磁率在很寬頻率范圍內(nèi)具有良好的恒定特性。
[0003]單相電感采用金屬磁粉芯，在業(yè)內(nèi)早已大批量使用。但對(duì)于三相電感，常使用的鐵芯結(jié)構(gòu)形式為三相三芯柱，由于金屬磁粉芯把氣隙基本均勻的分布到磁芯中去了，其有效導(dǎo)磁率比硅鋼低很多。例如，常使用的鐵硅有效導(dǎo)磁率在10μ?100μ之間。若使用金屬磁粉芯，由三相三芯柱的結(jié)構(gòu)可知，A、C相的磁路長度大于Β相，由電感公式L=(4* jt * μ *N*N*A)/Lc可知，磁路長度Lc越長則電感量L越小，成反比例變化。這就意味著，當(dāng)三相三芯柱電抗器其鐵芯若采用金屬磁粉芯，那么，三相電感量就會(huì)不相等，視三相的磁路長度偏差比例而相應(yīng)超差。其三相電感量平衡率有時(shí)甚至?xí)?0%以上。所以，這就是目前行業(yè)內(nèi)沒有采用金屬磁粉芯制作三相電感的原因。
[0004]目前本領(lǐng)域有效的通用做法為，若需要使用到三相的金屬磁粉芯電感，就將其分解成三個(gè)單相電感，使用環(huán)形或口字型金屬磁粉芯制作，再用三個(gè)單相連接成三相電感使用。將三相分解成三個(gè)單相電感制作時(shí)，產(chǎn)品成本、體積、損耗、生產(chǎn)工時(shí)等均會(huì)相應(yīng)增加較多，不利于產(chǎn)品的小型化、低成本、低損耗和國家提倡的節(jié)能降耗的理念。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，亟需改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器。
[0007]本實(shí)用新型解決技術(shù)問題采用的技術(shù)手段是:提供一種B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，包括A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱、兩個(gè)橫軛鐵芯以及分別套至于所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱上的線圈，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱依次間隔地連接于所述兩個(gè)橫軛鐵芯之間，該兩個(gè)橫軛鐵芯平行間隔設(shè)置；
[0008]所述A相鐵芯柱、所述B相鐵芯柱以及所述C相鐵芯柱的橫截面積相等且采用相同導(dǎo)磁率的材料制成，所述A相和C相在等效磁路長度內(nèi)的的固有氣隙大小為Lcl，所述B相在等效磁路長度內(nèi)的固有氣隙大小為Lc2，所述B相鐵芯柱上還開設(shè)有總等效長度Lc3的額外氣隙，Lcl=Lc2+Lc3o
[0009]在本實(shí)用新型提供的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器中，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱均分別包括一條磁粉芯或多條磁芯組合成芯柱。
[0010]在本實(shí)用新型提供的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器中，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱均分別包括多條同軸設(shè)置的磁粉芯，該多條磁粉芯采用環(huán)氧膠固定。
[0011]在本實(shí)用新型提供的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器中，所述磁粉芯為鐵硅鋁磁粉芯、硅鐵磁粉芯、鐵硅鎳磁粉芯、高磁通鐵鎳磁粉芯以及鐵鎳鉬磁粉芯中的一種。
[0012]在本實(shí)用新型提供的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器中，所述橫軛鐵芯呈長方體狀。
[0013]在本實(shí)用新型提供的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器中，所述額外氣隙包括一條或多條氣隙。
[0014]實(shí)施本實(shí)用新型中的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器具有以下有益效果:
[0015]本實(shí)用新型采用對(duì)三相鐵芯柱的B相鐵芯柱設(shè)置恰當(dāng)?shù)念~外氣隙，讓每一相的等效氣隙相等，使金屬磁粉芯能應(yīng)用于三相電抗器系統(tǒng)，滿足三相電抗器的電感量不平衡率彡4%的要求。本實(shí)用新型還填補(bǔ)了業(yè)界磁粉芯不能用于三相系統(tǒng)的空白，將目前業(yè)內(nèi)使用三個(gè)單相替代為一個(gè)三相產(chǎn)品，節(jié)省了產(chǎn)品成本、降低了產(chǎn)品體積和重量、提高了產(chǎn)品工作效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例中的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型中的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]本實(shí)用新型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0019]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
[0020]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
[0021]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0022]圖1不出了本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例中的一種B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，同時(shí)參照圖2包括該B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器A相鐵芯柱200a、B相鐵芯柱200b、C相鐵芯柱200c、兩個(gè)橫軛鐵芯100以及分別套至于所述A相鐵芯柱200a、B相鐵芯柱200b、C相鐵芯柱200c上的線圈300，所述A相鐵芯柱200a、B相鐵芯柱200b、C相鐵芯柱200c依次間隔地連接于所述兩個(gè)橫軛鐵芯100之間，該兩個(gè)橫軛鐵芯100平行間隔設(shè)置。
[0023]所述A相鐵芯柱200a、所述B相鐵芯柱200b以及所述C相鐵芯柱200c的橫截面積相等且采用相同導(dǎo)磁率的材料制成，所述A相鐵芯柱和C相鐵芯柱在等效磁路長度內(nèi)的的固有氣隙大小為Lcl，所述B相鐵芯柱在等效磁路長度內(nèi)的固有氣隙大小為Lc2，因Lcl> Lc2，固在所述B相鐵芯柱上還開設(shè)有總等效長度Lc3的額外氣隙，使Lcl=Lc2+Lc3。該固有氣隙是指由于采用金屬磁粉芯而使得每一相的等效磁路長度內(nèi)均勻分布的氣隙。
[0024]其采用對(duì)三相鐵芯柱的B相鐵芯柱200b設(shè)置恰當(dāng)長度的額外氣隙400，讓每一相的等效氣隙相等，使金屬磁粉芯能應(yīng)用于三相電抗器系統(tǒng)，滿足三相電抗器的電感量不平衡率彡4%的要求。
[0025]具體地，所述A相鐵芯柱200a、B相鐵芯柱200b、C相鐵芯柱200c均分別只包括一條磁粉芯構(gòu)成或采用多條磁粉芯組合而成。當(dāng)然，其并不限于此，所述A相鐵芯柱200a、B相鐵芯柱200b、C相鐵芯柱200c均分別包括多條同軸設(shè)置的磁粉芯，該多條磁粉芯采用環(huán)氧膠固定。在本實(shí)施例中，所述磁粉芯為鐵硅鋁磁粉芯、硅鐵磁粉芯、鐵硅鎳磁粉芯、高磁通鐵鎳磁粉芯以及鐵鎳鉬磁粉芯中的一種，當(dāng)然也可以為其他性能優(yōu)良的材料。所述橫軛鐵芯100呈長方體狀。
[0026]在本實(shí)施例中，該額外氣隙400僅僅包括一條長度為Lc3的氣隙，當(dāng)然，其還可以包括多條等效總長度為Lc3的氣隙。
[0027]本實(shí)用新型采用對(duì)三相鐵芯柱的B相鐵芯柱200b設(shè)置恰當(dāng)長度的額外氣隙400，讓每一相的等效氣隙相等，使金屬磁粉芯能應(yīng)用于三相電抗器系統(tǒng)，滿足三相電抗器的電感量不平衡率彡4%的要求。本實(shí)用新型填補(bǔ)了業(yè)界磁粉芯不能用于三相系統(tǒng)的空白，將目前業(yè)內(nèi)使用三個(gè)單相替代為一個(gè)三相產(chǎn)品，節(jié)省了產(chǎn)品成本、降低了產(chǎn)品體積和重量、提高了產(chǎn)品工作效率。
[0028]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，包括A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱、兩個(gè)橫軛鐵芯以及分別套至于所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱上的線圈，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱依次間隔地連接于所述兩個(gè)橫軛鐵芯之間，該兩個(gè)橫軛鐵芯平行間隔設(shè)置；所述A相鐵芯柱、所述B相鐵芯柱以及所述C相鐵芯柱的橫截面積相等且采用相同導(dǎo)磁率的材料制成，其特征在于，所述A相和C相在等效磁路長度內(nèi)的的固有氣隙大小為Lcl，所述B相在等效磁路長度內(nèi)的固有氣隙大小為Lc2，所述B相鐵芯柱上還開設(shè)有總等效長度Lc3的額外氣隙，使Lcl=Lc2+Lc3。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，其特征在于，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱均分別由一條磁粉芯或多條磁芯組合成芯柱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，其特征在于，所述A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱均分別包括多條同軸設(shè)置的磁粉芯，該多條磁粉芯采用環(huán)氧膠固定。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，其特征在于，所述磁粉芯為鐵硅鋁磁粉芯、硅鐵磁粉芯、鐵硅鎳磁粉芯、高磁通鐵鎳磁粉芯以及鐵鎳鉬磁粉芯中的一種。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，其特征在于，所述橫軛鐵芯呈長方體狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，其特征在于，所述額外氣隙包括一條或多條氣隙。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種B相開氣隙的三相金屬磁粉芯電抗器，包括A相鐵芯柱、B相鐵芯柱、C相鐵芯柱、兩個(gè)橫軛鐵芯以及分別套至于各相鐵芯柱上的線圈，各相鐵芯柱依次間隔地連接于所述兩個(gè)橫軛鐵芯之間，該兩個(gè)橫軛鐵芯平行間隔設(shè)置；各相鐵芯柱的橫截面積相等且采用相同導(dǎo)磁率的材料制成，所述A相鐵芯柱和C相鐵芯柱在等效磁路長度內(nèi)的固有氣隙大小為Lc1，所述B相在等效磁路長度內(nèi)的固有氣隙大小為Lc2，所述B相鐵芯柱上還開設(shè)有總等效長度Lc3的額外氣隙，Lc1=Lc2+Lc3。本實(shí)用新型采用對(duì)三相鐵芯柱的B相鐵芯柱設(shè)置恰當(dāng)?shù)念~外氣隙，讓每一相的等效氣隙相等，使金屬磁粉芯能應(yīng)用于三相電抗器系統(tǒng)，滿足三相電抗器的電感量不平衡率≤4%的要求。
【IPC分類】H01F1/147, H01F3/14, H01F27/255, H01F30/12
【公開號(hào)】CN205039042
【申請?zhí)枴緾N201520707640
【發(fā)明人】冉瑞剛
【申請人】廣東新昇電業(yè)科技股份有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年9月14日