专利名称：三相油浸式非晶合金配电变压器器芯结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三相油浸式非晶合金配电变压器器芯结构。
非晶合金配电变压器是一种新型节能变压器，他利用非晶合金材料替代传统的硅钢片制成铁芯，从而使变压器的空载损耗大幅降低，实现节能的目的。目前三相油浸式非晶合金变压器的器芯有四个并排而列的非晶合金铁芯，两个相邻的铁芯侧面共同组成一个方柱，共组成三个方柱，三个方形线圈套在三个方柱中，利用电磁感应原理改变电路的电压。例如我国江苏省吴江市变压器厂生产的三相油浸式非晶合金配电变压器揭示了这种结构。但是在目前的器芯结构中，存在有这样的问题，一是线圈设计虽然是方形的，但是在绕制时由于导线拉力的作用，线圈的四个侧面实际上是向外凸出的，而又由于绕线模具的模具体的侧面也是方形的，线圈的外凸部分无法消除，因而实际制造出来的线圈是外凸形方线圈，这就大大了增加了线圈的外形宽度，为保证线圈在装配时互不干涉，使得铁芯中间的方孔宽度必然加大，铁芯的宽度也就增大了。二是绕组的相与相之间采用空气绝缘，为保证绝缘要求，留有较大的相间距离，这也就势必增大了铁芯的宽度。铁芯宽度的增加，导致非晶合金铁芯的用量增大，而非晶合金的价格又较高，因而造成变压器的成本较高，使得用户难以接受，致使这一新型产品的推广应用受到严重阻碍。
本实用新型的目的就是提供一种改进的器芯结构，它能有效地降低非晶合金铁芯用量，从而降低产品成本，并使产品加工更加容易、安全。
本实用新型的目的是这样实现的它包含了附图中的上夹件[1]、非晶铁芯[2]、方线圈[3]、绝缘隔板[4]、垫块[5]、螺母[6]、螺杆[7]、下夹件[8]、撑条[9]、左挡板[10]、模具体[11]和右挡板[12]。方线圈[3]制造成带内凹的方形结构。内凹线圈的外形比外凸的要窄，当三个套在非晶铁芯[2]中的方线圈[3]横向排列的时候，较窄的内凹结构缩短了线圈的总宽度，从而缩短了四个铁芯的总宽度，亦即每个铁芯的宽度都得到了下降，每个铁芯的用量都得到了减少。方线圈[3]的内凹结构是通过绕线模具上模具体[11]表面的凹形结构在绕制时实现的，即绕线时通过木锤的敲击使得线圈四个侧面的中部下凹。另外，三相绕组的相与相之间即方线圈[3]的两两侧面之间采用绝缘隔板[4]绝缘。由于采用了隔板绝缘，三个绕组的相间距离比空气绝缘时的相间距离要小，这就缩短了线圈的总宽度，使铁芯的总宽度即铁芯的用量得到减少。
以下结合附图和实例对本实用新型作进一步的说明。
图1是本实用新型器芯的结构示意图。
图2是图1所示结构中方线圈[3]的形状示意图。
图3是图1所示结构中方线圈[3]制造时所用的绕线模具结构示意图。
图4是图1所示结构中方线圈[3]与非晶铁芯[2]的装配关系示意图。
图1所描述的器芯结构，省略了引线等附件部分。方线圈[3]套在非晶铁芯[2]上，通过撑条[9]将方线圈[3]和非晶铁芯[2]撑紧。非晶铁芯[2]悬放在上夹件[1]和下夹件[8]的凹槽中。方线圈[3]两两之间有一个绝缘隔板[4]。方线圈[3]的上、下端面各垫有垫块[5]，垫块[5]的另一端面分别与上夹件[1]和下夹件[8]的端面接触，螺杆[7]穿过上夹件[1]和下夹件[8]，当螺母[6]在螺杆[7]上拧紧时，通过上夹件[1]、下夹件[8]和垫块[5]将方线圈[3]及非晶铁芯[2]固紧在上夹件[1]和下夹件[8]中。
图2所示的方线圈[3]，其内凹结构是通过图3所示的绕线模具的凹形结构来实现的。图3中模具体[11]的四个侧面都是凹形的，模具体[11]的端面分别与左档板[10]和右档板[12]靠在一起，绕线时绕线机上的主轴穿过绕线模具的中心孔，通过螺母将绕线模具紧固在绕线机上。由于模具体[11]的外表面是凹形的，在绕线时可以通过一边绕一边用木锤的敲击使得方形线圈各边的中部下凹，这样就保证了线圈的外形不再是外凸的，从而实现降低线圈宽度并进而降低铁芯宽度的目的。
图4进一步说明了铁芯用量的降低是如何实现的。方线圈[3]是通过打开非晶铁芯[2]上部的搭接口后套进非晶铁芯[2]中的，方线圈[3]两两之间放置有绝缘隔板[4]。由于方线圈[3]的外形比外凸线圈窄，即尺寸B较小，也就是尺寸M较小，使得非晶铁芯[2]的方孔宽度尺寸L得以下降。另外，线圈之间采用隔板绝缘后，相间距即线圈与线圈之间的距离N比空气绝缘时要小，也使得铁芯的宽度L得以下降。铁芯宽度的降低，使得铁芯的用量减少。
本实用新型由于线圈是凹形的，线圈的实际外形尺寸得到减少，同时相间采用隔板绝缘，减小了相间距离，因而使铁芯宽度得以减小，铁芯用量得到下降，产品成本大幅降低。例如，用本实用新型生产的容量为100KVA的非晶变压器，非晶铁芯用量为230公斤，而其它同类产品的用量一般在270公斤以上，非晶用量降低了15％以上，产品成本相比下降了20％以上。另外，凹形线圈的加工使线圈的外形尺寸更加易于控制，加工更加容易。较轻的铁芯又使装配的劳动强度下降，装配更加方便、安全。
权利要求1.一种三相油浸式非晶合金配电变压器器芯结构，它包含了上夹件[1]、非晶铁芯[2]、方线圈[3]、绝缘隔板[4]、垫块[5]、螺母[6]、螺杆[7]、下夹件[8]、撑条[9]、左挡板[1 0]、模具体[11]和右挡板[12]，其特征在于方线圈[3]制造成带内凹的方形结构，方线圈[3]的两两侧面之间采用绝缘隔板[4]绝缘。
2.根据权利要求1所述结构，其特征在于方线圈[3]的内凹结构是通过绕线模具的凹形结构在绕制时实现的。
3.根据权利要求1、2所述结构，其特征在于绕线模具的模具体[11]的四个侧面都是凹形的。
专利摘要本实用新型涉及一种三相油浸式非晶合金配电变压器器芯结构,它通过采用带内凹的方形线圈来缩小线圈的宽度,并在相间使用绝缘隔板绝缘,从而使铁芯的宽度缩短,实现降低非晶合金铁芯的用量、降低产品成本的目的,并使产品的加工更加容易和安全。本结构可广泛应用于带有方形线圈的非晶电器产品领域。
文档编号H01F27/24GK2459743SQ0121292
公开日2001年11月14日 申请日期2001年1月10日 优先权日2001年1月10日
发明者师树军 申请人:西安非晶科技有限公司