专利名称：一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及三相变压器技术，具体来说是一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心。
背景技术：
目前变压器行业中三相铁心主要结构是平面叠铁心结构、平面卷铁心(非晶合金铁心)结构和三相立体卷铁心；平面叠铁心结构耗材较多，达不到节能效果；平面卷铁心为方形结构，噪音高、抗突发短路能力差；立体卷铁心生产过程中工艺复杂，铁心卷制完后需退火，由于线圈直接在铁心上面绕制，设计上要考虑绕线模的安装，因此设计空间利用率较低，实用性不强，仅限于小型变压器中使用。总体来说，这几种结构的存在成本高，工艺要求高，设计空间利用率低，噪音高及抗短路能力差等各自的缺点。另外，普通叠铁心的填充系数较低，绕组直径较大，材料浪费较严重。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、造价便宜、适用于所有三相变压器产品、工艺要求低、设计空间利用率高、噪音小、抗短路能力好、填充系数高、绕组直径小及节约材料的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心。为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，包括三个相同的单独渐开式叠铁心框，单独渐开式叠铁心框的叠厚方向Imm以内采用同一级片宽，三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装，形成闭合的立体三角形磁通路。为了铁心材料利用率为100%，进一步节约材料成本，且减少生产工序，提高生产效率，所述单独渐开式叠铁心框包括柱片叠加的心柱和轭片叠加的铁轭，柱片和轭片为等腰梯形，柱片和轭片为无切角式多级接缝。为了节约铁心材料成本，所述轭片叠加的铁轭横截面积为柱片叠加而成的心柱横截面积的1/2。总的铁心重量比平面叠铁心少I个中心距的重量。为了进一步降低材料成本，同时降低空载损耗及空载电流，提高产品的运行效益，所述铁轭为D型铁轭。为了提高铁心填充系数，减小高、低压绕组直径及节约材料，所述柱片叠加而成的心柱的横截面为接近圆的多边形。为了进一步提高产品的抗短路能力，所述三个相同的单独渐开式叠铁心框按照中心角120°拼装后，涂绝缘胶烘干，最后形成一个坚固的整体。为了比平面铁心更容易保证各项电磁参数，三相磁路对称，励磁电流小，所述三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装后，形成空间上完全对称的结构。本实用新型的工作原理:一种三相 变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，包括三个相同的单独渐开式叠铁心框，单独渐开式叠铁心框的叠厚方向Imm以内采用同一级片宽，三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装，形成闭合的立体三角形磁通路。实际组装时，三个相同的单独渐开式叠铁心框拼接，形成空间上完全对称的结构，铁轭为D型铁轭，其叠片过程与平面叠铁心相同，叠片工艺简单，由于单独叠铁心叠厚方向受力，故噪音小，且噪音完全可控。由于组装完成后为渐开式立体三角形叠铁心，心柱的横截面为近似圆的多边形，铁心填充系数可达0.96左右，比普通叠铁心高出2%左右，相同横截面情况下，铁心直径比普通叠铁心小，从而减小高、低压绕组直径，既可以节约硅钢片材料，又节约了铜材等原材料。组装完成后，当绕制线圈时，可在模具上进行单独绕制，另外设计上不需要考虑绕线模的安装空间，因此结构更紧凑，进一步降低了材料成本。由于线圈可单独绕制，套装工艺与平面叠铁心相同，因此设计容量及电压不受限制，可广泛地应用于所有三相变压器产品O组装完成后，当直接套装线圈时，不需退火工艺，节约生产时间，提高生产效率。本实用新型相对于现有技术，具有如下的优点及效果:1、本实用新型采用了包括三个相同的单独渐开式叠铁心框，单独渐开式叠铁心框的叠厚方向Imm以内采用同一级片宽，三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装，形成闭合的立体三角形磁通路，具有结构简单、造价便宜、适用于所有三相变压器产品、工艺要求低、设计空间利用率高、噪音小、抗短路能力好、填充系数高、绕组直径小及节约材料等特点。2、本实用新型中的柱片叠加而成的心柱的横截面为圆的多边形，铁心填充系数可达0.96左右，比普通叠铁心高出2%左右，相同横截面情况下，铁心直径比普通叠铁心小，从而减小高、低压绕组直径，既可以节约硅钢片材料，又节约了铜材等原材料。3、本实用新型单独渐开式叠铁心框包括柱片叠加的心柱和轭片叠加的铁轭，柱片和轭片为等腰梯形，柱片和轭片为无切角式多级接缝，无废料，铁心材料利用率为100%，进一步节约了材料成本，且减少了生产工序，提高生产效率。4、本实用新型中的轭片叠加的铁轭横截面积为柱片叠加而成的心柱横截面积的1/2，总的铁心重量比平面叠铁心少I个中心距的重量，大大节约了铁心材料成本。5、本实用新型中的铁轭为D型铁轭，进一步降低了材料成本，同时降低了空载损耗及空载电流，提闻了广品的运行效益。6、本实用新型中的三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装后，形成空间上完全对称的结构，比平面铁心更容易保证各项电磁参数，三相磁路对称，励磁电流小。7、本实用新型的叠片过程与平面叠铁心相同，叠片工艺简单。8、本实用新型减少了生产工序，本实用新型组装成品后，可直接套装线圈，不需退火工艺，节约生产时间，提高生产效率。
图1为一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心的整体结构示意图；图2为一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心的俯视图；图3为本实用新型中的D型铁轭结构示意图；[0027]图4为本实用新型中的心柱横截面积结构示意图；图5为本实用新型中的单独渐开式叠铁心框结构示意图。图中标号与名称如下:
权利要求1.一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:包括三个相同的单独渐开式叠铁心框，单独渐开式叠铁心框的叠厚方向Irnm以内采用同一级片宽，三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装，形成闭合的立体三角形磁通路。
2.根据权利要求1所述的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:所述单独渐开式叠铁心框包括柱片叠加的心柱和轭片叠加的铁轭，柱片和轭片为等腰梯形，柱片和轭片为无切角式多级接缝。
3.根据权利要求2所述的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:所述轭片叠加的铁轭横截面积为柱片叠加而成的心柱横截面积的I/2。
4.根据权利要求2所述的三相变压器用的立体三角形叠铁心，其特征在于:所述铁轭为D型铁轭。
5.根据权利要求2所述的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:所述柱片叠加而成的心柱的横截面为接近圆的多边形。
6.根据权利要求2所述的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:所述三个相同的单独渐开式叠铁心框按照中心角120°拼装后，涂绝缘胶烘干，最后形成一个坚固的整体。
7.根据权利要求1所述的三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，其特征在于:所述三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装后，形成空间上完全对称的结构。
专利摘要本实用新型公开了一种三相变压器用的渐开式立体三角形叠铁心，包括三个相同的单独渐开式叠铁心框，单独渐开式叠铁心框的叠厚方向1mm以内采用同一级片宽，三个相同的单独渐开式叠铁心框按中心角120°拼装，形成闭合的立体三角形磁通路。本实用新型克服了现有技术中成本高、工艺要求高、设计空间利用率低、噪音高、抗短路能力差、填充系数较低、绕组直径较大及材料浪费较严重等问题，具有结构简单、造价便宜、适用于所有三相变压器产品、工艺要求低、设计空间利用率高、噪音小、抗短路能力好、填充系数高、绕组直径小及节约材料等特点。
文档编号H01F27/26GK203055621SQ201220750370
公开日2013年7月10日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者刘贤龙, 刘贤文, 刘贤群, 邓美华, 阙建春, 杨庆, 苏红元, 杨少丽, 李晓彬 申请人:广州广高高压电器有限公司