专利名称：无级圆柱形电抗器铁芯芯块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及供配电设备制造技术领域，特别涉及一种铁芯电抗器，是一种组 成电抗器铁芯柱的无级圆柱形芯块。
背景技术：
电抗器广泛应用于输配电设备中系统中。电抗器为系统提供无功能量，串、并联在 系统中，能实现限流保护作用，电抗器与电容配合可达到提高供电利用效率，净化电网，保 证电网供电质量，降低输电损耗，提高输配电的可靠性。采用铁磁材料做铁芯的电抗器占电 抗器产品的90%以上。目前，电抗器的铁芯主要有三相铁芯或单相铁芯。电抗器铁芯的结 构包括铁芯轭和铁芯柱组成，在铁芯柱的两端固定有铁芯轭，铁芯柱为近似圆柱体的横截 面是多级阶梯结构，有效面积填充系数较低；阶梯级数越多有效面积越接近园的面积，加工 工艺越复杂。以上电抗器铁芯中的铁芯柱是通过磁性材料加工成所需片形，再进行组装成形。 为了达到铁芯柱紧密牢固增加填充系数降低噪音，多采用冲孔螺栓紧固，浸漆刷胶固化；用 绝缘带绑扎。这些方法都存在工艺复杂、紧固性差、噪音大等缺点。特别是大型铁芯电抗器 的铁芯加工工艺更复杂。
实用新型内容本实用新型的目的是提供环形涡流断开，形成无级的铁心柱。无级铁心柱与铁芯 轭组装后形成的电抗器铁芯，提高电抗器铁芯的有效面积填充系数。本实用新型采用的技术方案是无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征在于芯块 是由铁磁薄片卷绕成圆柱体形，芯块有中心孔，并且芯块上有轴向豁口(槽)，轴向豁口 (槽)与中心孔连通。芯块的外径在20 1000毫米之间，芯块的厚度在10 500毫米之间。芯块的中 心孔可以是圆孔、正六边形孔、四边形孔或三角形孔。轴向豁口两侧平面可以平行，轴向豁口两侧的平面也可以有1 5度的夹角。所 述的轴向豁口两侧的平面之间的最小距离在0. 1 5毫米之间。多个芯块重叠固定组成铁芯柱，相邻两个芯块上的轴向豁口(槽)中心线相对或 偏离1 180度。根据铁芯电抗器设计气隙要求，在芯块间垫合适气隙，根据芯柱总高度叠 装不同数量芯块。在两个铁芯柱的上下两端分别固定一个长方体形铁心轭，形成一个单相 无级圆柱形电抗器铁芯；在三个同一条直线上的铁芯柱的上下两端分别固定一个长方体形 铁心轭，形成一个三相无级圆柱形电抗器铁芯；三个铁芯柱呈三角形排列，在个铁芯柱的上 下两端分别固定一个环形铁心轭，形成一个三相无级圆柱形电抗器铁芯。本实用新型的有益效果利用本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块，能制备电 抗器的铁芯，当铁芯柱外形尺寸相同的情况下，节约材料10%以上。原有的铁芯柱结构是由 多级阶梯组成的近似圆，实际有效面积小于本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块的有效面积。多阶梯形面积铁芯柱与本实用新型芯块的横截面面积之比为1 1.2左右。另外， 由本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块制备的铁芯，生产的电抗器的材料消耗较旧结构 的电抗器可节约15%以上，磁性材料损耗降低20%以上。如果铁磁材料换成更节能的非晶 合金，比现有的电抗器节能80%以上。大型铁芯电抗器的生产不受制备芯块材料规格尺寸 的限制。
图1是本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块结构剖面示意图。图2是图1的剖视图。图3是单相铁芯结构示意图。图4是图3的剖视图。图5是三相铁芯结构示意图。图6是图5的剖视图。图中，1.中心孔，2.轴向豁口，3.铁芯柱，4.铁心轭。
具体实施方式
实施例1 :以一种规格的无级圆柱形电抗器铁芯芯块为例，对本实用新型作进一 步详细说明。参阅图1和图2。本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块，芯块是由铁磁薄片卷绕 成圆柱体形，芯块的外径为60毫米，芯块的厚度是30毫米。芯块有10毫米的中心孔1，并 且芯块上有一个轴向豁口 2，轴向豁口与中心孔平行并连通。轴向豁口两侧的平面之间的距 离是1. 5毫米。参阅图3和图4。三个芯块重叠固定组成一个铁芯柱3，相邻两个芯块上的轴向豁 口 2的中心线相对或偏离90度。在两个铁芯柱3的上下两端分别固定一个长方体形铁心轭 4，形成一个单相无级圆柱形电抗器铁芯；在单相无级圆柱形电抗器铁芯上缠绕绝缘导线， 就成为一个单相电抗器。参阅图5和图6。六个芯块重叠固定组成一个铁芯柱3，三个铁芯柱3呈三角形排 列，在三个铁芯柱3的上下两端分别固定一个环形铁心轭4，形成一个三相无级圆柱形电抗 器铁芯；在三相无级圆柱形电抗器铁芯上缠绕绝缘导线，就成为一个三相电抗器。
权利要求一种无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征在于芯块是由铁磁薄片卷绕成圆柱体形，芯块有中心孔(1)，并且芯块上有轴向豁口(2)，轴向豁口(2)与中心孔(1)连通。
2.根据权利要求1所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是芯块的外径在20 1000毫米之间，芯块的厚度在10 500毫米之间。
3.根据权利要求1所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是轴向豁口(2)两侧 平面平行。
4.根据权利要求1所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是轴向豁口(2)两侧 的平面有1 5度的夹角。
5.根据权利要求3所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是所述的轴向豁口(2) 两侧的平面之间的最小距离在0. 1 5毫米之间。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是多个芯 块重叠固定组成铁芯柱(3)，相邻两个芯块上的轴向豁口(2)中心线相对或偏离1 180 度。
7.根据权利要求6所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是在两个铁芯柱(3) 的上下两端分别固定一个长方体形铁心轭(4)。
8.根据权利要求6所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是在三个同一条直线 上的铁芯柱(3)的上下两端分别固定一个长方体形铁心轭(4)。
9.根据权利要求6所述的无级圆柱形电抗器铁芯芯块，其特征是三个铁芯柱(3)呈 三角形排列，在个铁芯柱(3)的上下两端分别固定一个环形铁心轭(4)。
专利摘要无级圆柱形电抗器铁芯芯块，应用于制备供配电设备的铁芯电抗器。芯块是由铁磁薄片卷绕成圆柱体形，芯块有中心孔，并且芯块上有轴向豁口，轴向豁口与中心孔连通。效果是能制备电抗器的铁芯，节材10％以上。当铁芯柱外形尺寸相同的情况下，现在多阶梯形铁芯柱横截面面积与本实用新型芯块的圆形横截面面积之比为1∶1.2左右。由本实用新型无级圆柱形电抗器铁芯芯块制备的铁芯，生产的电抗器的材料消耗较原结构电抗器的材料消耗节约15％以上，磁性材料损耗降低20％以上。大型铁芯电抗器的生产不受制备芯块材料尺寸的限制。
文档编号H01F41/02GK201708013SQ201020249390
公开日2011年1月12日 申请日期2010年7月7日 优先权日2009年11月30日
发明者孙立增, 孙臻 申请人:北京点创方圆科技有限公司