專利名稱：疊積式變壓器鐵芯結構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于變壓器技術領域，具體涉及ー種可降低材料成本及重量的疊積式變壓器鐵芯結構。
背景技術：
傳統的S13系列變壓器都采用立柱式三角形卷鐵芯結構，雖然卷鐵芯的性能較好，但維修不方便，尤其是設備的投資巨大，如硅鋼片退火爐一次性需要投資2(Γ30萬元，卷鐵芯線圈的繞線機要投資19萬元，還有卷鐵芯設備等，總投資不下60萬元左右，生產成本較高。若將傳統的卷鐵芯結構改為疊積式鐵芯結構，則可無須增加設備投資，而在生產Sll系列變壓器的設備上完成S13系列產品的開發。疊積式結構的鐵芯，主要由普通硅鋼片疊積而成的芯柱及上下鐵軛組成，其芯柱及上下鐵軛的截面為圓形結構(參見圖1)，空間利用率較低，重量較大，比卷鐵芯產品要多用原材料，銅和硅鋼片。這就要求對產品進行電磁優化設計，改進結構，改進エ藝，在保證產品的質量、保證性能參數的前提上降低材料成本。
實用新型內容針對上述問題，申請人經過研究改進，提供另ー種疊積式變壓器鐵芯結構，能夠降低變壓器硅鋼片和銅材重量，減少材料，降低變壓器的生產成本。本實用新型的技術方案如下ー種疊積式變壓器鐵芯結構，包括由硅鋼片疊積而成的芯柱以及上鐵軛、下鐵軛，所述芯柱的橫截面呈長圓柱形，所述上鐵軛和下鐵軛的橫截面呈D型。本實用新型的有益技術效果是本實用新型的芯柱采用長圓柱形，鐵軛為D型軛結構，因此在同等的鐵芯截面下，Bmax減少，柱片長度減少，隨之芯距MO減少，大大減少鐵芯重，同時可提高磁通密度，減少線圈匝數。最終使變壓器硅鋼片和銅材重量降低，減少了材料，大大降低了變壓器的生產成本。
圖I是現有變壓器鐵芯的芯柱截面圖。圖2是本實用新型的結構示意圖。圖3是本實用新型的芯柱截面圖(圖2中A-A剖視)。圖4是本實用新型的鐵軛截面圖(圖2中B-B剖視)。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進ー步說明。如圖2所示，本實用新型是ー種由硅鋼片4疊積而成的變壓器鐵芯，主要由三股芯柱I以及把三股芯柱I夾在中間的上鐵軛2、下鐵軛3組成。所述的芯柱I、上鐵軛2、下鐵軛3均由硅鋼片4疊積而成。如圖3所示，其中芯柱I從中間的ー層硅鋼片4開始，分別向上、下兩面疊放硅鋼片4，硅鋼片4的寬度從中間向兩邊逐漸減小，相鄰兩層硅鋼片4兩邊的縮進相等，從而使芯柱I的橫截面從中間ー層硅鋼片4向上、下兩面呈圓弧形遞減。疊積完成后，芯柱I的橫截面呈長圓柱形。如圖4所示，其中上鐵軛2也從中間的ー層硅鋼片4開始，分別向上、下兩面疊放硅鋼片4，硅鋼片4的寬度從中間向兩邊逐漸減小，相鄰兩層硅鋼片4其中的ー側保持一致，另ー側則縮進，從而使鐵軛2的橫截面從中間ー層硅鋼片4向上、下兩面呈近似直角梯形的遞減。疊積完成后，上鐵軛2的橫截面呈D型。相應的，下鐵軛3的疊積方式與上鐵軛2相同，在此不再復述。本實用新型的鐵芯采用27QG100優質高導磁，取向冷扎硅鋼片，三相三柱式，芯柱I采用長圓柱形，鐵軛為D型軛結構，這樣在同等鐵芯截面下，Bmax減少，柱片長度減少，隨 之芯距MO減少，大大減少鐵芯重，同時可提高磁通密度，減少線圈匝數。最終使變壓器硅鋼片和銅材重量降低，減少了材料，大大降低了變壓器的生產成本。下面將本實用新型與現有的圓形鐵芯產品的成本進行對比，以S13-M-630/10:0. 4變壓器為例，鐵芯截面均為S=316. 7mm2。
鐵芯直Bmw CA I Ul Mo Hw j B 象 S；頻鐵芯 PoIo Ip-W mm mm Ke BI mm mmt 耗重 W 重
_______—___Kg
圖Il Φ 21 205 SS I 6 3'O "10 S SE L6 C.W9 964630 0 3
長圏 Φ 15Cr 150 SS 23 35 ；1C· 10 JM I 44 C 6:5 C 09
■■■■■■生—.................................................................................—I................................................................................................................................................................................................................ ......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................———從上表可以看出，Po均小于標準570,娃鋼片減少210kg,銅減少100kg。若按娃鋼片20萬/噸，60萬/噸計算，則硅鋼片降4200元，銅降6000元。因此采用本實用新型，銅和硅鋼片就可以減少I萬元。以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型不限于以上實施例。可以理解，本領域技術人員在不脫離本實用新型的基本構思的前提下直接導出或聯想到的其他改進和變化，均應認為包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.ー種疊積式變壓器鐵芯結構，包括由硅鋼片(4)疊積而成的芯柱(I)以及上鐵軛(2)、下鐵軛(3)，其特征在于所述芯柱(I)的橫截面呈長圓柱形，所述上鐵軛(2)和下鐵軛(3)的橫截面呈D型。
專利摘要本實用新型提供一種疊積式變壓器鐵芯結構，包括由硅鋼片疊積而成的芯柱以及上鐵軛、下鐵軛，所述芯柱的橫截面呈長圓柱形，所述上鐵軛和下鐵軛的橫截面呈D型。本實用新型的芯柱采用長圓柱形，鐵軛為D型軛結構，因此在同等的鐵芯截面下，Bmax減少，柱片長度減少，隨之芯距減少，大大減少鐵芯重，同時可提高磁通密度，減少線圈匝數。最終使變壓器硅鋼片和銅材重量降低，減少材料，大大降低變壓器的生產成本。
文檔編號H01F27/245GK202454393SQ20112054243
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月22日 優先權日2011年12月22日
發明者李華燁, 王佳美 申請人:無錫市電力變壓器有限公司