CN102339667A - 非晶合金三角形变压器铁芯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种非晶合金三角形变压器铁芯，具体地说它是由3个相同的由非晶合金带材卷绕成的铁芯柱与上、下铁轭垂直对接所组成，每个铁芯柱横截面呈圆形，上、下铁轭是用等宽度的非晶合金带材卷绕成相同的三角形状的框。用它制作的变压器具有铁损小，噪声低，耗材省和短路冲击性能好等优点。

Description

非晶合金三角形变压器铁芯
技术领域
本发明涉及一种变压器铁芯，具体地说是一种非晶合金三角形变压器铁芯。
背景技术
现有的三相非晶合金变压器铁芯，都采用四框五柱结构或三框三柱结构，其铁芯柱横截面呈矩形。为了套装变压器线圈，其单框铁芯的一端铁轭每层都需断开，形成斜接缝，在装配线圈时，将铁轭每层在断开处逐一打开，线圈套装在铁芯柱上后再逐一合拢，接缝处用专用胶水粘接。
这种铁芯结构有许多缺点，首先铁芯柱的矩形横截面比圆形横截面在线圈匝数相同的情况下，要多消耗11.4％的铜材；其次由于每个单框铁芯的一端铁轭都断开，形成斜接缝，磁阻增加，铁芯的空载损耗随之增加，变压器运行时，在交流磁场的作用下，其接缝处极易引起低频颤动，从而产生很大的噪音。另外，这种铁芯的铁轭中的磁通密度是铁芯柱中磁通密度的1.155倍，因此它也导致了铁芯的空载损耗增加。
发明内容
本发明的目的在于设计一种非晶合金三角形变压器铁芯，以减小铁芯的空载损耗，降低变压器的噪声，并节约线圈所消耗的铜材。按照本发明提供的技术方案，所述非晶合金三角形变压器铁芯，包括铁芯柱与位于铁芯柱上端的上铁轭和位于铁芯柱下端的下铁轭，其特征是：所述铁芯柱由相同的各自独立的第一铁芯柱、第二铁芯柱及第三铁芯柱所组成，每个铁芯柱高度相同，由2个或2个以上非晶合金带材卷绕成圆柱对接所组成，每个铁芯柱中心有一圆形通孔；所述上铁轭与下铁轭相同，且分别是由等宽度的非晶合金带材卷绕成的三角形状的框，上、下铁轭的中心孔为等边三角形，它们的外边缘为带圆角的等边三角形，上、下铁轭的厚度等于铁芯柱的直径；所述第一铁芯柱、第二铁芯柱及第三铁芯柱分别与上、下铁轭垂直对接，并位于上、下铁轭的3个所述圆角上，并分别与3个所述圆角内切。第一铁芯柱、第二铁芯柱及第三铁芯柱横截面的圆心构成一个等边三角形。
本发明的优点是：该变压器铁芯采用了三角形立体排列结构，每相铁轭长度相同并且最短，铁芯柱与铁轭都是由非晶合金带材连续卷绕而成，无接缝和间隙，铁芯横截面呈圆形。因此它空载损耗小，噪音低，节约铜材，并且由于铁芯柱与上、下铁轭采用垂直对接的联接方式，极大方便了变压器高低压线圈的套装。
附图说明
图1是本发明的结构图
图2是图1中去掉了上铁轭后的示意图
图3是图2的俯视图
具体实施方式
如图所示：所述非晶合金三角形变压器铁芯，包括铁芯柱与位于铁芯柱上端的上铁轭4和位于铁芯柱下端的下铁轭5，所述铁芯柱由相同的各自独立的第一铁芯柱1、第二铁芯柱2及第三铁芯柱3所组成，每个铁芯柱高度相同，由2个或2个以上非晶合金带材卷绕成的圆柱对接所组成，每个铁芯柱中心有一圆形通孔；所述上铁轭4与下铁轭5相同，且分别是由各自连续的等宽度的非晶合金带材卷绕而成的三角形状的框，上铁轭4与下铁轭5的中心孔均为等边三角形，上铁轭4与下铁轭5的外边缘为带圆角的等边三角形；所述第一铁芯柱1、第二铁芯柱2及第三铁芯柱3分别与上铁轭4和下铁轭5垂直对接，并位于上铁轭4和下铁轭5的3个所述圆角上，并分别与3个所述圆角内切；第一铁芯柱1、第二铁芯柱2及第三铁芯柱3的横截面的圆心构成一个等边三角形；上铁轭4与下铁轭5的厚度等于铁芯柱横截面的直径。
制造时，整个非晶合金三角形变压器铁芯，包括二部分，即3个完全相同的铁芯柱及上、下铁轭4，5。在卷绕机上装夹上圆柱形的芯棒，然后将等宽度的非晶合金带料紧密整齐地卷绕在芯棒上，形成一个非晶合金圆柱，卷绕完毕后将它们送入专用退火炉在300℃-450℃温度下加磁场退火，退火后的非晶合金圆柱的两个端面要均匀地涂复专用胶水，将2个或2个以上非晶合金圆柱叠装在一起组成铁芯柱。
制造上铁轭4和下铁轭5，可用符合设计要求的等宽度的非晶合金带料，卷绕在三角形状的芯块上，使上铁轭4和下铁轭5的厚度都等于铁芯柱的直径；卷好后的上、下铁轭4、5也需经过真空加磁场退火处理，从而消除内应力，降低铁损。上铁轭4和下铁轭5的内框是等边三角形，外框是带有三个圆角的等边三角形，三个圆角分别与每个铁芯柱的横截面内切。

Claims (3)

1.非晶合金三角形变压器铁芯，包括铁芯柱与位于铁芯柱上端的上铁轭(4)和位于铁芯柱下端的下铁轭(5)，其特征是：所述铁芯柱由相同的各自独立的第一铁芯柱(1)、第二铁芯柱(2)及第三铁芯柱(3)所组成，每个铁芯柱高度相同，由2个及2个以上非晶合金等宽带材卷绕成的圆柱对接组成，每个铁芯柱中心有一圆形通孔；所述上铁轭(4)与下铁轭(5)相同，分别由各自等宽度的非晶合金带材卷绕成三角形状的框，上铁轭(4)与下铁轭(5)的中心孔均为等边三角形，上铁轭(4)与下铁轭(5)的外边缘为带圆角的等边三角形；所述第一铁芯柱(1)、第二铁芯柱(2)及第三铁芯柱(3)分别与上铁轭(4)和下铁轭(5)垂直对接，并位于上铁轭(4)及下铁轭(5)的所述圆角上，并分别与3个所述圆角内切。
2.根据权利要求1所述的非晶合金三角形变压器铁芯，其特征是：第一铁芯柱(1)、第二铁芯柱(2)及第三铁芯柱(3)的横截面的圆心构成一个等边三角形。
3.根据权利要求1所述的非晶合金三角形变压器铁芯，其特征是：上铁轭(4)与下铁轭(5)的厚度等于铁芯柱横截面的直径。
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