CN102360780A - 一种铁芯用硅钢片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铁芯用硅钢片，铁芯用硅钢片呈“日”字形，其包括相平行设置的中柱片、两个边柱片，两个边柱片分别位于中柱片的长度方向的两侧，设定中柱片的宽度为b，设定两个边柱片的宽度均为a，中柱片的宽度b小于边柱片的宽度a。由于本发明的硅钢片的中柱片宽度小于边柱片宽度，使组装成的铁芯的中柱的截面积小于边柱的截面积，进而可以减小线圈的三相磁阻不平衡度、三相阻抗不平衡度、三相电流不平衡度。

Description

一种铁芯用硅钢片
技术领域
 本发明涉及一种用于制造变压器、电抗器等电气设备中的铁芯的硅钢片。
背景技术
在变压器或电抗器及电磁线圈的设计中，首先要计算磁通量与励磁电流，与之相关的关键参数之一便是“等效磁路长度”。
常用的“日”字形铁芯的线圈的节点磁通关系如附图1所示，铁芯包括中柱和位于其两侧的边柱。分析各节点的磁通Φ的关系可以得出
由于
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE004
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE006
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE008
可得到
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE010
其中Rm为磁回路的磁阻，θ为励磁线圈的磁动势。
    而由
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE012
可以得到
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE014
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE016
其中ρm为磁阻率，lm为等效磁路长度，Sm为磁路截面积。
并且
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE020
由上述各式可得
Figure 2011102437599100002DEST_PATH_IMAGE022
即中柱的等效磁路长度是各边柱的等效磁路长度的并联之和，lm1小于lm2或lm3。而回路的磁阻
Figure 23352DEST_PATH_IMAGE012
在等效磁路长度不相等的情况下，会导致线圈出现三相磁阻不平衡，进而出现三相阻抗不平衡、三相励磁电流不平衡的情况。为防止上述不平衡的出现，就需要改变各个磁路的截面积。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过改变磁路截面积来降低线圈的三相磁阻不平衡度、三相阻抗不平衡度、三相励磁电流不平衡度的铁芯用硅钢片。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种铁芯用硅钢片，所述的铁芯用硅钢片呈“日”字形，其包括相平行设置的中柱片、两个边柱片，所述的两个边柱片分别位于所述的中柱片的长度方向的两侧，设定所述的中柱片的宽度为b，设定两个所述的边柱片的宽度均为a，所述的中柱片的宽度b小于所述的边柱片的宽度a。
优选的，所述的中柱片的宽度b为所述的边柱片的宽度a的0.8-0.99倍。
优选的，所述的铁芯用硅钢片为一体结构或多片拼装结构，所述的多片拼装结构包括至少两片拼装片。
进一步优选的，所述的拼装结构包括“EI”式拼装结构、“FF”式拼装结构。
进一步优选的，相连接的所述的拼装片通过螺栓夹紧固定连接或焊接固定连接。
优选的，所述的铁芯用硅钢片上开设有多个固定孔。
本发明的硅钢片在使用时，将多片硅钢片相叠加并固定形成铁芯。由于中柱片的宽度小于边柱片的宽度，其组装成的铁芯的中柱的截面积小于边柱的截面积，由此就可以减小或避免由于等效磁路长度不同所带来的三相磁阻不平衡、三相阻抗不平衡、三相励磁电流不平衡。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：由于本发明的硅钢片的中柱片宽度小于边柱片宽度，使组装成的铁芯的中柱的截面积小于边柱的截面积，进而可以减小线圈的三相磁阻不平衡度、三相阻抗不平衡度、三相电流不平衡度。
附图说明
附图1为铁芯线圈的节点磁通关系图。
附图2为本发明的铁芯用硅钢片的实施例一的示意图。
附图3为本发明的铁芯用硅钢片的实施例二的示意图。
附图4为本发明的铁芯用硅钢片的实施例三的示意图。
以上附图中：1、中柱片；2、边柱片；3、固定孔；4、拼装片。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
实施例一：参见附图2所示。
一种铁芯用硅钢片，铁芯用硅钢片呈“日”字形的一体结构。其包括相平行设置的中柱片1、两个边柱片2，两个边柱片2分别位于中柱片1的长度方向的两侧，设定中柱片1的宽度为b，设定两个边柱片2的宽度均为a，中柱片1的宽度b小于边柱片2的宽度a。由于中柱片1的宽度b小于边柱片2的宽度a，可以使组装形成的铁芯的中柱的截面积小于边柱的截面积，由此来减小线圈的三相磁阻不平衡度、三相阻抗不平衡度和三相励磁电流不平衡度。最优选的情况为，中柱片1的宽度b为边柱片2的宽度a的0.8-0.99倍。此时，可以将上述三相不平衡度均减小至小于10%。
上述硅钢片上开设有多个固定孔3，用于在拼装为铁芯时将一组硅钢片通过螺栓夹紧固定。上述固定孔3通常开设在硅钢片的拐角处。
实施例二：但见附图3所示。
一种铁芯用硅钢片，与实施例一的不同之处在于，其采用了多片拼装结构，多片拼装结构包括至少两片拼装片4。
在本实施例中，拼装结构包括“EI”式拼装结构，其包括两片拼装片4，一片呈“E”字形，另一片呈“I”字形，两片拼装片4拼装在一起后，呈“日”字形。各片拼装片4之间通过螺栓夹紧固定连接或焊接固定连接。
实施例三：参见附图3所示。
一种铁芯用硅钢片，采用多片拼装结构。本实施例中采用两片式的“FF”式拼装结构。两片拼装片4形状相同，大体呈“F”形。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种铁芯用硅钢片，所述的铁芯用硅钢片呈“日”字形，其包括相平行设置的中柱片、两个边柱片，所述的两个边柱片分别位于所述的中柱片的长度方向的两侧，设定所述的中柱片的宽度为b，设定两个所述的边柱片的宽度均为a，其特征在于：所述的中柱片的宽度b小于所述的边柱片的宽度a。
2.根据权利要求1所述的铁芯用硅钢片，其特征在于：所述的中柱片的宽度b为所述的边柱片的宽度a的0.8-0.99倍。
3.根据权利要求1所述的铁芯用硅钢片，其特征在于：所述的铁芯用硅钢片为一体结构或多片拼装结构，所述的多片拼装结构包括至少两片拼装片。
4.根据权利要求3所述的铁芯用硅钢片，其特征在于：所述的拼装结构包括“EI”式拼装结构、“FF”式拼装结构。
5.根据权利要求3所述的铁芯用硅钢片，其特征在于：相连接的所述的拼装片通过螺栓夹紧固定连接或焊接固定连接。
6.根据权利要求1所述的铁芯用硅钢片，其特征在于：所述的铁芯用硅钢片上开设有多个固定孔。
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