CN105336473A - 一种24脉波整流变压器用共轭式铁芯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种24脉波整流变压器用共轭式铁芯，它包括以左右对称的方式竖直设置的第一铁芯组件和第二铁芯组件，所述第一铁芯组件和第二铁芯组件均包括田字形的铁芯，由上至下以等间距的方式分别设置在铁芯前后两面的、用于加紧铁芯的上、中、下横置铁芯部的上夹件、中夹件和下夹件，以及设置在铁芯上下两端的地脚；在位于所述铁芯竖直铁芯柱的前后两面均设置有不锈钢拉板，在所述上、中、下夹件与不锈钢拉板结合部之间设置有夹件绝缘，所述不锈钢拉板、夹件绝缘以及上、中、下夹件之间通过若干个沿夹件水平方向设置的拉板轴头拉紧固定在一起，且所述不锈钢拉板与铁芯柱之间通过沿铁芯柱竖直方向缠绕的捆扎带缠绕在一起。
Description
技术领域
本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯。
背景技术
公知，整流变压器是整流设备的电源变压器。整流设备的特点是原边输入交流，而副边输出通过整流元件后输出直流。由于整流变绕组电流是非正弦的含有很多高次谐波，为了减小对电网的谐波污染，为了提高功率因数，必须提高整流设备的脉波数，这可以通过移相的方法来解决。移相的目的是使整流变压器二次绕组的同名端线电压之间有一个相位移。对三相电力系统，电源在空间上360°分布，且A、B、C三相相差120°。通过传统的不同接线方式，原、次边最小的相差是30°，也就是说，最多能实现12脉波整流。而24脉波变压整流系统有各种不同的结构组合。
第一种组合，可采用单列4台变压器和4台全波整流器构成24脉波变压整流系统。但这种系统占地面积大，维护复杂。
第二种组合，可采用2台变压器三相三绕组和4台全波整流器构成24脉波变压整流系统，4台整流器也可以根据不同的需要进行组合。
以上两种情况，都是有2台及2台以上变压器等效而成，其最大缺点是整流变压器制造成本高、机组占地面积大、变压器损耗高，对于单机要实现24脉波整流，必须采用特殊的接线方式，使原、次边对应相的最小相差为15°，通过网侧输入绕组采用外延三角形接线分别移相+7.5度、-7.5度后是实现这一目标的最好方式。为了给相位差15度所造成的磁通差Δφ提供通路，引入共轭式铁芯。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯。
本发明为完成上述目的采用如下技术方案：
一种24脉波整流变压器用共轭式铁芯，它包括以左右对称的方式竖直设置的第一铁芯组件和第二铁芯组件，所述第一铁芯组件和第二铁芯组件均包括田字形的铁芯，由上至下以等间距的方式分别设置在铁芯前后两面的、用于加紧铁芯的上、中、下横置铁芯部的上夹件、中夹件和下夹件，以及设置在铁芯上下两端的地脚；在位于所述铁芯竖直铁芯柱的前后两面均设置有不锈钢拉板，在所述上、中、下夹件与不锈钢拉板结合部之间设置有夹件绝缘，所述不锈钢拉板、夹件绝缘以及上、中、下夹件之间通过若干个沿夹件水平方向设置的拉板轴头拉紧固定在一起，且所述不锈钢拉板与铁芯柱之间通过沿铁芯柱竖直方向缠绕的捆扎带缠绕在一起。
本发明所述铁芯是由高导磁晶粒取向冷轧硅钢片按照梯形结构叠合而成，铁芯的上、下轭为全斜45度接缝，中部共用轭为90度接缝。
本发明所述铁芯的中部共用轭截面面积是上、下轭截面面积的0.261倍。
本发明所述的夹件绝缘(10)是由绝缘纸板(11)和夹件撑条(12)粘结制作而成。
更具体的说：本发明的单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯，其铁芯是由高导磁晶粒取向冷轧硅钢片按照多个梯形叠合而成制作而成，上、下轭为全斜45°接缝，中部共用轭为90°直接缝，铁芯中部共用轭截面面积是上、下轭截面面积的0.261倍，立柱的截面面积与上、下轭截面面积相等；所述的上夹件是位于共轭式铁芯的上轭两侧的中心，主体是由槽钢或扁钢等型材制作而成，再配合上相应的零件主要作用是对上轭硅钢片的夹紧和对上部线圈的压紧；所述的中夹件是位于共轭式铁芯的中部共用轭两侧的中心，主体是由槽钢或扁钢等型材制作而成，再配合上相应的零件主要作用是对中部共用轭的硅钢片夹紧和对上部线圈的支撑作用以及对下部线圈的压紧用；所述的下夹件是位于共轭式铁芯的下轭两侧的中心，主体是由槽钢或扁钢等型材制作而成，再配合上相应的零件主要作用是对下轭的硅钢片夹紧和对下部线圈的支撑；所述的地脚是位于共轭式铁芯的下轭下部和上轭上部，对称分布，主要作用是对整台铁芯正立套装和倒立套装时的支撑；所述的拉板轴头是位于共轭式铁芯的夹件与拉板的定位孔处，是由圆钢制作而成的，主要作用是连接夹件和拉板；所述的拉板是位于共轭式铁芯的竖向铁芯柱两侧，是由不锈钢板制作而成的，主要作用是连接各个夹件；所述的捆扎带沿拉板中心线均匀分布在共轭式铁芯的竖向铁芯柱和拉板外表面，主要作用是捆扎铁芯柱；所述的夹件绝缘是位于共轭式铁芯的上中下轭柱和夹件之间，是由绝缘纸板和夹件撑条粘结制作而成，主要作用是支撑和绝缘轭柱及夹件。
本发明提出的一种单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯，达到以下有益效果：单机24脉波共轭式铁芯不但满足了24脉波的使用要求，同时具有制造成本低、机组占地面积小、变压器损耗低的优点。共轭式铁芯在并联移相+7.5度及-7.5度的两个单机12脉波整流变压器时，提供了磁通差的通路，很好的解决了同名端之间的电压差，减小了因此产生的不经负载的环流，从而防止阀侧绕组局部过热。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图。
图2是图1的侧视结构示意图。
图3是本发明的铁芯结构示意图。
图4是本发明的拉板轴头结构示意图。
图5是本发明的夹件绝缘结构示意图。
图6是图5的俯视图。
图7是本发明的中部共用轭磁通向量图。
图中：1、第一铁芯组件，2、上夹件3、中夹件，4、下夹件，5、地脚，6、拉板轴头，7、不锈钢拉板，8、捆扎带，9、第二铁芯组件，10、夹件绝缘，11、绝缘纸板，12、夹件撑条。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本发明加以说明：
如图1和图2所示，本发明的24脉波整流变压器用共轭式铁芯，它包括以左右对称的方式竖直设置的第一铁芯组件1和第二铁芯组件9，所述第一铁芯组件和第二铁芯组件均包括田字形的铁芯，由上至下以等间距的方式分别设置在铁芯前后两面的、用于加紧铁芯的上、中、下横置铁芯部的上夹件2、中夹件3和下夹件4，以及设置在铁芯上下两端的地脚5；在位于所述铁芯竖直铁芯柱的前后两面均设置有不锈钢拉板7，在所述上、中、下夹件与不锈钢拉板结合部之间设置有夹件绝缘10，所述不锈钢拉板、夹件绝缘以及上、中、下夹件之间通过若干个沿夹件水平方向设置的拉板轴头6拉紧固定在一起，且所述不锈钢拉板与铁芯柱之间通过沿铁芯柱竖直方向缠绕的捆扎带8缠绕在一起。
如图3所示，本发明所述铁芯是由高导磁晶粒取向冷轧硅钢片按照梯形结构叠合而成，铁芯的上、下轭为全斜45度接缝，中部共用轭为90度接缝，所述铁芯的中部共用轭截面面积是上、下轭截面面积的0.261倍；由于共轭式铁芯在并联移相+7.5度及-7.5度，设φ1＝φ2＝φ则： 所以所述的单台整流变压器用共轭式铁芯中部共用轭截面面积是上、下轭截面面积的0.261倍。
如图5-6所示，本发明所述的夹件绝缘(10)是由绝缘纸板(11)和夹件撑条(12)粘结制作而成，主要作用是支撑和绝缘轭柱及夹件。
由于本发明专利的单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯不但满足了24脉波的使用要求，同时具有制造成本低、机组占地面积小、变压器损耗低的优点。再加上共轭式铁芯在并联移相+7.5度及-7.5度的两个单机12脉波整流变压器时，提供了磁通差的通路，很好的解决了同名端之间的电压差，减小了因此产生的不经负载的环流，从而防止阀侧绕组局部过热。因此本发明专利的单机24脉波整流变压器用共轭式铁芯是未来变压器设计工程师们设计24脉波整流变压器选用的方向。
本发明专利未详述部分为现有技术。
Claims (4)
1.一种24脉波整流变压器用共轭式铁芯，其特征在于：它包括以左右对称的方式竖直设置的第一铁芯组件(1)和第二铁芯组件(9)，所述第一铁芯组件和第二铁芯组件均包括田字形的铁芯，由上至下以等间距的方式分别设置在铁芯前后两面的、用于加紧铁芯的上、中、下横置铁芯部的上夹件(2)、中夹件(3)和下夹件(4)，以及设置在铁芯上下两端的地脚(5)；在位于所述铁芯竖直铁芯柱的前后两面均设置有不锈钢拉板(7)，在所述上、中、下夹件与不锈钢拉板结合部之间设置有夹件绝缘(10)，所述不锈钢拉板、夹件绝缘以及上、中、下夹件之间通过若干个沿夹件水平方向设置的拉板轴头(6)拉紧固定在一起，且所述不锈钢拉板与铁芯柱之间通过沿铁芯柱竖直方向缠绕的捆扎带(8)缠绕在一起。
2.根据权利要求1所述的24脉波整流变压器用共轭式铁芯，其特征在于：所述铁芯是由高导磁晶粒取向冷轧硅钢片按照梯形结构叠合而成，铁芯的上、下轭为全斜45度接缝，中部共用轭为90度接缝。
3.根据权利要求2所述的24脉波整流变压器用共轭式铁芯，其特征在于：所述铁芯的中部共用轭截面面积是上、下轭截面面积的0.261倍。
4.根据权利要求1所述的24脉波整流变压器用共轭式铁芯，其特征在于：所述的夹件绝缘(10)是由绝缘纸板(11)和夹件撑条(12)粘结制作而成。
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