CN105374521A - 一种新型ei型变压器 - Google Patents

Abstract

本发明具体涉及一种新型EI型变压器，包括铁芯、绕组线圈、用于包裹铁芯的壳体以及与壳体相连的基座，其中，所述铁芯由若干组E型片和I型片对插叠加而形成，所述E型片的中间的舌高为F，所述I型片的长度为A，且A=F；所述绕组线圈包括初级线圈、次级线圈；所述壳体包括水平布置的底板、竖直布置的侧板，基座包括垫板以及垫板两侧呈7字形的连接板；所述绕组线圈通过工字型骨架固定在铁芯E型片的舌上，而壳体上的底板、侧板和包边一、包边二构成的收容空间将铁芯收容至壳体内部，并将基座垫板覆盖至壳体上部，通过限位条将基座垫板与壳体固定而形成变压器。本发明降低了变压器工作过程中的铜损和铁损，同时节省了大量的生产成本。

Description

一种新型EI型变压器

技术领域

本发明涉及变压器，尤其涉及一种新型EI型变压器。

背景技术

变压器由铁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈，它可以变换交流电压、电流和阻抗。按照铁芯的结构来分，可以将变压器分为：壳式变压器，如EI型插片铁心变压器；心式变压器，如R型变压器以及环形变压器。采用EI型变压器，铁芯采用硅钢片制成，具有减小涡流损耗的好处，变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成，使涡流在狭长形的回路中，通过较小的截面，以增大涡流通路上的电阻；同时，硅钢中的硅使材料的电阻率增大，也能起到减小涡流的作用。

变压器在使用过程中，会产生一定的损耗，其中电流通过线圈时，会发热，俗称铜损，为了解决这个问题，减少铜损，采用增加绕线匝数的方法，但是铁芯横截面积固定，如果增加绕线匝数，不可避免会增加变压器的高度，增加占用体积，影响其所在产品的大小。

同时，原有的EI铁芯，E型片中的舌高与I型片的长度不同，在加工时，需要两个原材料才能加工出两份E型片与I型片，在加工E型片时，剪裁掉的部分直接被浪费掉，损耗严重。

发明内容

鉴于以上所述，本发明的目的在于提供一种新型EI型变压器，实现了在相同高度下增加绕组线圈的绕制匝数，减少损耗，同时可以节约原材料的成本。

一种新型EI型变压器，包括铁芯、绕组线圈、用于包裹铁芯的壳体以及与壳体相连的基座，其中，

所述铁芯由若干组E型片和I型片对插叠加而形成，所述E型片的长度为A、高度为G、中间的舌宽为C、中间的舌高为F、两侧边的宽度为D、两侧边与中间的舌之间的宽度为E，所述I型片的宽度为N、长度为A，且该结构满足下述条件，

A=F、D=E=N=C/2；

所述绕组线圈包括初级线圈、次级线圈，所述初级线圈和次级线圈分别缠绕在两个相互对称的工字型骨架上；

所述壳体包括水平布置的底板、竖直布置的侧板，所述底板未与侧板连接的两侧设置有包边一，所述侧板的两侧设置有包边二，所述包边二的端部设置有限位条；

所述基座包括垫板以及垫板两侧呈倒L形的连接板，所述垫板上设置有开口，所述开口与绕组线圈相配合，所述连接板包括竖直板和水平板，所述竖直板与垫板垂直连接，所述水平板上设置有连接孔；

所述绕组线圈通过工字型骨架固定在铁芯E型片的舌上，而壳体上的底板、侧板和包边一、包边二构成的收容空间将铁芯收容至壳体内部，并将基座垫板覆盖至壳体上部，通过限位条将基座垫板与壳体固定而形成变压器。

优选地，所述铁芯上呈日字形的底面与壳体的底板贴合设置，所述铁芯上呈日字形的顶面与基座上的垫板贴合设置。

优选地，所述包边一的宽度小于或者等于铁芯的厚度。

优选地，所述铁芯的结构为：

至少一片的E型片的开口朝右端设置，所述E型片的右端贴合设置有相对应数量的I型片；

然后，在所述开口朝右端设置的E型片上方堆叠有相同数量的，同时开口朝左端设置的E型片，所述E型片的左端贴合设置有相对应数量的I型片；

然后，再在所述开口朝左端设置的E型片上堆叠相同数量的，同时开口朝右端设置的E型片,如此反复，直到达到铁芯需要的厚度。

本发明的优点和有益效果为：

1.所述E型片的舌高设置为与I型片的长度一致，E型片的侧边与舌之间的宽度与I型片的宽度一致，使得在加工E型片时，从原材料上裁下来的两个长片刚好为I型片的尺寸，极大地避免了浪费，实现了完美的资源利用。

2.所述E型片舌高高度增加，使得其与I型片之间的空间增大，即EI铁芯内的初级线圈与次级线圈的横向宽度增加，在铁芯高度以及线圈高度不变的情况下，使得绕制的线圈更多，线圈内的电流减小，从而减小铜损。

3.所述铁芯采用多片开口朝右以及多片开口朝左，交错堆叠的方式进行组合，可以使得铁芯的结构更为稳定，减少铁损，同时便于散热，安全性大大提高。

4.所述I型片规格不变，只是增长了E型片的长度，设置在铁芯内部的线圈骨架的规格不变，不过由一个骨架变成了两个骨架，使得变压器的效果更好，同时不需要另行开模制造相对应的骨架，节省了大量资源。

5.所述所述铁芯上呈日字形的底面与壳体的底板贴合设置，所述铁芯上呈日字形的顶面与基座上的垫板贴合设置，使得变压器在固定时，铁芯内的E型片与I型片处于水平状态，不同于现有E型片与I型片固定时处于垂直状态的现状，有效避免了变压器在使用过程中振动使得E型片与I型片之间产生磨损以及偏离的现象。

附图说明

下面结合附图对本发明的优选实施方式就行优选地描述，其中，

图1为现有的EI铁芯中E型片与I型片的结构示意图；

图2为本发明提供的E型片与I型片的结构示意图；

图3为本发明提供的骨架的正视图；

图4为本发明提供的骨架的侧视图；

图5为本发明提供的壳体的展开俯视图；

图6为本发明提供的基座的展开俯视图；

图7为本发明提供的EI铁芯的结构示意图；

图8为本发明提供的新型变压器的结构示意图。

具体实施方式

参照图1至图8对本发明一种新型EI型变压器的实施例做进一步说明。

如图1与图2所示，现有的EI铁芯10中的E型片1的宽度A1小于I型片2的长度A2，即E型片的舌高F1小于I型片的长度A2，如此一来，加工E型片与I型片就需要不同的原材料，加工E型片时裁剪的材料被当成废料抛弃，而本发明中的EI铁芯，E型片的长度为A、高度为G、中间的舌宽为C、中间的舌高为F、两侧边的宽度为D、两侧边与中间的舌之间的宽度为E，所述I型片的宽度为N、长度为A，且该结构满足下述条件，

A=F、D=E=N=C/2；

如此一来，再加工E型片时，裁剪掉的材料就成为了I型片，不仅一道工序能够完成两个零部件的加工，极大提高了生产效率，同时避免了材料的浪费，提高了原材料的利用率。

如图3和图4所示，绕组线圈包括初级线圈6、次级线圈7，所述初级线圈6和次级线圈7分别缠绕在两个工字型骨架3上，两个工字形骨架3对称设置，由于气隙(初级线圈6、次级线圈7之间的间隙)的磁阻很大，使得电能传输系统的传输能力和传输效率非常低，因此设置将两者之间的气隙减少到0~0.02mm之间。

如图5-图8所示，所述壳体4包括水平布置的底板41、竖直布置的侧板42，所述底板41未与侧板42连接的两侧设置有包边一43，所述侧板42两个端部设置有限位条44，侧板的两侧设置有包边二45，包边一43的宽度小于或者等于铁芯的厚度。

基座5包括垫板51以及垫板51两侧呈7字形的连接板，所述垫板51上设置有开口52，所述开口52与绕组线圈相配合，所述连接板包括竖直板53和水平板54，所述竖直板53与垫板51垂直连接，所述水平板上54设置有连接孔，所述连接孔用于该变压器的固定。

绕组线圈通过工字型骨架3固定在E型片1的舌上，而壳体4上的底板41、侧板42和包边一43、包边二45构成的收容空间将铁芯10收容至壳体4内部，然后将基座5中的垫板51覆盖至壳体4的上部，即铁芯10上呈日字形的底面与壳体4的底板41贴合设置，铁芯10上呈日字形的顶面与基座5上的垫板51贴合设置，包边一43与包边二45朝铁芯10方向弯折同时紧贴铁芯10的侧面设置，最后，通过限位条44扣住基座5，从而将基座5中的垫板51与壳体4固定而形成本发明的变压器。

如图8所示，特别的，铁芯10的结构为：

多片E型片1的开口朝右端设置，所述E型片1的右端贴合设置有相对应数量的I型片2；

然后，在所述开口朝右端设置的E型片1上方堆叠有相同数量的，同时开口朝左端设置的E型片1，所述E型片的左端贴合设置有相对应数量I型片2；

然后，再在所述开口朝左端设置的E型片1上堆叠相同数量的，，同时开口朝右端设置的E型片1,如此反复，直到达到铁芯需要的厚度。

通过多次试验发现，当交错堆叠的E型片1、I型片2的每一次堆叠的数量为两片时，其产生的热量最少，散热最快，同时装配的时间也短，提高生产效率。

最重要的，本发明中E型片1的舌高F等于I型片的长度A，以型号为EI-66的EI铁芯进行举例，其E型片的舌高为44mm，其I型片的长度为55mm，如果采用本发明的EI铁芯配置，则将E型片的舌高增长为55mm，这样，在铁芯中放置的线圈的横向高度可以增加，即在保证线圈横截面积不变的情况下，可以增加线圈的匝数，当线圈匝数越多，通过线圈的电流越小，则其耗能也就越小，即铜损越小，同时，线圈的散热面积也与线圈的横向高度有关，具体公式为：

S=（2D+2E）h+4DE+2E^2

其中，h=线圈横向高度；

D=侧边宽度；

E=侧边与舌之间的宽度；

由此可见，E型片增长，从而线圈横向高度也可增长，使得线圈的散热面积增大，散热效果更好，对变压器的保护性能更好，延长了使用寿命。

而且，由于E型片增长，可以在EI铁芯中放置两个骨架3用以绕制线圈，由于原骨架3与EI-66的铁芯相匹配，因此在增长后的EI铁芯中不需要另行开模制造骨架，使用原先的骨架即可，极大地降低了生产成本。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新型EI型变压器，包括铁芯、绕组线圈、用于包裹铁芯的壳体以及与壳体相连的基座，其特征在于，

所述铁芯由若干组E型片和I型片对插叠加而形成，所述E型片的长度为A、高度为G、中间的舌宽为C、中间的舌高为F、两侧边的宽度为D、两侧边与中间的舌之间的宽度为E，所述I型片的宽度为N、长度为A，且该结构满足下述条件，

A=F、D=E=N=C/2；

所述绕组线圈包括初级线圈、次级线圈，所述初级线圈和次级线圈分别缠绕在两个相互对称的工字型骨架上；

所述壳体包括水平布置的底板、竖直布置的侧板，所述底板未与侧板连接的两侧设置有包边一，所述侧板的两侧设置有包边二，所述包边二的端部设置有限位条；

所述基座包括垫板以及垫板两侧呈倒L形的连接板，所述垫板上设置有开口，所述开口与绕组线圈相配合，所述连接板包括竖直板和水平板，所述竖直板与垫板垂直连接，所述水平板上设置有连接孔；

所述绕组线圈通过工字型骨架固定在铁芯E型片的舌上，而壳体上的底板、侧板和包边一、包边二构成的收容空间将铁芯收容至壳体内部，并将基座垫板覆盖至壳体上部，通过限位条将基座垫板与壳体固定而形成变压器。

2.根据权利要求1所述一种新型EI型变压器，其特征在于，所述铁芯上呈日字形的底面与壳体的底板贴合设置，所述铁芯上呈日字形的顶面与基座上的垫板贴合设置。

3.根据权利要求1或2所述一种新型EI型变压器，其特征在于，所述铁芯的结构为：

至少一片的E型片的开口朝右端设置，所述E型片的右端贴合设置有相对应数量的I型片；

然后，在所述开口朝右端设置的E型片上方堆叠有相同数量的，同时开口朝左端设置的E型片，所述E型片的左端贴合设置有相对应数量的I型片；

然后，再在所述开口朝左端设置的E型片上堆叠相同数量的，同时开口朝右端设置的E型片,如此反复，直到达到铁芯需要的厚度。