CN105957698A - 一种折叠式双接缝立体开口铁心 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种折叠式双接缝立体开口铁心，其由三个完全相同的单相折叠式双接缝开口铁心拼装组合而成，每个单相折叠式双接缝开口铁心均呈“八边形”形状，其结构要点是：每个单相折叠式双接缝开口铁心的硅钢片的拐角区域存在圆弧倒角，不同层间的硅钢片设有一个接缝区域，且整体接缝区域设置在心柱的上部，铁轭的截面半径为心柱截面半径的1.075倍。本发明降低了铁轭的磁通密度，提高了铁心的空载性能，同时延长了铁心的使用寿命，以及提高了铁心装配效率。

Description

一种折叠式双接缝立体开口铁心
技术领域
本发明涉及变压器铁芯领域，特别提供了一种折叠式双接缝立体开口铁心。
背景技术
近些年来随着国家对节能产品的大力推广，一种称为“立体三角形卷铁心”的产品被广泛的应用到了变压器中。立体三角形卷铁心因为其三相磁路完全对称的特殊结构，使得各方面性能更为优越。但由于卷铁心为无接缝结构，也存在诸多的问题，如：制造设备生产能力受限，铁心线圈绕线时需要专用的绕线设备，并且要带着铁心进行绕线，绕线工序困难、复杂、生产效率低。尤其是无法解决式变压器绕线的浸漆工艺等问题。维修方面更是非常困难，变压器一旦线圈出现故障，就无法从铁心上取下线圈进行更换，必然造成整个变压器的报废。
目前，国内现有的立体三角形变压器开口卷铁芯主要包括以下两种铁芯结构：1、由三组独立的曲线硅钢片条料经折弯、剪切加工后叠积成三个开口卷铁芯，并将三个闭口卷铁芯以120°斜面拼装成截面积为R型立体三角形铁芯结构，拼装后的铁芯截面积为较圆滑的圆形结构，通称R型卷铁芯；2、由三组独立的由多段折线型硅钢片条料经折弯、剪切加工后叠积成三个开口卷铁芯，并将三个开口卷铁芯以120°拼装成的准圆型立体三角形铁芯结构，通称多边形或为折线型卷铁芯。以上两种结构的三角形立体卷铁芯变压器均由三个独立的开口铁芯拼装而成，因此，立体三角形铁芯具有磁路最短且各相自成回路完全对称相等的特性，但是，以上两种形式分别存在以下问题，截面积为R型铁芯柱横截面近似为圆形，填充系数较高，但其铁轭部分的磁密度会增加，从而降低了铁芯的空载性能；而多边形或折线型卷铁芯的折弯处容易发生氧化，降低其使用寿命等。
因此，如何对现有的立体开口卷铁芯进行结构上的改进，成为人们亟待解决的问题。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于提供一种折叠式双接缝立体开口铁心，以至少解决降低铁轭的磁通密度，提高铁心的空载性能，以及增加铁心的使用寿命等问题。
本发明提供的技术方案是：一种折叠式双接缝立体开口铁心由三个完全相同的单相折叠式双接缝开口铁心拼装组合而成，每个单相折叠式双接缝开口铁心均呈“八边形”形状，其结构要点是：每个单相折叠式双接缝开口铁心的硅钢片的拐角区域存在圆弧倒角，不同层间的硅钢片设有一个接缝区域，且整体接缝区域设置在心柱的上部，铁轭的截面半径为心柱截面半径的1.075倍。
优选地，心柱和铁轭的截面形状均是由多个梯形组合而成的外接半圆形，梯形的数量范围为5-20，其中铁轭的截面半径为心柱截面半径的1.075倍。
优选地，每层硅钢片的拐角区域的弯角为一个半径为R0.5-R10的圆弧倒角。
优选地，不同硅钢片层间的接缝存在一定距离L，L≥5mm，接缝同样为循环排列，循环数≥3。
本发明的有益效果为：
1、本发明的铁轭的截面半径为心柱截面半径的1.075倍，即铁轭的半径增大，铁轭半径增大后，会降低铁轭的磁通密度，从而可以大幅度提高铁心的空载性能；
2、本发明的每层硅钢片的拐角区域的弯角不是直角，而是为圆弧倒角，可以对此处硅钢片表面的氧化膜进行保护，从而延长铁心的使用寿命；
3、本发明的不同硅钢片层间的接缝存在一定距离L，L≥5mm，使得铁心在插装上铁轭时，因为存在一定的接缝区域，可以防止不同硅钢片间出现错位现象；而循环排列的优点是每次可以插装多片硅钢片，从而提升插装上铁轭的效率。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为本发明的正视图的结构示意图；
图2为本发明的俯视图的结构示意图；
图3为本发明一实施例的心柱截面的结构示意图；
图4为本发明一实施例的心柱截面的结构示意图；
图5为图1的一种实施例中拐角区域的放大图；
图6为图1的一种实施例中中接缝区域的放大图。
1-心柱；2-接缝区域；3-铁轭；4-拐角区域；5-单相折叠式双接缝开口铁心；6-梯形；7-硅钢片。
具体实施方式
下面将结合具体的实施方案对本发明进行进一步的解释，但并不局限本发明。
如图1、图2所示，一种折叠式双接缝立体开口铁心由三个完全相同的单相折叠式双接缝开口铁心5拼装组合而成，每个单相折叠式双接缝开口铁心5均呈“八边形”形状，每个单相折叠式双接缝开口铁心5的硅钢片7的拐角区域4存在圆弧倒角，不同层间的硅钢片7设有一个接缝区域2，且整体接缝区域2设置在心柱1的上部，铁轭3的截面半径为心柱1截面半径的1.075倍。
如图3、图4所示，心柱1和铁轭3的截面形状均是由多个梯形6组合而成的外接半圆形，梯形6的数量为6，其中铁轭3的截面半径为心柱1截面半径的1.075倍；即铁轭3的半径增大，铁轭3半径增大后，会降低铁轭3的磁通密度，从而可以大幅度提高铁心的空载性能。
如图1、图5所示，即拐角区域4的放大图中显示，每层硅钢片7的拐角区域4的弯角为一个半径为R1的圆弧倒角；优选地，弯角为一个半径为R10的圆弧倒角，可以对此处硅钢片7表面的氧化膜进行保护，从而延长铁心的使用寿命。
如图1、图6所示，即接缝区域2的放大图中显示，不同硅钢片7层间的接缝存在一定距离L，L≥5mm，接缝同样为循环排列，循环数≥3；铁心在插装上铁轭3时，因为存在一定的接缝位置，可以防止不同硅钢片间出现错位现象；而循环排列的优点是每次可以插装多片硅钢片，从而提升插装上铁轭的效率。
本发明的具体实施方式是按照递进的方式进行撰写的，着重强调各个实施方案的不同之处，其相似部分可以相互参见。
上面结合附图对本发明的实施方式做了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种折叠式双接缝立体开口铁心，由三个完全相同的单相折叠式双接缝开口铁心（5）拼装组合而成，每个单相折叠式双接缝开口铁心（5）均呈“八边形”形状，其特征在于：每个单相折叠式双接缝开口铁心（5）的硅钢片（7）的拐角区域（4）存在圆弧倒角，不同层间的硅钢片（7）设有一个接缝区域（2），且整体接缝区域（2）设置在心柱（1）的上部，铁轭（3）的截面半径为心柱（1）截面半径的1.075倍。
2.按照权利要求1所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：心柱（1）和铁轭（3）的截面形状均是由多个梯形（6）组合而成的外接半圆形，梯形（6）的数量范围为5-20，其中铁轭（3）的截面半径为心柱（1）截面半径的1.075倍。
3.按照权利要求2所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：心柱（1）和铁轭（3）的截面形状均是由多个梯形（6）组合而成的外接半圆形，梯形（6）的数量为6。
4.按照权利要求1所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：每层硅钢片（7）的拐角区域（4）的弯角为一个半径为R0.5-R10的圆弧倒角。
5.按照权利要求4所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：每层硅钢片（7）的拐角区域（4）的弯角为一个半径为R1的圆弧倒角。
6.按照权利要求4所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：每层硅钢片（7）的拐角区域（4）的弯角为一个半径为R10的圆弧倒角。
7.按照权利要求1所述的一种折叠式双接缝立体开口铁心，其特征在于：不同硅钢片（7）层间的接缝存在一定距离L，L≥5mm，接缝同样为循环排列，循环数≥3。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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