CN115274259A - 模块化组合式电力变压器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模块化组合式电力变压器。该模块化组合式电力变压器，包括铁芯和线圈绕组，铁芯由硅钢片逐片叠装而成，铁芯包括：U形固定本体，包括固定下轭、第一芯柱和第二芯柱，固定下轭、第一芯柱和第二芯柱彼此固定地形成为U形，第一芯柱和第二芯柱沿着铁芯的第一方向彼此平行，第一芯柱和第二芯柱分别与固定下轭垂直，第一芯柱和第二芯柱分别设置在固定下轭的纵向方向的两端；第一活动上轭，沿着铁芯的第二方向，第一活动上轭的两端分别与第一芯柱的开放端、第二芯柱的开放端衔接，从而以能够拆卸的方式与U形固定本体衔接。本发明解决现有技术中变压器的结构固定从而不能适应于反复调试、更换的问题。

Description

模块化组合式电力变压器

技术领域

本发明涉及电气设施领域，具体而言，涉及包括可以模块化制造、安装的铁芯的电力变压器。

背景技术

电力变压器是电力输电、电力用户配电的必要设备。电力变压器是由绕在同一铁芯上的两个或两个以上的线圈绕组组成，线圈绕组之间是通过交变磁磁场彼此感应并按电磁感应原理工作，以在电力系统中传递电能、变换电压和电流，以满足输电及用电的需要。铁芯是电力变压器的主磁路和骨架，作为磁路，铁芯将变压器的一次电能转换为磁能，再由磁能转换为二次电能，传输给用电设备。作为电压器的磁路，一般情况下，铁芯是由硅钢片逐片叠装而成，其中，夹紧装置使硅钢片彼此连接在一起，形成完整而牢固的铁芯结构。常规的铁芯结构需要先将线圈绕组套在电力变压器上，然后再将上轭逐片/级插入。由于性能要求固定的产品不需要反复插拔铁芯，因此在电力变压器未发生故障的情况下，这种电力变压器的构造方式不会造成太大影响。但如果产品需要反复更改插拔线圈，例如产品为测试用研发样品，再如需要单独测试线圈性能，则可能会存在以下情况：在需要更换线圈的情况下，需要反复插拔铁轭，从而增加巨大的工作量；在需要更改铁芯的类型的情况下，需要新制的铁芯，从而增加了制造成本。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种模块化组合式电力变压器，以解决现有技术中变压器的结构固定从而不能适应于反复调试、更换的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种模块化组合式电力变压器，包括铁芯和线圈绕组，铁芯由硅钢片逐片叠装而成，其特征在于，铁芯包括：U形固定本体，包括固定下轭、第一芯柱和第二芯柱，固定下轭、第一芯柱和第二芯柱彼此固定地形成为U形，其中，第一芯柱和第二芯柱彼此平行，第一芯柱和第二芯柱分别与固定下轭垂直，第一芯柱和第二芯柱分别设置在固定下轭的两端；第一活动上轭，第一活动上轭的两端分别与第一芯柱的开放端、第二芯柱的开放端衔接，从而以能够拆卸的方式与U形固定本体衔接。

以这样的方式，在研发样品的测试情况下，只需通过将第一活动上轭与U形固定本体分离，就可以更换待测试的线圈，因此，实现了变压器的简单拆接。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯还包括第二活动上轭，第二活动上轭与第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，并且在铁芯的纵向方向，第二活动上轭位于第一活动上轭的上方。

以这样的方式，可以在需要更改铁芯的类型的情况下，通过第二活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯还包括活动下轭，活动下轭与固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，并且在铁芯的纵向方向，活动下轭位于固定下轭的下方。

以这样的方式，可以在需要更改铁芯的类型的情况下，通过绑扎活动下轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯还包括第一活动旁柱和第二活动旁柱，第一活动旁柱和第二活动旁柱中的每一者与U形固定本体绑扎在一起。

以这样的方式，可以在需要更改铁芯的类型的情况下，通过绑扎第一活动旁柱和第二活动旁柱来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯是1/2型铁芯，在1/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为1，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，1/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第一个第一活动上轭和第二个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接。

以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为1/2型铁芯的情况下，通过两个U形固定本体、两个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯是2/2型铁芯，在2/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为2，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，2/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第三个U形固定本体、第一个第一活动上轭、第二个第一活动上轭和第三个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第二个U形固定本体的第二芯柱与第三个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第三个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个U形固定本体衔接。

以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为2/2型铁芯的情况下，通过三个U形固定本体、三个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯是3/2型铁芯，在3/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为3，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，3/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第三个U形固定本体、第四个U形固定本体、第一个第一活动上轭、第二个第一活动上轭、第三个第一活动上轭和第四个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第二个U形固定本体的第二芯柱与第三个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第三个U形固定本体的第二芯柱与第四个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第三个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个U形固定本体衔接，第四个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第四个U形固定本体衔接。

以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为3/2型铁芯的情况下，通过四个U形固定本体、四个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯是1/1型铁芯或2/0型铁芯，在1/1型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为1，未套有线圈绕组的旁柱的数量为1，在2/0型铁芯中，套有线圈的芯柱的数量为2，未套有线圈的旁柱的数量为0，1/1型铁芯或2/0型铁芯包括一个U形固定本体、一个第一活动上轭、第二活动上轭、一个活动下轭、第一活动旁柱和第二活动旁柱，其中，第一活动旁柱与U形固定本体的第一芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，第二活动旁柱与U形固定本体的第二芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，U形固定本体置于第一活动旁柱和第二活动旁柱之间。

以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为1/1型或2/0型铁芯的情况下，通过一个U形固定本体、一个第一活动上轭、一个第二活动上轭、一个活动下轭、一个第一活动旁柱和一个第二活动旁柱更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，铁芯是3/0型铁芯，在3/0型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为3，未套有线圈绕组的旁柱的数量为0，是3/0型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第一个第一活动上轭、第二个第一活动上轭、第一个所述第二活动上轭、第二个所述第二活动上轭、第一个活动下轭、第二个活动下轭、第一活动旁柱和第二活动旁柱，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第一个第二活动上轭与第一个第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，第二个第二活动上轭与第二个第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，第一个活动下轭与第一个U形固定本体的固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，第二个活动下轭与第二个U形固定本体的固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，第一活动旁柱与第一个U形固定本体的第一芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，第二活动旁柱与第二个U形固定本体的第二芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，第一个U形固定本体和第二个U形固定本体置于第一活动旁柱和第二活动旁柱之间。

以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为3/0型铁芯的情况下，通过两个U形固定本体、两个第一活动上轭、两个第二活动上轭、两个活动下轭、一个第一活动旁柱和一个第二活动旁柱更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

进一步地，根据本发明的一个实施例，在铁芯的纵向方向，第一活动上轭的截面和第二活动上轭的截面一起形成为整圆。

以这样的方式，可以通过将第一活动上轭的截面和第二活动上轭的截面一起形成为整圆，增加铁芯内的总磁通量。

进一步地，根据本发明的一个实施例，在整圆中，第一活动上轭的截面为过半圆，第二活动上轭的截面为欠半圆。

以这样的方式，可以通过将第一活动上轭的截面为过半圆，第二活动上轭的截面为欠半圆，增加铁芯内的总磁通量。

进一步地，根据本发明的一个实施例，在铁芯的纵向方向，活动下轭的截面和固定下轭的截面一起形成为整圆。

以这样的方式，可以通过将活动下轭的截面和固定下轭的截面一起形成为整圆，增加铁芯内的总磁通量。

进一步地，根据本发明的一个实施例，在整圆中，固定下轭的截面为过半圆，活动下轭的截面为欠半圆。

以这样的方式，可以通过将固定下轭的截面为过半圆，活动下轭的截面为欠半圆，增加铁芯内的总磁通量。

进一步地，根据本发明的一个实施例，在铁芯的水平方向上，第一活动旁柱的截面与U形固定本体的第一芯柱的截面一起形成为整圆，并且第二活动旁柱的截面与U形固定本体的第二芯柱的截面一起形成为整圆。

以这样的方式，可以通过将活动旁柱的截面与U形固定本体的第一芯柱的截面一起形成为整圆，并且第二活动旁柱的截面与U形固定本体的第二芯柱的截面一起形成为整圆，增加铁芯内的总磁通量。

应用本发明的技术方案，通过提供了一种模块化组合式电力变压器，通过将变压器的铁芯形成为可以互相组合的模块化部件，从而可以方便地更换变压器的线圈绕组，并且根据需要变更铁芯的类型。如此解决了现有技术中变压器的结构固定从而不能适应于反复调试、更换的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的组合状态下的立体图；

图2示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的分离状态下的立体图；

图3示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的分离状态下的平面图；

图4示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的各部分的截面图；以及

图5示出了根据本发明的由模块化组合式电力变压器所组成的铁芯类型的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10：铁芯；

102：固定下轭；

104：第一芯柱；

106：第二芯柱；

108：第一活动上轭；

110：第二活动上轭；

112：活动下轭；

114：第一活动旁柱；

116：第二活动旁柱；

502：1/2型铁芯；

504：2/2型铁芯；

506：1/1型铁芯或2/0型

铁芯；

508：3/0型铁芯；

510：3/2型铁芯。

具体实施方式

为使需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

为解决现有技术中变压器的结构固定从而不能适应于反复调试、更换的问题，提供了一种模块化组合式电力变压器。

图1示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的组合状态下的立体图。铁芯10是电力变压器的主磁路和骨架，作为磁路，铁芯10将变压器的一次电能转换为磁能，再由磁能转换为二次电能，传输给用电设备。作为骨架，铁芯上套有绕组。铁芯10是由硅钢片逐片叠装而成。在图1示出的根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的组合状态下的立体图中，与常规的铁芯的外观类似，根据本发明的铁芯10也包括其上用于套设线圈绕组的芯柱，以及不用于套设绕组而连接芯柱从而构成闭合磁路的铁轭。根据本发明的铁芯10与常规的铁芯相比，主要的区别在于：构成铁芯10的各个部分可以被制造为模块化部件，从而可以根据实际需要，对各个部件进行自由拆装，形成模块化组合式电力变压器。

接下来，将参考图2详细描述根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的各个模块化部件。图2示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的分离状态下的立体图。在附图2中，x轴垂直于纸面，y轴在纸面内并且与x轴垂直，z轴在纸面内并且与x轴、y轴垂直，其中，z轴表示铁芯的纵向方向。

如图2所示，铁芯10可以包括：

U形固定本体，该U形固定本体包括固定下轭102、第一芯柱104和第二芯柱106，其中，固定下轭102、第一芯柱104和第二芯柱106彼此固定地形成为U形，第一芯柱104的纵向方向(即，附图2中的z轴方向)和第二芯柱的纵向方向(即，附图2中的z轴方向)彼此平行，第一芯柱104和第二芯柱106分别设置在固定下轭102的延伸方向(即，附图2中的y轴方向)的两端；

第一活动上轭108，第一活动上轭108的延伸方向(即，附图2中的y轴方向)的两端分别与第一芯柱104的开放端、第二芯柱106的开放端衔接，从而以能够拆卸的方式与U形固定本体衔接；

第二活动上轭110，第二活动上轭110与第一活动上轭108按照各自的延伸方向(即，附图2中的y轴方向)相互平行的方式绑扎在一起，并且在铁芯的纵向方向(即，附图2中的z轴方向)，第二活动上轭110位于第一活动上轭108的上方；

活动下轭112，活动下轭112与固定下轭102按照各自的延伸方向(即，附图2中的y轴方向)相互平行的方式绑扎在一起，并且在铁芯的纵向方向，活动下轭112位于固定下轭102的上方；

第一活动旁柱114和第二活动旁柱116，第一活动旁柱114和第二活动旁柱116中的每一者与U形固定本体绑扎在一起。

为了满足变压器的低损耗、高效率的要求，将固定下轭102、第一芯柱104和第二芯柱106所组成的U形固定本体形成为彼此固定连接、不可拆装的整体。此外，第一活动上轭108可以采用插接方式与U形固定本体衔接，从而便于将第一活动上轭108连接至U形固定本体，以及将第一活动上轭108与U形固定本体分离。此外，可以通过玻璃粘带将第一活动上轭108与第二活动上轭110绑扎在一起，以及将固定下轭102与活动下轭112绑扎在一起。同样地，也可以采用诸如螺杆夹紧或半干性无纬玻璃粘带绑紧的结构将第一活动旁柱114和第二活动旁柱116中的每一者与U形固定本体绑扎在一起。

图3示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的分离状态下的平面图。在图3中，与图2相同的部件由相同的参考符号示出。图4示出了根据本发明的模块化组合式电力变压器的铁芯的各部分的截面图。其中，图4示出了沿着图3中所示的A-A线、B-B线、C-C线、D-D线、E-E线截取的各个截面的示意图。在图4的(A)中，示出了沿着图3中所示的A-A线截取的截面的示意图。如图4的(A)所示，第一芯柱104和第二芯柱106每一者在x-y平面内的截面形状为外接圆。此外，根据需要，第一芯柱104和第二芯柱106每一者在x-y平面内的截面形状也可以是矩形或其他形状。在图4的(B)中，示出了沿着图3中所示的B-B线截取的截面的示意图。如图4的(B)所示，第一活动上轭108、第二芯柱106、以及固定下轭102在x-z平面内的截面形状为矩形，第一活动上轭108、第二芯柱106、以及固定下轭102为彼此匹配的多级形。在图4的(C)中，示出了沿着图3中所示的C-C线截取的截面的示意图。如图4的(C)所示，第一活动上轭108和固定下轭102每一者在x-z平面内的截面形状为过半圆。即，第一活动上轭108和固定下轭102每一者在x-z平面内的截面形状超过了圆心位置并且面积超过整圆面积的1/2。在图4的(D)中，示出了沿着图3中所示的D-D线截取的截面的示意图。如图4的(D)所示，第一活动旁柱114和第二活动旁柱116每一者在x-y平面内的截面形状为外接圆。在图4的(E)中，示出了沿着图3中所示的E-E线截取的截面的示意图。如图4的(E)所示，第二活动上轭110和活动下轭112每一者在x-z平面内的截面形状为欠半圆。即，第二活动上轭110和活动下轭112每一者在x-z平面内的截面形状未超过了圆心位置并且面积小于整圆面积的1/2。由图4的(A)和(D)可知，第一活动旁柱114的截面与U形固定本体的第一芯柱104的截面一起形成为整圆，第二活动旁柱116的截面与U形固定本体的第二芯柱106的截面一起形成为整圆。由图4的(C)和(E)可知，在x-z方向，第一活动上轭108的截面和第二活动上轭110的截面一起形成为整圆，固定下轭102的截面和活动下轭112的截面一起形成为整圆。为了增加铁芯内的总磁通量，第一活动上轭108的截面为过半圆，第二活动上轭110的截面为欠半圆。根据实际需要，可以对各个截面的比例以及形状进行调整，例如，第一活动上轭108的截面为欠半圆，第二活动上轭110的截面为过半圆。再者，第一活动上轭108的截面为矩形或其他形状，第二活动上轭110的截面为矩形或其他形状。

图5示出了根据本发明的由模块化组合式电力变压器所组成的铁芯类型的示意图。图5中的(A)所示的铁芯502是1/2型铁芯，在1/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为1，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，1/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第一个第一活动上轭和第二个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接。以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为1/2型铁芯的情况下，通过两个U形固定本体、两个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

图5中的(B)所示的铁芯504是铁芯是2/2型铁芯，在2/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为2，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，2/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第三个U形固定本体、第一个第一活动上轭、第二个第一活动上轭和第三个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第二个U形固定本体的第二芯柱与第三个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第三个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个U形固定本体衔接。以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为2/2型铁芯的情况下，通过三个U形固定本体、三个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

图5中的(C)所示的铁芯506是1/1型铁芯或2/0型铁芯，在1/1型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为1，未套有线圈绕组的旁柱的数量为1，在2/0型铁芯中，套有线圈的芯柱的数量为2，未套有线圈的旁柱的数量为0，1/1型铁芯或2/0型铁芯包括一个U形固定本体、一个第一活动上轭、一个第二活动上轭、一个活动下轭、第一活动旁柱和第二活动旁柱，其中，第一活动旁柱与U形固定本体的第一芯柱按照各自的纵向方向相互平行的方式绑扎在一起，第二活动旁柱与U形固定本体的第二芯柱按照各自的纵向方向相互平行的方式绑扎在一起，U形固定本体置于第一活动旁柱和第二活动旁柱之间。以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为1/1型或2/0型铁芯的情况下，通过一个U形固定本体、一个第一活动上轭、一个活动下轭、一个第一活动旁柱和一个第二活动旁柱更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

图5中的(D)所示的铁芯508是3/0型铁芯，在3/0型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为3，未套有线圈绕组的旁柱的数量为0，是3/0型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第一个第一活动上轭和第二个第一活动上轭、第一个第二活动上轭和第二个第二活动上轭、第一个活动下轭、第二个活动下轭、第一活动旁柱和第二活动旁柱，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第一个活动下轭与第一个U形固定本体的固定下轭绑扎在一起，第二个活动下轭与第二个U形固定本体的固定下轭绑扎在一起，第一活动旁柱与第一个U形固定本体的第一芯柱按照各自的纵向方向相互平行的方式绑扎在一起，第二活动旁柱与第二个U形固定本体的第二芯柱按照各自的纵向方向相互平行的方式绑扎在一起，第一个U形固定本体和第二个U形固定本体置于第一活动旁柱和第二活动旁柱之间。

图5中的(E)所示的铁芯510是3/2型铁芯，在3/2型铁芯中，套有线圈绕组的芯柱的数量为3，未套有线圈绕组的旁柱的数量为2，3/2型铁芯包括第一个U形固定本体、第二个U形固定本体、第三个U形固定本体、第四个U形固定本体、第一个第一活动上轭、第二个第一活动上轭、第三个第一活动上轭和第四个第一活动上轭，其中，第一个U形固定本体的第二芯柱与第二个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第二个U形固定本体的第二芯柱与第三个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第三个U形固定本体的第二芯柱与第四个U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，第一个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个U形固定本体衔接，第二个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个U形固定本体衔接，第三个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个U形固定本体衔接，第四个第一活动上轭以能够拆卸的方式与第四个U形固定本体衔接。以这样的方式，可以在需要将铁芯的类型更改为3/2型铁芯的情况下，通过四个U形固定本体、四个第一活动上轭来更改铁芯的类型，从而降低了制造成本。

在此，以最优选的方式实施了本发明，以此解决了以解决现有技术中变压器的结构固定从而不能适应于反复调试、更换的问题。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1.模块可以组合变换，并实现重复利用；

2.全系列的变压器铁芯仅需要4个U形固定本体、4个活动上轭、4个活动下轭、2个活动旁柱；

3.相对于制造全系列铁芯，能够节省制造成本和时间；

4.适合于作为样机，用于研发过程及测试；

5.可以根据需要，作为现场组装变压器的组装方案。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (15)

1.模块化组合式电力变压器，包括铁芯和线圈绕组，所述铁芯由硅钢片逐片叠装而成，其特征在于，所述铁芯包括：

U形固定本体，包括固定下轭、第一芯柱和第二芯柱，所述固定下轭、所述第一芯柱和所述第二芯柱彼此固定地形成为U形，其中，所述第一芯柱和所述第二芯柱沿着所述铁芯的第一方向彼此平行，所述第一芯柱和所述第二芯柱分别与所述固定下轭垂直，所述第一芯柱和所述第二芯柱分别设置在所述固定下轭的两端；

第一活动上轭，沿着所述铁芯的第二方向，所述第一活动上轭的两端分别与所述第一芯柱的开放端、所述第二芯柱的开放端衔接，从而以能够拆卸的方式与所述U形固定本体衔接，其中，所述铁芯的第一方向垂直于所述铁芯的第二方向。

2.根据权利要求1所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯还包括第二活动上轭，所述第二活动上轭与所述第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，并且在所述铁芯的所述第一方向，所述第二活动上轭位于所述第一活动上轭的上方使得所述第一活动上轭更靠近所述第一芯柱和所述第二芯柱。

3.根据权利要求2所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯还包括活动下轭，所述活动下轭与所述固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，并且在所述铁芯的所述第一方向，所述活动下轭位于所述固定下轭的下方使得所述固定下轭更靠近所述第一芯柱和所述第二芯柱。

4.根据权利要求3所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯还包括第一活动旁柱和第二活动旁柱，所述第一活动旁柱和第二活动旁柱中的每一者与所述U形固定本体绑扎在一起。

5.根据权利要求1所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯是1/2型铁芯，所述1/2型铁芯包括多个所述U形固定本体和多个所述第一活动上轭，其中，多个所述U形固定本体中的第一个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述第一活动上轭中的第一个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第二个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个所述U形固定本体衔接。

6.根据权利要求1所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯是2/2型铁芯，所述2/2型铁芯包括多个所述U形固定本体和多个所述第一活动上轭，其中，多个所述U形固定本体中的第一个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第三个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述第一活动上轭中的第一个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第二个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第三个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个所述U形固定本体衔接。

7.根据权利要求1所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯是3/2型铁芯，所述3/2型铁芯包括多个所述U形固定本体和多个所述第一活动上轭，其中，多个所述U形固定本体中的第一个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第三个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述U形固定本体中的第三个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第四个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述第一活动上轭中的第一个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第二个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第三个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第三个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第四个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第四个所述U形固定本体衔接。

8.根据权利要求4所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯是1/1型铁芯或2/0型铁芯，所述1/1型铁芯或所述2/0型铁芯包括一个所述U形固定本体、一个所述第一活动上轭、一个所述第二活动上轭、一个所述活动下轭、所述第一活动旁柱和所述第二活动旁柱，其中，所述第一活动旁柱与所述U形固定本体的第一芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，所述第二活动旁柱与所述U形固定本体的第二芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，所述U形固定本体置于所述第一活动旁柱和所述第二活动旁柱之间。

9.根据权利要求4所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，所述铁芯是3/0型铁芯，在所述是3/0型铁芯包括多个所述U形固定本体、多个所述第一活动上轭、多个所述第二活动上轭、多个所述活动下轭、所述第一活动旁柱和所述第二活动旁柱，其中，多个所述U形固定本体中的第一个所述U形固定本体的第二芯柱与多个所述U形固定本体中的第二个所述U形固定本体的第一芯柱绑扎在一起，多个所述第一活动上轭中的第一个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第一个所述U形固定本体衔接，多个所述第一活动上轭中的第二个所述第一活动上轭以能够拆卸的方式与第二个所述U形固定本体衔接，多个所述第二活动上轭中的第一个所述第二活动上轭与第一个所述第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，多个所述第二活动上轭中的第二个所述第二活动上轭与第二个所述第一活动上轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，多个所述活动下轭中的第一个所述活动下轭与第一个所述U形固定本体的固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，多个所述活动下轭中的第二个所述活动下轭与第二个所述U形固定本体的固定下轭按照彼此平行的方式绑扎在一起，所述第一活动旁柱与第一个所述U形固定本体的第一芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，所述第二活动旁柱与第二个所述U形固定本体的第二芯柱按照彼此平行的方式绑扎在一起，第一个所述U形固定本体和第二个所述U形固定本体置于所述第一活动旁柱和所述第二活动旁柱之间。

10.根据权利要求2所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在沿着平行于所述铁芯的所述第一方向并且垂直于所述第二方向截取的截面上，所述第一活动上轭的截面形状与所述第二活动上轭的截面形状形成为整圆。

11.根据权利要求10所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在所述整圆中，所述第一活动上轭的截面为过半圆，所述第二活动上轭的截面为欠半圆。

12.根据权利要求3所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在沿着平行于所述铁芯的所述第一方向并且垂直于所述第二方向截取的截面上，所述活动下轭的截面形状与所述固定下轭的截面形状形成为整圆。

13.根据权利要求12所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在所述整圆中，所述固定下轭的截面为过半圆，所述活动下轭的截面为欠半圆。

14.根据权利要求8所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在沿着平行于所述铁芯的所述第二方向并且垂直于所述第一方向截取的截面上，所述第一活动旁柱的截面形状与所述U形固定本体的所述第一芯柱的截面形状形成为整圆，并且所述第二活动旁柱的截面形状与所述U形固定本体的所述第二芯柱的截面形状形成为整圆。

15.根据权利要求9所述的模块化组合式电力变压器，其特征在于，在沿着平行于所述铁芯的所述第二方向并且垂直于所述第一方向截取的截面上，所述第一活动旁柱的截面形状与第一个所述U形固定本体的所述第一芯柱的截面形状形成为整圆，并且所述第二活动旁柱的截面形状与第二个所述U形固定本体的所述第二芯柱的截面形状形成为整圆。

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