CN202816577U - 一种带油道设计的电力变压器铁心柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带油道设计的电力变压器铁心柱，包括33级依次叠放的硅钢片，每级硅钢片的截面呈矩形，心柱整体截面成多级阶梯形，且各级硅钢片的截面在铁心柱的外接圆内上下左右皆轴对称，其铁心柱的外接圆直径为800毫米；第11级硅钢片和第12级硅钢片之间、第14级硅钢片和第15级硅钢片之间、第16级硅钢片和第17级硅钢片之间、第17级硅钢片和第18级硅钢片之间、第19级硅钢片和第20级硅钢片之间、第22级硅钢片和第23级硅钢片之间均设置有用于散热的油道。该带油道设计的电力变压器铁心柱具有很好的散热设计，散热性好，能很好地减少因发热而造成的铜损和铁损；同时，具有较高的截面利用率，节能效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力变压器的技术领域，尤其是一种带油道设计的电力变压器铁心柱。
背景技术
随着经济的发展和能源的大量消耗，社会节能意识也越来越高。而当前极为广泛运用的电力变压器在我国每年总的电能损耗约为2500多亿，相当于三个中等省的用电量之和，可见对电力变压器进行节能设计有着重要意义。
对于电力变压器而言，铁心是重要的组成部分，它既是变压器的磁通回路，又是变压器的支撑核心。铁心分为心式和壳式两大基本结构形式，其中，心式铁心结构是我国变压器制造厂普遍采用的铁心结构形式。在电力变压器的设计中，铁心柱的截面与其油道如何设计是一个很重要的环节。我国变压器制造业通常采用全国统一的心式铁心结构的设计图纸。根据多年的生产经验，各生产厂存在着对已有设计方案的疑问：能否改进及如何改进这些设计，才能既提高使用效果，同时又能使电力变压器铁心柱具有较好的散热性与节能效果。
铁心柱有效截面的面积，等于多级铁心柱的几何截面积乘以叠片系数，而叠片系数为一常数。设计时希望有效截面尽量大，这样既能够减少铁损和铜损，又可以节省材料。但在实际中，不是只考虑有效截面最大即可，还应考虑制造工艺的要求，这样才能很好地运用到实践中，才能使之更好地推广。
铁心柱的外接圆直径为800毫米的电力变压器铁心柱是当前运用较为广泛的一种电力变压器铁心柱，具有很广的应用前景。但目前由外接圆直径为800毫米的电力变压器铁心柱，有些根本就没有设计油道，或者有些设计的油道使得相邻截面的近似度不够高，或者没有充分考虑散热性，其使用散热效果还不是很好；同时，其铁心柱有效填充系数（圆截面有效利用率）仅为93%左右，其有效利用率还不够高，没能很好地优化有效截面、没能很好地降低铁心制造成本和很好地减少铁损和铜损。
发明内容
本实用新型为解决上述技术问题提供了具有新型截面构造的一种带油道设计的电力变压器铁心柱，特别适用于外接圆直径为800毫米的电力变压器铁心柱，其散热性好，能很好地减少因发热而造成的铜损和铁损，同时，具有较高的截面利用率，节能效果好。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种带油道设计的电力变压器铁心柱，其特征在于：包括33级依次叠放的硅钢片，每级硅钢片的截面呈矩形，心柱整体截面成多级阶梯形，且各级硅钢片的截面在铁心柱的外接圆内上下左右皆轴对称，其铁心柱的外接圆直径为800毫米；第11级硅钢片和第12级硅钢片之间、第14级硅钢片和第15级硅钢片之间、第16级硅钢片和第17级硅钢片之间、第17级硅钢片和第18级硅钢片之间、第19级硅钢片和第20级硅钢片之间、第22级硅钢片和第23级硅钢片之间均设置有用于散热的油道。
所述第11级硅钢片和第12级硅钢片之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道；第14级硅钢片和第15级硅钢片之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道；第16级硅钢片和第17级硅钢片之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道；第17级硅钢片和第18级硅钢片之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道；第19级硅钢片和第20级硅钢片之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道；第22级硅钢片和第23级硅钢片之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道。
所述33级硅钢片的规格依次为：
第1级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片；
第2级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片；
第3级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片；
第4级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片；
第5级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片；
第6级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片；
第7级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片；
第8级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片；
第9级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片；
第10级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片；
第11级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片；
第12级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片；
第13级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片；
第14级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片；
第15级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片；
第16级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片；
第17级是宽为790毫米、厚为126 毫米的硅钢片；
第18级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片；
第19级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片；
第20级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片；
第21级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片；
第22级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片；
第23级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片；
第24级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片；
第25级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片；
第26级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片；
第27级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片；
第28级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片；
第29级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片；
第30级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片；
第31级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片；
第32级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片；
第33级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片；
每级硅钢片的截面沿第17级硅钢片的截面对称设置。
本实用新型的有益效果在于：
该带油道设计的电力变压器铁心柱具有很好的散热设计，散热性好，能很好地减少因发热而造成的铜损和铁损；同时，具有较高的截面利用率，节能效果好，其截面利用率比当前同等情况下工业制造中运用的设计提高了 3％左右。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图
具体实施方式
如图1所示，一种带油道设计的电力变压器铁心柱，包括33级依次叠放的硅钢片，每级硅钢片的截面呈矩形，心柱整体截面成多级阶梯形，且各级硅钢片的截面在铁心柱的外接圆（35）内上下左右皆轴对称，同时使叠放的硅钢片四边打齐（即在叠装过程中，每一级硅钢片是由多片硅钢片堆叠而成，而每一级要叠放整齐使之看起来要为一个整体），其铁心柱的外接圆（35）直径为800毫米；第11级硅钢片 (11) 和第12级硅钢片 (12) 之间、第14级硅钢片 (14) 和第15级硅钢片 (15) 之间、第16级硅钢片 (16) 和第17级硅钢片 (17) 之间、第17级硅钢片 (17) 和第18级硅钢片 (18) 之间、第19级硅钢片 (19) 和第20级硅钢片 (20) 之间、第22级硅钢片 (22) 和第23级硅钢片 (23) 之间均设置有用于散热的油道 (34)。
所述第11级硅钢片 (11) 和第12级硅钢片 (12) 之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第14级硅钢片 (14) 和第15级硅钢片 (15) 之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第16级硅钢片 (16) 和第17级硅钢片 (17) 之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第17级硅钢片 (17) 和第18级硅钢片 (18) 之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第19级硅钢片 (19) 和第20级硅钢片 (20) 之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第22级硅钢片 (22) 和第23级硅钢片 (23) 之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道 (34)。
其33级硅钢片形成的电力变压器铁心柱截面分为33级，依次为第1级、第2级、第3级……第33级，其中：
第1级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片（1）；
第2级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片（2）；
第3级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片（3）；
第4级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片（4）；
第5级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片（5）；
第6级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片（6）；
第7级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片（7）；
第8级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（8）；
第9级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片（9）；
第10级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片（10）；
第11级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（11）；
第12级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片（12）；
第13级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片（13）；
第14级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片（14）；
第15级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片（15）；
第16级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片（16）；
第17级是宽为790毫米、厚为126 毫米的硅钢片（17）；
第18级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片（18）；
第19级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片（19）；
第20级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片（20）；
第21级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片（21）；
第22级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片（22）；
第23级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（23）；
第24级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片（24）；
第25级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片（25）；
第26级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（26）；
第27级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片（27）；
第28级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片（28）；
第29级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片（29）；
第30级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片（30）；
第31级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片（31）；
第32级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片（32）；
第33级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片（33）；
铁心片叠放完毕后，对铁心柱进行安装紧固。
每级硅钢片的截面沿第17级硅钢片（17）的截面对称设置。
该带油道设计的电力变压器铁心柱具有很好的散热设计，散热性好，能很好地减少因发热而造成的铜损和铁损；同时，具有较高的截面利用率，节能效果好。
Claims (4)
1.一种带油道设计的电力变压器铁心柱，其特征在于：包括33级依次叠放的硅钢片，每级硅钢片的截面呈矩形，心柱整体截面成多级阶梯形，且各级硅钢片的截面在铁心柱的外接圆（35）内上下左右皆轴对称，其铁心柱的外接圆（35）直径为800毫米；第11级硅钢片 (11) 和第12级硅钢片 (12) 之间、第14级硅钢片 (14) 和第15级硅钢片 (15) 之间、第16级硅钢片 (16) 和第17级硅钢片 (17) 之间、第17级硅钢片 (17) 和第18级硅钢片 (18) 之间、第19级硅钢片 (19) 和第20级硅钢片 (20) 之间、第22级硅钢片 (22) 和第23级硅钢片 (23) 之间均设置有用于散热的油道 (34)。
2.根据权利要求1所述的一种带油道设计的电力变压器铁心柱，其特征在于：所述第11级硅钢片 (11) 和第12级硅钢片 (12) 之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第14级硅钢片 (14) 和第15级硅钢片 (15) 之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第16级硅钢片 (16) 和第17级硅钢片 (17) 之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第17级硅钢片 (17) 和第18级硅钢片 (18) 之间设置的是宽为775毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第19级硅钢片 (19) 和第20级硅钢片 (20) 之间设置的是宽为730毫米、厚为6毫米的油道 (34)；第22级硅钢片 (22) 和第23级硅钢片 (23) 之间设置的是宽为635毫米、厚为6毫米的油道 (34)。
3.根据权利要求1或2所述的一种带油道设计的电力变压器铁心柱，其特征在于：所述33级硅钢片的规格依次为：
第1级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片（1）；
第2级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片（2）；
第3级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片（3）；
第4级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片（4）；
第5级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片（5）；
第6级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片（6）；
第7级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片（7）；
第8级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（8）；
第9级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片（9）；
第10级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片（10）；
第11级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（11）；
第12级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片（12）；
第13级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片（13）；
第14级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片（14）；
第15级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片（15）；
第16级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片（16）；
第17级是宽为790毫米、厚为126 毫米的硅钢片（17）；
第18级是宽为775毫米、厚为30 毫米的硅钢片（18）；
第19级是宽为755毫米、厚为33毫米的硅钢片（19）；
第20级是宽为730毫米、厚为25.5 毫米的硅钢片（20）；
第21级是宽为700毫米、厚为30毫米的硅钢片（21）；
第22级是宽为670毫米、厚为25 毫米的硅钢片（22）；
第23级是宽为635毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（23）；
第24级是宽为600毫米、厚为21.5毫米的硅钢片（24）；
第25级是宽为560毫米、厚为21毫米的硅钢片（25）；
第26级是宽为520毫米、厚为18.5 毫米的硅钢片（26）；
第27级是宽为475毫米、厚为18毫米的硅钢片（27）；
第28级是宽为430毫米、厚为15.5毫米的硅钢片（28）；
第29级是宽为380毫米、厚为14.5毫米的硅钢片（29）；
第30级是宽为325毫米、厚为13.5毫米的硅钢片（30）；
第31级是宽为265毫米、厚为12毫米的硅钢片（31）；
第32级是宽为195毫米、厚为10.5 毫米的硅钢片（32）；
第33级是宽为115毫米、厚为8毫米的硅钢片（33）。
4.根据权利要求1所述的一种带油道设计的电力变压器铁心柱，其特征在于：每级硅钢片的截面沿第17级硅钢片（17）的截面对称设置。
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: STATE GRID ZHEJIANG ELECTRIC POWER COMPANY SHAOXIN Effective date: 20140915 Owner name: STATE GRID CORPORATION OF CHINA Free format text: FORMER OWNER: JIANG XUEFENG Effective date: 20140915 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Lv Peisong Inventor after: Lv Lvliang Inventor after: Jiang Keqing Inventor after: He Jingjin Inventor after: Hu Haojie Inventor after: Jiang Dao Inventor before: Jiang Xuefeng |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: JIANG XUEFENG TO: LV PEISONG LV LVLIANG JIANG KEQING HE JINGJIN HU HAOJIE JIANG TAO Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 402569 TONGLIANG, CHONGQING TO: 100031 XICHENG, BEIJING |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140915 Address after: 100031 Xicheng District West Chang'an Avenue, No. 86, Beijing Patentee after: State Grid Corporation of China Patentee after: State Grid Zhejiang Electric Power Company Patentee after: Shaoxing Power Supply Company of State Grid Zhejiang Electric Power Company Patentee after: State Grid Zhejiang Zhuji Power Supply Co., Ltd. Patentee after: Zhuji Dongbai Electric Power Equipment Manufacturing Co., Ltd. Address before: 402569 Chongqing County, Tongliang West Town, Changxin street, No. 401 Patentee before: Jiang Xuefeng |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130320 Termination date: 20171023 |