CN207474235U - 硅晶复合立体开口变压器铁心 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种硅晶复合立体开口变压器铁心，包括呈立体三角型设置的铁心组，铁心组由三个独立且大小结构均相同的单框开口铁心以中心角120º的角度拼装而成，所述单框开口铁心是由内层硅钢铁心、中心层非晶合金铁心、外层硅钢铁心拼合而成。所述内层硅钢铁心和外层硅钢铁心的均采用折叠式具有八个折弯135º 或十二个150º角的双开口成型硅钢料带叠积而成。所述内层硅钢铁心与中心层非晶合金以及中心层非晶合金与外层硅钢铁心间的中空部分采用硅胶填充。由于本实用新型保留了非晶合金铁心的节能特性，并且采用硅钢片对非晶合金进行保护，有效地抑制了金属碎片的产生、提高了铁心的机械强度，提升了变压器抗突发短路能力，具有广泛的发展前景。
Description
技术领域
本实用新型属于变压器铁心领域，特别提供了一种硅晶复合立体开口变压器铁心。
背景技术
立体卷铁心变压器突破传统铁心结构，将三个心柱呈等边三角形立体排列，具有空载损耗低、结构紧凑、节省材料、可批量化生产、可维修、运行噪音小等特点。立体卷铁心非晶合金配电变压器以非晶合金材料为铁心，采用了立体三角形铁心结构，并使用了超低空载损耗的非晶合金带材，故具有三相磁路完全对称、抗突发短路能力强、噪音低、铁心材料利用率高、铜材消耗量少、节能效果显著等特点。但由于非晶合金变压器铁心在生产制造过程中要采用若干个不同宽度的短料带进行叠积，加之非晶合金带材薄、脆且硬度高，所以存在加工困难，生产工艺非常复杂缺陷，尤其非晶合金铁心在装配变压器器身过程中极易变形，容易折断、碎裂，产生大量金属碎片，致使变压器在长期运行过程中存在严重的安全隐患，在一定程度上制约了非晶合金铁心变压器发展。
因此，如何对现有的非晶合金变压器铁心进行结构上的改进，以提高铁心的机械强度，减少碎片的产生，符合工业化、批量化生产，以成为人们亟待解决的问题。
发明内容
鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种硅晶复合立体开口变压器铁心，以解决现有非金合金变压器铁心机械强度差，易产生金属碎片，批量化生产困难等问题。
本实用新型提供的技术方案是：本实用新型提供的技术方案是：硅晶复合立体开口变压器铁心，包括呈立体三角型设置的铁心组，铁心组由三个独立且大小结构均相同的单框开口铁心以中心角120º的角度拼装而成，单框开口铁心是由内层硅钢铁心、中心层非晶合金铁心、外层硅钢铁心拼合而成。内层硅钢铁心和外层硅钢铁心是由多组开口硅钢成型料带组组成，每组料带组是由5圈以上开口位置按阶梯式错位排列的成型硅钢带叠积而成。内层铁心和外层铁心均采用折叠式具有八个135º或十二个150º折弯角的双开口成型硅钢料带。所述内层硅钢铁心与中心层间非晶合金以及中心层非晶合金与外层硅钢铁心间的中空部分采用硅胶填充。所述由三个单框铁心拼装后的铁心截面呈近似圆形、台阶式圆型、多边式圆形。
本实用新型保留了非晶铁心的节能特性，并且采用硅钢片对非晶合金进行保护，有效地抑制了金属碎片的产生、提高了铁心的机械强度，提升了变压器抗突发短路能力，具有广泛的实用价值和推广价值。
优选，单框开口铁心的内层硅钢铁心和外层硅钢铁心是由具有八个135º或十二个150º折弯角的折叠式双开口成型硅钢料带组组成。
进一步优选，每组硅钢料带组是由五级以上料带叠积而成，所述的料带是以搭接的方式错位排列。
进一步优选，每组非晶合金料带组是由五级以上料带叠积而成，所述的料带是以搭接的方式错位排列。
进一步优选，内层硅钢铁心和外层硅钢铁心上设有两个开口，所述两个开口位置分别设置于两个铁心心柱的上端。
进一步优选，中心层的非晶合金铁心上设有一组开口，所述开口设置在铁心的上轭。
本实用新型的有益效果为：
1、由于硅晶复合立体开口变压器铁心内层采用了高强度的硅钢料带作为口字型铁心骨架，起到支撑作用，增强了变压器铁心的机械强度，有效的防止了铁心变形，解决了非晶在装配器身过程中由于非晶合金脆性大，容易产生碎片的缺陷。
2、由于内层硅钢铁心和外层硅钢铁心采用了成型的硅钢带材，将中心层的非晶合金部分包裹其中，方便了铁心的生产，从而提升了生产效率。
3、采用了非晶合金和硅钢材料组合的复合变压器铁心所生产的变压器，在保持原有高性能的基础上，增强了变压器自身的机械强度，进而改善了非晶合金变压器长期运行后噪声逐渐变大的问题，也从根本上提升了变压器的运行可靠性。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为硅晶复合立体开口变压器铁心一实施例的结构示意图。
图2为硅晶复合立体开口变压器铁心单框铁心一实施例的结构示意图。
图3为内层硅钢片铁心一实施例的结构示意图。
图4为中心层非晶合金铁心一实施例的结构示意图。
图5为外层硅钢片铁心一实施例的结构示意图。
图6为呈圆形的变压器铁心心柱的截面图。
图7为呈类圆内接多边形的变压器铁心心柱的截面图。
图8为呈台阶形的变压器铁心心柱的截面图。
图9为内层硅钢片铁心和外层硅钢片铁心一实施例的结构示意图。
图10为内层硅钢片铁心和外层硅钢片铁心一另实施例的结构示意图。
图11为单框铁心拼合一实施例的结构示意图。
图12为单框铁心拼合一另实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体的实施方案对本实用新型进行进一步的解释，但并不局限本实用新型。
如图1所示，本实用新型提供了一种硅晶复合立体开口变压器铁心，包括呈立体三角型设置的铁心组，所述铁心组由三个独立且大小结构均相同的单框开口铁心1以中心角120º的角度拼装而成。所述单框开口铁心1（如图2所示）由内层硅钢铁心11和中心层非晶合金铁心12及外层硅钢铁心13拼合而成。如图3所示，所述内层硅钢铁心的开口111 设置在两侧心柱的上端；如图4所示，中心层非晶合金铁心开口121设置在铁心的上轭；如图5所示，所述外层硅钢铁心的开口131设置在两侧心柱的上端；如图6所示，心柱截面可呈圆形；如图7所示，可呈多边形；如图8所示，可呈台阶形；所述单框开口铁心1的内层硅钢铁心和外层硅钢铁心是由具有八个135º（如图9所示）或具有十二个150º折弯角的折叠式双开口铁心构成（如图10所示）。如图11所示，所述内层硅钢铁心与中心层非晶合金铁心间的中空部分采用硅胶填充。如图12所示，所述中心层非晶合金铁心与外层硅钢铁心间的中空部分采用硅胶填充。
由于该铁心内层铁心和外层铁心均采用了硅钢材料，加强了机械强度，有效的起到支撑和保护内部非晶合金铁心的作用，从而在保证原非金合金变压器铁心高性能的同时，增强了变压器铁心的抗碰撞能力，提高了变压器铁心的制作工艺水平，提高了生产效率，降低了产品的生产成本。
其中，如图3所示，所述内层硅钢铁心11上设有两组开口111，设置于两侧心柱的上端。优选，开口采用搭接或对接的方式错位排列;如图4所示，所述中心层非晶合金铁心12上设有一组开口121，设置于铁心的上轭。优选，开口采用搭接或对接的方式错位排列;如图5所示，所述外层硅钢铁心13上设置有两组开口131，设置于两侧心柱的上端。优选，开口采用搭接或对接的方式错位排列。
本实用新型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。
上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型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，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.硅晶复合立体开口变压器铁心，包括呈立体三角型设置的铁心组，所述铁心组由三个独立且大小结构均相同的单框开口铁心（1）以中心角120º的角度拼装而成，其特征在于：所述单框开口铁心（1）由内层硅钢铁心（11）和中心层非晶合金铁心（12）及外层硅钢铁心（13）拼合而成；所述内层硅钢铁心的开口位置设置在两侧心柱的上端；中心层非晶合金铁心开口位置设置在铁心的上轭；外层硅钢铁心的开口位置设置在两侧心柱的上端；所述由三个单框开口铁心，以中心角120º的角度拼装而成的铁心心柱截面可呈圆形；可呈多边形；可呈台阶形；所述单框开口铁心（1）的内层硅钢铁心和外层硅钢铁心是由具有八个135º或具有十二个150º折弯角的折叠式双开口铁心构成；内层硅钢铁心与中心层间中空部分采用硅胶填充；中心层与外层硅钢铁心间的中空部分采用硅胶填充。
2.按照权利要求1所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：内层硅钢铁心（11）的两侧心柱上设有两组开口（111），所述内层硅钢铁心开口（111）设置于心柱的上端。
3.按照权利要求1所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：中心层非晶合金铁心（12）上端上设有一组开口（121），所述中心层非晶合金铁心开口（121）设置于铁心的上轭。
4.按照权利要求1所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：外层硅钢铁心（13）心柱两侧上设置有两组开口（131），所述外层硅钢铁心开口（131）分别设置于两侧心柱的上端。
5.按照权利要求1中所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：所述内层硅钢铁心（11）为具有八个135º折弯角的口字形铁心。
6.按照权利要求1中所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：所述内层硅钢铁心（11）为具有十二个150º折弯角的口字形铁心。
7.按照权利要求1中所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：所述外层硅钢铁心（13）为具有八个135º折弯角的口字形铁心。
8.按照权利要求1中所述的硅晶复合立体开口变压器铁心，其特征在于：所述外层硅钢铁心（13）为具有十二个150º折弯角的口字形铁心。
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| WO2020199371A1 (zh) * | 2019-04-04 | 2020-10-08 | 青岛云路先进材料技术股份有限公司 | 非晶合金立体卷铁芯及其单框 |
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