CN208093326U - 一种立体变压器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种立体变压器，包括铁心，该铁心具有三个结构相同的单框铁心，三个单框铁心的单框铁心柱两两拼合构成铁心，单框铁心的外侧面为向外拱起的弧面，单框铁心的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面，单框铁心的断面成形为扇形，装配完成状态下，相邻两单框铁心的斜面相互对齐。本实用新型将单框铁心的外侧面设计为向外拱起的弧面，单框铁心的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面，且单框铁心的断面成形为扇形，使得拼接后变压器铁心的铁心柱为扇形，圆形铁心柱相比，本实用新型铁心截面积的填充系数高，避免了缠绕线圈后变压器的軛部厚度过大的问题，使得整体变压器铁心空载损耗小、用料少，大大降低了制成的变压器成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及三相电力变压器领域，尤其是一种卷铁心式三维立体变压器。
背景技术
变压器中的铁心是变压器的基本组成部件，是变压器的磁路和安装骨架。铁心具有平面叠片式、平面卷铁心式、立体叠片式、立体卷铁心式等结构。目前随着节能减排的提倡，传统的叠片式变压器由于损耗大、噪音高等缺点逐渐遭到淘汰，越来越多的变压器采用立体卷铁心。传统的变压器立体卷铁心大都是由三个相同的、用硅钢片连续绕制的铁心单框拼合而成，具有三相平衡、空载损耗低、空载电流低、噪声低和成本低等优点。但这样的闭口型立体卷铁心结构的缺陷是：制造产品时必须先绕制铁心，然后在心柱上绕制线圈，这使生产效率难以得到很大的提高；同时，随着立体卷铁心技术在大容量或高电压等级产品上广泛应用，特别是大容量变压器，无论铁心或线圈都比传统立体卷铁心产品要大，如果还是通过这种方法进行制造，必须投入更多、更大型的专门设备才能满足生产要求，投资巨大，使得闭口型立体卷铁心技术受到设备或工艺等因素限制，不能广泛应用在大容量或高电压等级的产品上，从而影响立体卷铁心的发展。
为此，人们设计出开口的立体卷铁心来，例如，申请号为201520109163.3的《一种三相变压器插拔式立体折铁心》、申请号为2014207755005.7《一种立体变压器的叠式铁心》均披露了立体卷铁心结构，但是，现有的铁心柱均为圆形，这就导致铁心截面积的填充系数较低，缠绕线圈后变压器的軛部厚度较大，整体变压器铁心空载损耗大、用料多，制成的变压器成本高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效提高铁心截面积的填充系数，降低空载损耗及生产成本的立体变压器。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种立体变压器，包括铁心，该铁心具有三个结构相同的单框铁心，三个所述单框铁心的单框铁心柱两两拼合构成所述的铁心，其特征在于：所述单框铁心的外侧面为向外拱起的弧面，所述单框铁心的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面，所述单框铁心的断面成形为扇形，装配完成状态下，相邻两单框铁心的斜面相互对齐。
在上述方案中，相邻两所述单框铁心的单框铁心柱拼合后形成铁心柱体，该铁心柱体的断面也为扇形。该结构可降低铁心柱体外表面的突出程度，从而避免缠绕线圈后变压器的軛部厚度过大。
优选地，所述单框铁心的扇形断面的圆心角为60°，所述铁心柱体的扇形断面的圆心角为120°。该结构使变压器铁心整体结构紧凑。
优选地，所述单框铁心由多个单层铁心卷依次嵌套而成，且各所述单层铁心卷上设有能使单框铁心打开的断口接缝。
优选地，所述单层铁心卷由导磁片形带材卷制而成，且所述多个单层铁心卷中相邻单层铁心卷上的断口接缝彼此错开而使多个单层铁心卷的断口接缝成阶梯状分布，以减小磁阻。
优选地，所述的导磁片形带材为梯形，该梯形导磁片形带材卷制并嵌套形成的单框铁心的内外侧面均为平滑表面。或者，所述的导磁片形带材为矩形，该矩形导磁片形带材卷制并嵌套形成的单框铁心的内外侧面均为依次步进错开的阶梯状过渡表面。两个所述梯形导磁片形带材拼合后具有与所述矩形导磁片形带材相同的结构，以便于能提高卷绕材料的利用率，减少浪费。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型结构简单、合理，将单框铁心的外侧面设计为向外拱起的弧面，单框铁心的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面，且单框铁心的断面成形为扇形，使得拼接后变压器铁心的铁心柱为扇形，与现有技术中的圆形铁心柱相比，本实用新型铁心截面积的填充系数高，避免了缠绕线圈后变压器的軛部厚度过大的问题，使得整体变压器铁心空载损耗小、用料少，大大降低了制成的变压器成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例中铁心的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1中单框铁心的结构示意图；
图4为图3另一角度的结构示意图；
图5为图3的俯视图；
图6为实施例2中单框铁心的俯视图；
图7为实施例2中单框铁心中断口接缝的结构示意图；
图8为实施例2中矩形导磁片形带材的结构示意图；
图9为实施例1中梯形导磁片形带材的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1～5、9所示，本实施例的立体变压器包括铁心100，铁心100具有三个结构相同的单框铁心1，三个单框铁心1的单框铁心柱14两两拼合构成铁心100。单框铁心1的外侧面为向外拱起的弧面11，单框铁心1的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面12。单框铁心1的断面成形为扇形，装配完成状态下，相邻两单框铁心1的斜面12相互对齐。
在本实施例中，相邻两单框铁心1的单框铁心柱14拼合后形成铁心柱体15，该铁心柱体15的断面也为扇形。该结构可降低铁心柱体14外表面的突出程度，从而避免缠绕线圈后变压器的軛部厚度过大。本实施例的单框铁心11的扇形断面的圆心角为60°，铁心柱体14的扇形断面的圆心角为120°，该结构使变压器铁心整体结构紧凑。
本实施例的单框铁心1由多个单层铁心卷17依次嵌套而成，且各单层铁心卷17上设有能使单框铁心1打开的断口接缝18。单层铁心卷17由导磁片形带材卷制而成，且多个单层铁心卷17中相邻单层铁心卷17上的断口接缝18彼此错开而使多个单层铁心卷17的断口接缝18成阶梯状分布，以减小磁阻。本实施例的导磁片形带材10为梯形，该梯形导磁片形带材10卷制并嵌套形成的单框铁心1的内外侧面均为平滑表面。
实施例2：
如图6、7、8所示，本实施例与实施例1的区别在于：本实施例中使用的导磁片形带材10’为矩形，该矩形导磁片形带材10’卷制并嵌套形成的单框铁心1的内外侧面均为依次步进错开的阶梯状过渡表面。实施例1中的两个梯形导磁片形带材10拼合后具有与矩形导磁片形带材10’相同的结构，以便于能提高卷绕材料的利用率，减少浪费。
Claims (5)
1.一种立体变压器，包括铁心，该铁心具有三个结构相同的单框铁心，三个所述单框铁心的单框铁心柱两两拼合构成所述的铁心，其特征在于：所述单框铁心的外侧面为向外拱起的弧面，所述单框铁心的内侧面为由外而内逐渐向下倾斜的斜面，所述单框铁心的断面成形为扇形，装配完成状态下，相邻两单框铁心的斜面相互对齐；相邻两所述单框铁心的单框铁心柱拼合后形成铁心柱体，该铁心柱体的断面也为扇形；所述单框铁心的扇形断面的圆心角为60°，所述铁心柱体的扇形断面的圆心角为120°。
2.根据权利要求1所述的立体变压器，其特征在于：所述单框铁心由多个单层铁心卷依次嵌套而成，且各所述单层铁心卷上设有能使单框铁心打开的断口接缝。
3.根据权利要求2所述的立体变压器，其特征在于：所述单层铁心卷由导磁片形带材卷制而成，且所述多个单层铁心卷中相邻单层铁心卷上的断口接缝彼此错开而使多个单层铁心卷的断口接缝成阶梯状分布。
4.根据权利要求3所述的立体变压器，其特征在于：所述的导磁片形带材为梯形，该梯形导磁片形带材卷制并嵌套形成的单框铁心的内外侧面均为平滑表面。
5.根据权利要求3所述的立体变压器，其特征在于：所述的导磁片形带材为矩形，该矩形导磁片形带材卷制并嵌套形成的单框铁心的内外侧面均为依次步进错开的阶梯状过渡表面。
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2017
- 2017-12-15 CN CN201721764144.XU patent/CN208093326U/zh active Active
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