CN211858362U - 一种变压器铁芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变压器铁芯，涉及变压器技术领域，包括三个绕组铁芯，三个所述绕组铁芯均为圆柱体，三个所述绕组铁芯的下方设置有下铁轭，所述下铁轭为六边台体，所述下铁轭的俯视截面为三个长边和三个短边间隔分布组成的六边形，且其每两个相邻长边的延长线的夹角和其每两个相邻短边的延长线的夹角均为60度，所述下铁轭的下方设有底板。本实用新型设计结构合理，它能够便于在绕组铁芯的外表面进行线圈绕制，简化变压器的绕组工序，另外通过设计的圆柱体的绕组铁芯，相对于矩形截面的铁芯，可减少其绕组长度，提高有功功率常数，其组装效率和装配精度高，而且能够提高导磁通路的闭合性，进而减少变压器的空载损耗，提高过载能力。

Description

一种变压器铁芯

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，具体是一种变压器铁芯。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等变压器。按用途可以分为：配电变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。铁芯是变压器中主要的磁路部分，通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成，铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统，电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。

非晶合金铁芯配电变压器作为一种节能环保型产品已得到人们的认可，对国家电网的节能减排、建设“绿色电网”有着重要意义，它具有高饱和磁感应强度，磁导率、激磁电流和铁损等各方面都优于硅钢片的特点，但是，在三相变压器中，由于三相三柱式非晶体铁芯大都为一体式设计，三相三柱式非晶体铁芯在进行拆装时极其不便，特别是在绕制线组的工序中，线圈在铁芯中迂回缠绕，导致变压器的组装效率低下，而且也不利于变压器后期的维修，而非一体式设计的非晶体铁芯的磁路存在缺陷，导磁通路的闭合性不好，导致变压器空载损耗大，过载能力差，另外，铁芯为矩形截面，矩形绕组绕制工序复杂，同等截面面积的铁芯绕组较长，功率损耗大。为此，我们提供了一种变压器铁芯解决以上问题。

实用新型内容

一)解决的技术问题

本实用新型的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种变压器铁芯。

二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种变压器铁芯，包括三个绕组铁芯，三个所述绕组铁芯均为圆柱体，三个所述绕组铁芯的下方设置有下铁轭，所述下铁轭为六边台体，所述下铁轭的俯视截面为三个长边和三个短边间隔分布组成的六边形，且其每两个相邻长边的延长线的夹角和其每两个相邻短边的延长线的夹角均为60度，所述下铁轭的下方设有底板，所述底板的上表面的边角和面积与下铁轭的俯视截面的边角和面积完全相同，所述底板的三个短边的侧面上均固定安装有第一限位板，所述底板上表面的中部固定镶嵌有内螺纹筒；

所述绕组铁芯的上方设置有上铁轭，所述上铁轭的尺寸形状与下铁轭完全相同，所述上铁轭的上方设有顶板，所述顶板的尺寸形状与底板的尺寸形状完全相同，所述顶板的三个短边的侧面上均固定安装有第二限位板，所述顶板的中部开设有穿钉孔，所述穿钉孔的内部滑动套设有主螺栓，所述主螺栓与内螺纹筒相适配，所述下铁轭的中部和上铁轭的中部均开设有空腔，每个所述空腔的内部均设置有限位筒，两个所述限位筒分别通过一个固定架固定连接于两个空腔的内侧壁；

所述下铁轭的上表面和上铁轭的底面均开设有三个圆槽，每个所述圆槽的直径值均与绕组铁芯的直径值相吻合，每个所述圆槽的内部均固定设置有凸台，每个所述绕组铁芯的顶面和每个绕组铁芯的底面均开设有与凸台相吻合的凹槽。

进一步的，所述顶板的三个长边的侧面上均固定安装有穿钉板，每个所述穿钉板的内部的通孔内均滑动套设有辅螺栓，所述底板的三个长边的侧面上均固定安装有与穿钉板的位置相对应的固定块，每个所述固定块的中部均开设有与辅螺栓相适配的螺纹孔。

进一步的，所述第二限位板远离顶板的一侧面均安装有一组陶瓷接线柱。

进一步的，所述底板的上表面开设有规则分布的装配孔。

进一步的，所述底板、第一限位板、顶板、第二限位板、主螺栓、限位筒、固定架和辅螺栓的材质均选用非铁磁材料。

三)有益效果：

与现有技术相比，该一种变压器铁芯具备如下有益效果：

本实用新型通过三个独立设计绕组铁芯，可便于在绕组铁芯的外表面进行线圈绕制，简化变压器的绕组工序，另外通过设计的圆柱体的绕组铁芯，相对于矩形截面的铁芯，可减少其绕组长度，提高有功功率常数，通过绕组铁芯、下铁轭、底板、上铁轭、顶板和主螺栓的配合设计，并结合穿钉板、辅螺栓和固定块的配合设计，可使该铁芯快速拆、装，提高变压器的组装效率，另外通过绕组铁芯、下铁轭、上铁轭、圆槽、凸台、凹槽的配合设计，不仅能够提高绕组铁芯、下铁轭和上铁轭之间的装配精度，而且能够提高导磁通路的闭合性，进而减少变压器的空载损耗，提高过载能力。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构的拆分示意图；

图2为本实用新型绕组铁芯和下铁轭的立体结构示意图；

图3为本实用新型绕组铁芯和上铁轭的立体结构示意图；

图4为本实用新型图绕组铁芯中C-C剖线的俯视剖面图。

图中：1、绕组铁芯；2、下铁轭；3、底板；4、第一限位板；5、内螺纹筒；6、上铁轭；7、顶板；8、第二限位板；9、穿钉孔；10、主螺栓；11、空腔；12、限位筒；13、固定架；14、圆槽；15、凸台；16、凹槽；17、穿钉板；18、辅螺栓；19、固定块；20、螺纹孔；21、陶瓷接线柱；22、装配孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种变压器铁芯，包括三个绕组铁芯1，三个绕组铁芯1均为圆柱体，三个绕组铁芯1的下方设置有下铁轭2，下铁轭2为六边台体，下铁轭2的俯视截面为三个长边和三个短边间隔分布组成的六边形，且其每两个相邻长边的延长线的夹角和其每两个相邻短边的延长线的夹角均为60度，下铁轭2的下方设有底板3，底板3的上表面的边角和面积与下铁轭2的俯视截面的边角和面积完全相同，底板3的三个短边的侧面上均固定安装有第一限位板4，底板3上表面的中部固定镶嵌有内螺纹筒5；

绕组铁芯1的上方设置有上铁轭6，上铁轭6的尺寸形状与下铁轭2完全相同，上铁轭6的上方设有顶板7，顶板7的尺寸形状与底板3的尺寸形状完全相同，顶板7的三个短边的侧面上均固定安装有第二限位板8，顶板7的中部开设有穿钉孔9，穿钉孔9的内部滑动套设有主螺栓10，主螺栓10与内螺纹筒5相适配，下铁轭2的中部和上铁轭6的中部均开设有空腔11，每个空腔11的内部均设置有限位筒12，两个限位筒12分别通过一个固定架13固定连接于两个空腔11的内侧壁；

下铁轭2的上表面和上铁轭6的底面均开设有三个圆槽14，每个圆槽14的直径值均与绕组铁芯1的直径值相吻合，每个圆槽14的内部均固定设置有凸台15，每个绕组铁芯1的顶面和每个绕组铁芯1的底面均开设有与凸台15相吻合的凹槽16。

进一步的，顶板7的三个长边的侧面上均固定安装有穿钉板17，每个穿钉板17的内部的通孔内均滑动套设有辅螺栓18，底板3的三个长边的侧面上均固定安装有与穿钉板17的位置相对应的固定块19，每个固定块19的中部均开设有与辅螺栓18相适配的螺纹孔20。通过穿钉板17、辅螺栓18和固定块19的配合设计，可进一步提高该铁芯的装配效果。

进一步的，第二限位板8远离顶板7的一侧面均安装有一组陶瓷接线柱21。通过该方案，可为变压器绕组的接线工作更加方便。

进一步的，底板3的上表面开设有规则分布的装配孔22。通过底板3上开设的装配孔22便于把底板3安装在变压器壳体底部。

进一步的，底板3、第一限位板4、顶板7、第二限位板8、主螺栓10、限位筒12、固定架13和辅螺栓18的材质均选用非铁磁材料。该方案用于保证绕组铁芯1、下铁轭2和上铁轭6之间导磁通路不受干扰，提高该铁芯的饱和磁感应强度。

工作原理：在对变压器进行装配的过程中，通过三个独立设计绕组铁芯1，可便于在绕组铁芯1的外表面进行线圈绕制，简化变压器的绕组工序，另外通过设计的圆柱体的绕组铁芯1，相对于矩形截面的铁芯，可减少其绕组长度，提高有功功率常数，当绕组铁芯1的绕组工序完成后，首先通过底板3上开设的装配孔22把底板3安装在变压器壳体底部，然后把下铁轭2放在底板3的上表面，通过底板3的三个短边的侧面上固定安装的第一限位板4，使下铁轭2的底面与底板3的上表面相吻合，以限定下铁轭2在底板3上的装配位置，然后分别把三个绕组铁芯1的底端卡接在下铁轭2的上表面开设的三个圆槽14内，再在上铁轭6放在三个绕组铁芯1上，分别把三个绕组铁芯1的底端卡接在上铁轭6的底面开设的三个圆槽14内，同时，每个凸台15均与其相对的凸台15相吻合，不仅能够提高绕组铁芯1、下铁轭2和上铁轭6之间的装配精度，而且能够提高导磁通路的闭合性，进而减少变压器的空载损耗，提高过载能力，然后把顶板7放在上铁轭6的上表面，通过顶板7的三个短边的侧面上固定安装的第二限位板8，使顶板7的底面与上铁轭6的上表面相吻合，以限定顶板7在上铁轭6上的装配位置，然后利用主螺栓10依次贯穿穿钉孔9和两个限位筒12，并转动主螺栓10使主螺栓10的底端螺纹连接于内螺纹筒5的内部，使该铁芯快速装配，另外再通过穿钉板17、辅螺栓18和固定块19的配合设计，进一步提高该铁芯的装配效果，综合上述设计，该铁芯的拆卸工作也非常便捷。

需要说明的是，在本文中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“固设”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“安装”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是机械连接，也可以是电连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种变压器铁芯，包括三个绕组铁芯(1)，其特征在于：三个所述绕组铁芯(1)均为圆柱体，三个所述绕组铁芯(1)的下方设置有下铁轭(2)，所述下铁轭(2)为六边台体，所述下铁轭(2)的俯视截面为三个长边和三个短边间隔分布组成的六边形，且其每两个相邻长边的延长线的夹角和其每两个相邻短边的延长线的夹角均为60，所述下铁轭(2)的下方设有底板(3)，所述底板(3)的上表面的边角和面积与下铁轭(2)的俯视截面的边角和面积完全相同，所述底板(3)的三个短边的侧面上均固定安装有第一限位板(4)，所述底板(3)上表面的中部固定镶嵌有内螺纹筒(5)；

所述绕组铁芯(1)的上方设置有上铁轭(6)，所述上铁轭(6)的尺寸形状与下铁轭(2)完全相同，所述上铁轭(6)的上方设有顶板(7)，所述顶板(7)的尺寸形状与底板(3)的尺寸形状完全相同，所述顶板(7)的三个短边的侧面上均固定安装有第二限位板(8)，所述顶板(7)的中部开设有穿钉孔(9)，所述穿钉孔(9)的内部滑动套设有主螺栓(10)，所述主螺栓(10)与内螺纹筒(5)相适配，所述下铁轭(2)的中部和上铁轭(6)的中部均开设有空腔(11)，每个所述空腔(11)的内部均设置有限位筒(12)，两个所述限位筒(12)分别通过一个固定架(13)固定连接于两个空腔(11)的内侧壁；

所述下铁轭(2)的上表面和上铁轭(6)的底面均开设有三个圆槽(14)，每个所述圆槽(14)的直径值均与绕组铁芯(1)的直径值相吻合，每个所述圆槽(14)的内部均固定设置有凸台(15)，每个所述绕组铁芯(1)的顶面和每个绕组铁芯(1)的底面均开设有与凸台(15)相吻合的凹槽(16)。

2.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯，其特征在于：所述顶板(7)的三个长边的侧面上均固定安装有穿钉板(17)，每个所述穿钉板(17)的内部的通孔内均滑动套设有辅螺栓(18)，所述底板(3)的三个长边的侧面上均固定安装有与穿钉板(17)的位置相对应的固定块(19)，每个所述固定块(19)的中部均开设有与辅螺栓(18)相适配的螺纹孔(20)。

3.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯，其特征在于：每个所述第二限位板(8)远离顶板(7)的一侧面均安装有一组陶瓷接线柱(21)。

4.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯，其特征在于：所述底板(3)的上表面开设有规则分布的装配孔(22)。

5.根据权利要求1所述的一种变压器铁芯，其特征在于：所述底板(3)、第一限位板(4)、顶板(7)、第二限位板(8)、主螺栓(10)、限位筒(12)、固定架(13)和辅螺栓(18)的材质均选用非铁磁材料。

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