CN217333799U - 非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，包括呈立方框型的磁芯本体，位于所述磁芯本体顶部的前后框边上设置有第一气隙，位于所述磁芯本体底部的左右框边上设置有第二气隙；本实用新型中磁芯本体的框边结构配合气隙的设置，利于使得本来在空气中损耗的磁通通过其他框边构成的回路中，进而显著减少磁通量在空气中的损耗，多个气隙可以使磁路更加均匀，提高磁通量饱和值，磁芯本身的非晶材料也能降低变压器在工作中的损耗。

Description

非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯

技术领域

本实用新型属于变压器磁芯技术领域，特别涉及一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯。

背景技术

变压器是一种利用电磁感应交换电压、电流和阻抗的器件，是电力系统中的关键组成部分。磁芯和线圈是变压器的基本结构，磁芯是由各种氧化铁混合物组成的一种烧结磁性金属氧化物，是用来增加线圈磁路的磁通量，降低铜损耗，进而增大电磁感应强度来提高电压转换效率。磁性的结构和性能对变压器的影响极大，因此，提高改良磁芯结构以及提高磁芯性能是近年来业内研究的热点。

目前市面上的磁芯大多为闭合形状，利用原线圈和副线圈中的磁通量变化达到交换电压、电流和阻抗的目的。但是实际生活中，初级线圈中产生的磁通虽然大部分都沿着磁芯进入副线圈，但仍然有相对一部分磁通在空气中损耗。部分磁芯为获得更高的磁通量饱和值，会在磁芯柱上开气隙，但现有带气隙的磁芯获得的磁通量饱和值并不高，无法满足需要高磁通量饱和值的变压器的需求。

为解决以上问题，需要一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，减少磁通量在空气中的损耗，提高磁通量饱和值。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，减少磁通量在空气中的损耗，提高磁通量饱和值。

本实用新型的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，包括呈立方框型的磁芯本体，位于所述磁芯本体顶部的前后框边上设置有第一气隙，位于所述磁芯本体底部的左右框边上设置有第二气隙。

进一步，所述第一气隙设置于相应框边的中部位置。

进一步，所述第二气隙设置于相应框边的中部位置。

进一步，所述第一气隙和第二气隙的宽度为0.03-1.2mm。

进一步，所述磁芯本体外设置有绝缘层。

进一步，所述磁芯本体的各框边呈方形柱。

进一步，所述磁芯本体一体成型形成。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中磁芯本体的框边结构配合气隙的设置，利于使得本来在空气中损耗的磁通通过其他框边构成回路，进而显著减少磁通量在空气中的损耗，多个气隙可以使磁路更加均匀，提高磁通量饱和值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型结构示意图；

具体实施方式

本实施例提供了一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，包括呈立方框型的磁芯本体1，位于磁芯本体顶部的前后框边上设置有第一气隙2，位于磁芯本体底部的左右框边上设置有第二气隙3。

本实施例中左右和前后方向与图1中的方向对应；结合图1所示，磁芯本体由非晶态合金材料制成，非晶态材料由于具有与液态类似的结构特征，因此，非晶态合金又被称作“液体金属”。它具有长程无序，短程有序以及处于亚稳态两大特点，本实施例中可选用非晶态合金，例如铁镍基非晶合金、铁镍基非晶合金等；本实施例中，磁芯本体由十二根框边构成，包括位于磁芯本体顶部的四个框边、位于磁芯本体底部的四个框边以及连接于磁芯本体顶部框边和底部框边的四个中部框边，磁芯本体顶部的四个框边构成正方形，磁芯本体底部的四个框边构成正方形；该结构设置有四个气隙，且四个气隙在空间方位上下布置且空间垂直设置，该气隙布置结构和开设位置既利于保持磁芯本体的整体一致性和连续性，而且也利于磁路分布均匀；框边具有多个且整体为对称结构分布，原线圈和复线圈可以在各个框边上按需要缠绕以满足不同电力系统的需求；当然，其他实施例中也可以根据需要开设合适数量的气隙，可适应的调节气隙的设置位置，其他实施例中也可以根据实际生产生活需要将磁芯本体1改为长方体或其他多面体框型结构，或根据实际生产生活需要将磁芯本体改成多边棱柱或不规则框边柱体；

磁芯本体的框边结构配合气隙的设置，利于使得本来在空气中损耗的磁通通过其他框边构成回路，进而显著减少磁通量在空气中的损耗，多个气隙可以使磁路更加均匀，提高磁通量饱和值，磁芯本身的非晶材料也能降低变压器在工作中的损耗。

本实施例中，所述第一气隙2设置于相应框边的中部位置，结合图1所示，该中部位置指的是相应框边左右向对应的中部位置。所述第二气隙3设置于相应框边的中部位置，结合图1所示，该中部位置指的是相应框边前后向对应的中部位置。该结构利于使得磁路分布均匀，减少磁通量的损耗。

本实施例中，所述第一气隙2和第二气隙3的宽度为0.03-1.2mm。气隙过小则对磁通量减弱损耗改善不明显，气隙越大，磁芯本体的电感系数就越小，而且影响电磁元件的工作稳定性，故将各气隙设置于上述范围内，既保证电磁元件的可靠运行，同时也提高磁通量饱和值。

本实施例中，所述磁芯本体1外设置有绝缘层。绝缘层可以为涂刷于磁芯本体上的绝缘漆或者为附着于磁芯本体上的二氧化硅层。

本实施例中，所述磁芯本体1的各框边呈方形柱。结合图1所示，各框边的截面为正方形，该结构便于整块非晶磁芯块去肉加工，立体结构的磁芯本体1并结合方形柱状的框边，使得其引线空间大、绕制接线方便且适用范围广、工作频率高、热稳定性能好。

本实施例中，所述磁芯本体1一体成型形成。本实施例中，磁芯本体由一个完整的非晶磁芯块体切割加工而来，整体一致性好，无需拼接，制作简单，生产成本低廉。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：包括呈立方框型的磁芯本体，位于所述磁芯本体顶部的前后框边上设置有第一气隙，位于所述磁芯本体底部的左右框边上设置有第二气隙。

2.根据权利要求1所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述第一气隙设置于相应框边的中部位置。

3.根据权利要求2所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述第二气隙设置于相应框边的中部位置。

4.根据权利要求1所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述第一气隙和第二气隙的宽度为0.03-1.2mm。

5.根据权利要求1所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述磁芯本体外设置有绝缘层。

6.根据权利要求1所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述磁芯本体的各框边呈方形柱。

7.根据权利要求1所述的非晶态多段式气隙多面体框型变压器磁芯，其特征在于：所述磁芯本体一体成型形成。

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