CN220604465U - 一种新型三相五柱式变压器铁心结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型三相五柱式变压器铁心结构，涉及变压器领域。大容量变压器为了降低铁心高度，便于运输，一般采用三相五柱式铁心结构，传统三相五柱式铁心的旁柱采用椭圆形截面。此种椭圆形截面旁柱距离铁心心柱距离整体较远，使得铁心旁轭相对较长，采用的铁心硅钢片相对较多，使用量大。本实用新型包括铁心主柱、铁心旁柱、铁心主轭和铁心旁轭，铁心旁柱采用D型截面，其中，右侧的铁心旁柱采用正D型截面，左侧的铁心旁柱采用与D型左右对称的反D型截面。将铁心旁柱的截面积由传统的椭圆形截面改为D形截面，减少了旁柱与主柱之间的中心距离，从而减少铁心旁轭长度，降低了铁心旁轭与铁心旁柱之间的角重，减少铁心硅钢片使用量。

Description

一种新型三相五柱式变压器铁心结构

技术领域

本实用新型涉及变压器领域，尤其涉及一种新型三相五柱式变压器铁心结构。

背景技术

大容量变压器为了降低铁心高度，便于运输，一般采用三相五柱式铁心结构，传统三相五柱式铁心的旁柱采用椭圆形截面。此种椭圆形截面旁柱距离铁心心柱距离整体较远，使得铁心旁轭相对较长，采用的铁心硅钢片相对较多，使用量大。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种新型三相五柱式变压器铁心结构，以提升空载性能，降低铁心硅钢片的使用量为目的。为此，本实用新型采取以下技术方案。

一种新型三相五柱式变压器铁心结构，包括3个铁心主柱、2个铁心旁柱、铁心主轭和铁心旁轭，所述的铁心旁柱采用D型截面，其中，右侧的铁心旁柱采用正D型截面，左侧的铁心旁柱采用与D型左右对称的反D型截面。铁心旁柱采用D型截面，相对于椭圆形截面，可以更好地分配磁力线，从而减小了磁力线的弯曲应力和铁心的磁饱和度，提高了变压器的效率，在保证磁路畅通的前提下，将铁心旁柱的截面积由传统的椭圆形截面改为D形截面，整体减少了铁心旁柱与铁心主柱之间的距离，相当于减少了铁心旁轭的长度，从而减少了铁心旁轭与铁心旁柱之间的角重，减少了铁心硅钢片的使用量。

作为优选技术手段：所述的铁心主轭与铁心旁轭与之间采用全斜接缝叠积。全斜接缝叠积使得铁心各部分连接更加紧密，从而提高了铁心结构的稳定性，使得铁心更加坚固，能够更好地承受外部的机械应力，可以更好地分配磁力线，从而减小了磁力线的弯曲应力和铁心的磁饱和度，提高变压器的效率，使得铁心各部分的温度更加均匀，从而降低了变压器故障的风险。

作为优选技术手段：所述的铁心旁轭和铁心旁柱截面积相等，为铁心主柱截面积的46％-48％。磁阻相对较小，磁通密度相对较高，变压器的效率较高，有利于降低铁心硅钢片用量。

作为优选技术手段：所述的铁心旁轭和铁心旁柱小于铁心主轭截面积，铁心主轭截面积为铁心主柱截面积的53％-55％。减少了硅钢片的用量，降低制造成本，提高了变压器的稳定性，降低了振动和噪音。

作为优选技术手段：所述的铁心主轭和铁心旁轭的片型均为等腰梯形。铁心主轭和铁心旁轭采用等腰梯形的片型，可以方便实现与铁心主柱和铁心旁柱的全斜接缝叠积，可以更好地控制磁通分布，提高变压器的效率。

有益效果：铁心旁柱采用D型截面，相对于椭圆形截面，可以更好地分配磁力线，从而减小了磁力线的弯曲应力和铁心的磁饱和度，提高了变压器的效率，在保证磁路畅通的前提下，将铁心旁柱的截面积由传统的椭圆形截面改为D形截面，整体减少了铁心旁柱与铁心主柱之间的距离，相当于减少了铁心旁轭的长度，从而减少了铁心旁轭与铁心旁柱之间的角重，减少了铁心硅钢片的使用量，降低了铁心的重量，能有效降低成本。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型图1中左侧铁心旁柱截面形状示意图。

图3是本实用新型图1中右侧铁心旁柱截面形状示意图。

图中：1、铁心主柱；2、铁心主轭；3、铁心旁轭；4、铁心旁柱。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语中如有“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。

如图1所示，一种新型三相五柱式变压器铁心结构，包括3个铁心主柱1、2个铁心旁柱4、铁心主轭2和铁心旁轭3，铁心主柱1采用圆形截面，铁心旁柱4采用D型截面，其中：如图2所示，右侧的铁心旁柱4采用正D型截面；如图3所示，左侧的铁心旁柱4采用与D型左右对称的反D型截面。铁心旁轭3和铁心旁柱4截面积相等，为铁心主柱1截面积的47％，铁心旁轭3和铁心旁柱4小于铁心主轭2截面积，铁心主轭2截面积为铁心主柱1截面积的54％。铁心主轭2与铁心旁轭3与之间采用45度角的全斜接缝叠积，全斜接缝叠积使得铁心各部分连接更加紧密，从而提高了铁心结构的稳定性，使得铁心更加坚固，可以更好地分配磁力线，从而减小了磁力线的弯曲应力和铁心的磁饱和度，提高变压器效率，为了实现完善的全斜接缝叠积，铁心主轭2和铁心旁轭3的片型均采用45度角等腰梯形。

铁心旁柱4采用D型截面，相对于椭圆形截面，可以更好地分配磁力线，从而减小了磁力线的弯曲应力和铁心的磁饱和度，提高了变压器的效率，铁心旁柱4的截面采用D形截面，整体减少了铁心旁柱4与铁心主柱1之间的中心距离，从而减少了铁心旁轭3长度，降低了铁心旁轭3与铁心旁柱4之间的角重，减少了铁心硅钢片的使用量。以电压等级为220kV，容量为150MVA的电力变压器为例，本实用新型的铁心结构可比传统结构节省260kg硅钢片使用量。

以上图1-3所示的一种新型三相五柱式变压器铁心结构是本实用新型的具体实施例，已经体现出本实用新型实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本实用新型的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种新型三相五柱式变压器铁心结构，包括3个铁心主柱(1)、2个铁心旁柱(4)、铁心主轭(2)和铁心旁轭(3)，其特征在于：所述的铁心旁柱(4)采用D型截面，其中，右侧的铁心旁柱(4)采用正D型截面，左侧的铁心旁柱(4)采用与D型左右对称的反D型截面。

2.根据权利要求1所述的一种新型三相五柱式变压器铁心结构，其特征在于：所述的铁心主轭(2)与铁心旁轭(3)与之间采用全斜接缝叠积。

3.根据权利要求2所述的一种新型三相五柱式变压器铁心结构，其特征在于：所述的铁心旁轭(3)和铁心旁柱(4)截面积相等，为铁心主柱(1)截面积的46％-48％。

4.根据权利要求3所述的一种新型三相五柱式变压器铁心结构，其特征在于：所述的铁心旁轭(3)和铁心旁柱(4)小于铁心主轭(2)截面积，铁心主轭(2)截面积为铁心主柱(1)截面积的53％-55％。

5.根据权利要求4所述的一种新型三相五柱式变压器铁心结构，其特征在于：所述的铁心主轭(2)和铁心旁轭(3)的片型均为等腰梯形。