DE112017005729T5

DE112017005729T5 - Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenkligen dreieckigen Eisenjochen

Info

Publication number: DE112017005729T5
Application number: DE112017005729.9T
Authority: DE
Inventors: Kaixuan Xu; Lizhen Zhai; Qingning Liang; Jingtao Luo; Libo Zhou
Original assignee: Haihong Electric Co Ltd
Current assignee: Haihong Electric Co Ltd
Priority date: 2017-03-10
Filing date: 2017-11-24
Publication date: 2019-08-14
Also published as: CN206541711U; US20190295762A1; WO2018161641A1

Abstract

Ein dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen umfasst drei Kernschenkel und sechs Eisenjoche. Die drei Kernschenkel und die sechs Eisenjoche werden durch Zusammenfügen dreier rechteckiger Einzelrahmen gebildet, von denen zwei völlig identische Größen und Formen aufweisen, wobei die Länge des Eisenjoches des übrigen rechteckigen Einzelrahmens größer als die der Eisenjoche der anderen zwei rechteckigen Einzelrahmen ist, und wobei die drei rechteckigen Einzelrahmen eine gleiche Höhe aufweisen und zwei benachbarte rechteckige Einzelrahmen durch Zusammenfügen miteinander einen Kernschenkel bilden, der einen polygonalen Querschnitt aufweist, der von außen an einen vollständigen Kreis angeschlossen ist. Mit einem derartigen dreidimensionalen gewickelten Transformatorkern kann die Transportbreite des Transformators verringert, der Transport erleichtert und die Kosten reduziert werden. Zudem wird ein kürzester Weg für die Anzapfung einer Wicklung an einen Stufenschalter über einen Anschlussdraht bereitgestellt, womit die Anschlussdrahtanordnung wesentlich vereinfacht wird.

Description

GEBIET DER OFFENBARUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen dreidimensionalen gewickelten Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen.
STAND DER TECHNIK
Vorteile eines Transformatorprodukts mit einem dreidimensionalen gewickelten Kern einschließlich eines symmetrischen dreiphasigen Magnetkreises, einer niedrigen Reluktanz, eines geringen Erregerstroms, eines geringen Leerlaufverlusts und eines geringen Geräusches finden heutzutage Anerkennung bei der Elektrizitätsbranche und der Marktanteil solcher Produkte erfährt einen stetigen Wachstum. Infolge der Probleme einschließlich eines kleinen Raums an der Verbindungsstelle dreiphasiger Wicklungen, eines komplizierten Aufwicklungs- und Gerätekörper-Pressverfahrens, einer schwierigen Verbindung der Anschlussdrähte und einer zu großen Transportbreite eines Transformators bei einem herkömmlichen Transformators mit einem dreidimensionalen gewickelten Kern wird die Entwicklung des Produkts seit langem beeinträchtigt.
OFFENLEGUNG
Zum Überwinden der Nachteile im Stand der Technik liegt der vorliegenden Offenbarung die Aufgabe zugrunde, einen dreidimensionalen gewickelten Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen bereitzustellen, um die Vorteile des Produkts weiter zu verbessern.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird die Aufgabe gelöst durch Folgendes:
Ein dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen umfasst drei Kernschenkel und sechs Eisenjoche, wobei die drei Kernschenkel und die sechs Eisenjoche durch Zusammenfügen dreier rechteckiger Einzelrahmen gebildet werden, von denen zwei völlig identische Größen und Formen aufweisen, wobei die Länge des Eisenjoches des übrigen rechteckigen Einzelrahmens größer als die der Eisenjoche der anderen zwei rechteckigen Einzelrahmen ist, und wobei die drei rechteckigen Einzelrahmen eine gleiche Höhe aufweisen und zwei benachbarte rechteckige Einzelrahmen durch Zusammenfügen miteinander einen Kernschenkel bilden, der einen polygonalen Querschnitt aufweist, der von außen an einen vollständigen Kreis angeschlossen ist.
Ferner ist vorgesehen, dass eine Oberfläche jedes der rechteckigen Einzelrahmen mit einem erstarrten Material beschichtet ist.
Ferner ist vorgesehen, dass zwischen benachbarten rechteckigen Einzelrahmen ein Isolierpapier vorgesehen ist, um die rechteckigen Einzelrahmen voneinander zu isolieren.
Ferner ist vorgesehen, dass der rechteckige Einzelrahmen durch kontinuierliches Aufwickeln einer Vielzahl von vollständigen Siliziumstahlblechen oder amorphen Legierungsbändern hergestellt ist.
Ferner ist vorgesehen, dass an dem Eisenjoch ein wärmeschrumpfendes Band angebunden ist.
Ferner ist vorgesehen, dass an dem Kernschenkel ein wärmeschrumpfendes Band angebunden ist.
Die vorliegende Offenbarung zeichnet sich vorteilhafterweise dadurch aus, dass der dreidimensionale gewickelte Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen gemäß der vorliegenden Offenbarung einen größeren Bedienungsraum beim Aufwickeln, eine wesentlich verbesserte Herstellbarkeit und Arbeitseffizienz erzielt, wobei zudem die Transportbreite des Transformators verringert, der Transport erleichtert wird und die Kosten gespart werden. Darüber hinaus wird ein kürzester Weg für die Anzapfung eines Anschlussdrahts einer Wicklung an einen Stufenschalter bereitgestellt, womit die Anschlussdrahtanordnung erheblich vereinfacht wird und gegenüber einem Transformator derselben Ausführung mit einem herkömmlichen dreidimensionalen gewickelten Kern die Länge des Anschlussdrahts um 50% bis 60% verkürzt werden kann. Des Weiteren wird ein für den Durchgang des Anschlussdrahts vorgesehener Isolierraum verkleinert, womit die gesamte Außenabmessung und die Kosten des Transformators weiter verringert werden.
Figurenliste
Darin zeigen

1 eine Frontansicht der vorliegenden Offenbarung und
2 eine Draufsicht auf die vorliegende Offenbarung.

KONKRETE AUSFÜHRUNGSFORMEN
Anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen wird nachfolgend auf die vorliegende Offenbarung näher eingegangen.
Wie sich aus 1 und 2 ergibt, umfasst ein dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen gemäß der vorliegenden Offenbarung drei Kernschenkel und sechs Eisenjoche, wobei die drei Kernschenkel und die sechs Eisenjoche durch Zusammenfügen dreier rechteckiger Einzelrahmen 1 gebildet werden, von denen zwei völlig identische Größen und Formen aufweisen. Die Länge des Eisenjoches des übrigen rechteckigen Einzelrahmens 1 ist größer als die der Eisenjoche der anderen zwei rechteckigen Einzelrahmen 1. Die drei rechteckigen Einzelrahmen 1 weisen eine gleiche Höhe auf und zwei benachbarte rechteckige Einzelrahmen 1 bilden durch Zusammenfügen miteinander einen Kernschenkel, der einen polygonalen Querschnitt aufweist, der von außen an einen vollständigen Kreis angeschlossen ist.
Der rechteckige Einzelrahmen 1 ist durch kontinuierliches Aufwickeln einer Vielzahl von vollständigen Siliziumstahlblechen oder amorphen Legierungsbändern hergestellt. Eine Oberfläche jedes der rechteckigen Einzelrahmen 1 ist mit einem erstarrten Material beschichtet, um die Stärke und die Korrosionsbeständigkeit des Kerns zu erhöhen und somit eine Anwendung bei einem Öltransformator und einem Trockentransformator zu ermöglichen. Zwischen benachbarten rechteckigen Einzelrahmen 1 ist ein Isolierpapier vorgesehen, um die rechteckigen Einzelrahmen voneinander zu isolieren. An dem Kernschenkel ist ein wärmeschrumpfendes Band 2 angebunden, um benachbarte rechteckige Einzelrahmen miteinander zusammenzubinden.
An jedem Eisenjoch ist ein wärmeschrumpfendes Band 2 angebunden.
Mit dem dreidimensionalen gewickelten Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen gemäß der vorliegenden Offenbarung werden ein größerer Bedienungsraum beim Aufwickeln, eine wesentlich verbesserte Herstellbarkeit und Arbeitseffizienz erzielt, wobei zudem die Transportbreite des Transformators verringert, der Transport erleichtert wird und die Kosten gespart werden. Darüber hinaus wird ein kürzester Weg für die Anzapfung eines Anschlussdrahts einer Wicklung an einen Stufenschalter bereitgestellt, womit die Anschlussdrahtanordnung erheblich vereinfacht wird und gegenüber einem Transformator derselben Ausführung mit einem herkömmlichen dreidimensionalen gewickelten Kern die Länge des Anschlussdrahts um 50% bis 60% verkürzt werden kann. Des Weiteren wird ein für den Durchgang des Anschlussdrahts vorgesehener Isolierraum verkleinert, womit die gesamte Außenabmessung und die Kosten des Transformators weiter verringert werden.
Es versteht sich, dass weder die vorstehende Beschreibung noch das obige Ausführungsbeispiel die Offenbarung einschränkt. Jegliche Abänderungen, Modifikationen, Ergänzungen oder Substitutionen, die von Fachleuten auf diesem Gebiet innerhalb des wesentlichen Umfangs der Offenbarung vorgenommen werden, sollen ebenfalls unter den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung fallen.

Claims

Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen, umfassend: - drei Kernschenkel und - sechs Eisenjoche, wobei die drei Kernschenkel und die sechs Eisenjoche durch Zusammenfügen dreier rechteckiger Einzelrahmen gebildet werden, von denen zwei völlig identische Größen und Formen aufweisen, wobei die Länge des Eisenjoches des übrigen rechteckigen Einzelrahmens größer als die der Eisenjoche der anderen zwei rechteckigen Einzelrahmen ist, und wobei die drei rechteckigen Einzelrahmen eine gleiche Höhe aufweisen und zwei benachbarte rechteckige Einzelrahmen durch Zusammenfügen miteinander einen Kernschenkel bilden, der einen polygonalen Querschnitt aufweist, der von außen an einen vollständigen Kreis angeschlossen ist.
Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Oberfläche jedes der rechteckigen Einzelrahmen mit einem erstarrten Material beschichtet ist.
Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten rechteckigen Einzelrahmen ein Isolierpapier vorgesehen ist, um die rechteckigen Einzelrahmen voneinander zu isolieren.
Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der rechteckige Einzelrahmen durch kontinuierliches Aufwickeln einer Vielzahl von vollständigen Siliziumstahlblechen oder amorphen Legierungsbändern hergestellt ist.
Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Eisenjoch ein wärmeschrumpfendes Band angebunden ist.
Dreidimensionaler gewickelter Transformatorkern mit gleichschenklig dreieckigen Eisenjochen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kernschenkel ein wärmeschrumpfendes Band angebunden ist.