[發明專利]一種電力變壓器鐵芯

無效

• 申請號: 200710011166.3
• 申請日: 2007-04-29
• 公開（公告）號: CN101295576A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 齊會南
• 申請（專利權）人: 齊會南
• 主分類號: H01F27/26
• 分類號: H01F27/26;H01F41/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明型涉及一種裝配在電力變壓器中的鐵芯。

背景技術

電力變壓器的主要部分為鐵芯和線圈。線圈為高、低壓銅線和絕緣層卷繞制成。目前國內電力變壓器的鐵芯大部分為疊片式結構，由硅鋼片疊積而成。由于疊積成型的鐵芯在每層邊連接處都存在多處斜接縫，而導致磁阻和鐵損的增大，使變壓器的勵磁電流也增大，降低了功率因數，嚴重影響了電網的供電質量。變壓器鐵芯接縫的存在還導致了運行噪聲大的問題。為了克服上述疊片式鐵芯的缺陷。近年來國內有許多變壓器廠家采用了卷繞式鐵芯，卷繞式鐵芯又稱為卷鐵芯，該鐵芯是由一定形狀的硅鋼帶連續卷繞而成，卷繞式鐵芯較疊片式鐵芯的性能有一定的提升，主要體現在空載損耗低、噪聲小。但是由于卷繞式鐵芯為無接縫結構，也存在諸多問題，如：制造設備生產能力受限，鐵芯線圈繞線時需要專用的繞線設備，并且要帶著鐵芯進行繞線，繞線工序困難、復雜、生產效率低。尤其是無法解決大中型變壓器繞線和浸漆工藝。維修方面更是非常困難，變壓器線圈一旦出現故障，就無法從鐵芯上取下線圈進行更換，必然造成整個變壓器的報廢。

發明內容

本發明型提供了一種電力變壓器鐵芯，該鐵芯為開口卷鐵芯。開口卷鐵芯就是在鐵芯制造過程中，硅鋼片條料在有規律的剪切斷開后進行連續逐層繞制，每層中有一個斷口，每層的斷口位置在鐵芯卷繞機的卷繞下進行有規律的線性排列，斷口位置設在上軛或下軛。本發明型徹底解決了疊片式鐵芯性能低的缺點和無接縫卷鐵芯存在制造工藝上的缺陷。本發明型所述鐵芯的三個芯柱的截面形狀可呈圓形、臺階形(外接圓形)或多邊形(外接圓形)，對應的線圈套的截面形狀為圓形。由于鐵芯呈現出的開口特性，使得整個鐵芯在生產及維修過程中不需要專用的線圈繞線設備。本發明型可裝配油浸式電力變壓器與干式電力變壓器。

本發明型解決其技術問題所采用的技術方案是：該鐵芯是由兩個外觀形狀為‘口’字型其截面為內凹半圓形的單相開口卷鐵芯并排放置構成一個外觀形狀為橫“日”字型鐵芯框體，在橫“日”字型鐵芯框體外部被一個外觀形狀為大‘口’字型其形截面為外凸半圓形的單相開口卷鐵芯框體緊密包實。鐵芯三個芯柱截面為圓形。卷繞整個鐵芯所采用的三個單相鐵芯全部是硅鋼帶在切斷后連續繞制而成，而不是將繞制好的鐵芯逐層割斷，連續繞制的優點便是使鐵芯更為緊密及鐵芯斷口整齊無毛刺。卷繞整個鐵芯所采用硅鋼帶的厚度在0.18mm到0.35mm之間。本發明型上述的若每只單相開口卷鐵芯的截面形狀呈半圓形時，對應地拼裝完后的鐵芯三個芯柱的截面呈圓形；若每只單相開口卷鐵芯的截面形狀呈臺階形(外接半圓形)，對應地拼裝完后的鐵芯三個芯柱的截面呈臺階形(外接圓形)；若每只單相開口卷鐵芯的截面形狀呈多邊形(外接半圓形)，對應地拼裝完后的鐵芯三個芯柱的截面呈多邊形(外接圓形)。鐵芯開口位置可在上軛或下軛。卷制好的鐵芯需經退火工藝處理，完成鐵芯生產后將鐵芯開口處層層打開呈U形，再把繞制好所需的初、次級線圈套入每個芯柱中，再將鐵芯層層閉合并安裝好上、下夾件，再引出接線端，即可裝配電力變壓器。

本發明型的有益效果是，這種電力變壓器鐵芯具備磁路短、功率因數高、體積小、抗突發短路的能力強、工藝條件好等特點，而且做同種容量的鐵芯比傳統鐵芯的生產成本可下降10％以上。在生產制造過程中不需要專用的卷鐵芯專用的繞線設備，線圈可單獨繞制，提高了生產效率。由這種鐵芯裝配的變壓器在使用過程中線圈一旦出現故障，可將變壓器鐵芯開口處打開，然后取出線圈進行維修與更換，從根本上解決了卷鐵芯由于無接縫而產生的諸多問題。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明型進一步說明。

圖1是本發明型的分解視圖。

圖2是本發明型芯柱為圓形的芯柱截面視圖。

圖3是本發明型芯柱為臺階形(外接圓形)的芯柱截面視圖。

圖4是本發明型芯柱為多邊形(外接圓形)的芯柱截面視圖。

圖5斷口位置在上軛的鐵芯的視圖。

圖6斷口位置在下軛的鐵芯的視圖。

圖7單相鐵芯每層硅鋼片的視圖。

圖2中對應不同容量的鐵芯的尺寸范圍：H的范圍是400mm到2000mm；H1的范圍是350mm到1800mm；Hw的范圍是300mm到1500mm；L1的范圍是125mm到450mm；L的范圍是400mm到950mm；Mo的范圍是170mm到750mm；軛寬范圍是100mm到350mm；鐵芯芯柱截面圓直徑范圍是60mm到500mm。