[發明專利]一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯

在審

• 申請號: 201910331593.2
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN109920627A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 呂迎鋒;劉江
• 申請（專利權）人: 四川智翔電器有限公司
• 主分類號: H01F27/245
• 分類號: H01F27/245
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 湯春微

本發明公開了一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯，屬于電抗器技術領域，包括上鐵軛、下鐵軛，位于上鐵軛和下鐵軛之間的芯柱，以及用于固定鐵軛和芯柱的固定機構，所述上鐵軛和下鐵軛均為三角形的三相鐵軛，所述三相鐵軛包括三個單相鐵軛，三個單相鐵軛兩兩拼接組成等邊三角形；所述芯柱的數量為三根，對應連接三相鐵軛的三個角，所述芯柱包括穿心螺桿、穿在穿心螺桿上的鐵餅和氣隙墊，所述鐵餅和氣隙墊交替放置。本發明解決了傳統三相電抗器的鐵芯中，芯柱相互之間的距離不相等導致三相電抗器的電抗值不相等的問題，以及鐵餅按傳統疊積方式疊積導致三相電抗器存在磁通損耗和局部過熱的問題。

技術領域

本發明屬于電抗器技術領域，涉及三相電抗器的鐵芯，特別涉及一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯。

背景技術

傳統三相電抗器的鐵芯如圖5所示，由上鐵軛、芯柱和下鐵軛依次連接構成，上鐵軛和下鐵軛均為山字形鐵軛(001)，由山字形的硅鋼片疊積而成，在疊積時，在中心和兩端均預留穿心螺桿孔(007)；芯柱在水平方向上呈一條線排列，芯柱為鐵餅(005)與氣隙墊(006)交替穿過穿心螺桿而成，芯柱的兩端與山字形鐵軛(001)的支腳部分連接。這種結構的鐵芯存在的問題是：三相磁路的長度不等，具體為，A相和C相相比B相的磁路長；且三根芯柱相互之間的距離不相等，導致三相電抗器的線圈相互之間的距離也不相等，空間位置相互不對稱，從而導致三相電抗器的電抗值不相等。

對于傳統三相電抗器的鐵芯而言，如圖6.1所示，k為磁通擴散寬度，g5為鐵餅高，g6為氣隙高，當主磁通通過芯柱時，磁通由一鐵餅(005)經過氣隙墊(006)后進入另一鐵餅(005)，當主磁通通過氣隙墊(006)所在的間隙時，由于邊緣效應部分磁通會向外擴散，造成了附加損耗；傳統三相電抗器的鐵芯的鐵餅(005)由沿軸向設置的多個硅鋼片疊積而成，其俯視圖如圖6.2所示，多個硅鋼片平行疊積且緊密貼合，其中心的硅鋼片上還設置有一個穿心螺桿孔(007)，按上述方式疊積的鐵餅(005)，向外擴散的磁通平行方向上可以直接進入硅鋼片，但垂直方向上的那部分磁通則會垂直于硅鋼片進入鐵餅(005)，這會引起很大的渦流損耗，容易造成嚴重的局部過熱。

因此，針對上述問題，本發明提出了一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯。

發明內容

本發明的目的在于：提供了一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯，解決了傳統三相電抗器的鐵芯中，芯柱相互之間的距離不相等導致三相電抗器的電抗值不相等的問題，以及鐵餅按傳統疊積方式疊積導致三相電抗器存在磁通損耗和局部過熱的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種三相電抗器的三相立體疊片式鐵芯，包括上鐵軛、下鐵軛，位于上鐵軛和下鐵軛之間的芯柱，以及用于固定鐵軛和芯柱的固定機構，所述上鐵軛和下鐵軛均為三角形的三相鐵軛，所述三相鐵軛包括三個單相鐵軛，三個單相鐵軛兩兩拼接組成等邊三角形；

所述芯柱的數量為三根，對應連接三相鐵軛的三個角，所述芯柱包括穿心螺桿、穿在穿心螺桿上的鐵餅和氣隙墊，所述鐵餅和氣隙墊交替放置。

進一步地，所述鐵餅中的硅鋼片由鐵餅中心呈輻射狀疊積成多個扇形體。

更進一步地，所述鐵餅還包括輪輞、輪輻和輪轂，所述硅鋼片設置在輪輞和輪輻構成的扇形體中，所述輪轂環繞在穿心螺桿外部。

進一步地，所述單相鐵軛包括由外向內依次設置的外夾件、鐵軛疊片和內夾件，所述外夾件與內夾件之間通過拉緊機構對鐵軛疊片進行拉緊。

進一步地，所述鐵軛疊片包括由外向內依次層層疊加的n個疊片，疊加到第i層后的疊片與其下一層疊片的棱邊對應點的連線，與水平方向的夾角均為30°，且第j層與其前后相等數量層的疊片的棱邊與穿心螺桿軸向相切，所述棱邊為靠近相鄰單相鐵軛的棱邊，其中，n與i、j的關系為：i、j和n均為大于1的整數。