[实用新型]Z字形铁芯电抗器

说明书

技术领域

本实用新型是一种Z字形铁心电抗器，用属于铁心电抗器设计制造领域。 

背景技术

以往铁心电抗器的设计制造已有多种形式，单相或直流电抗器的传统结构都是筒形线圈、铁心冲片叠压成口字形或日字形，形成的磁路长度较长，用铁量多，铁损大；窗口的导体填充率低，体积大、用导体材料多；在材料的使用上未注重套裁，浪费多，成本高。因此有必要改进。 

实用新型内容

本实用新型是一种Z字形铁心的电抗器，Z字形铁心用硅钢片冲片叠压成导磁体的中间部分(1a)，Z字形冲片对半切断成L形(1b)，L形硅钢片叠压成两旁的导磁体部分，最终构成有四个气隙和两个窗口的日字形铁心。铁心两侧插入多张铝片(4)构成散热器。铁心的两个窗口内装入线圈，线圈由 字形板状外包绝缘导体主体部分(2)和Z字形端接导体部分(6)压紧连接成多匝。 

铁心每小段间插入一片侧边剪窄的硅钢片冲片(1c)，所形成侧边小缝内涂胶插入厚度等同铁心冲片的铝散热片(4)进行散热。 

为了减少铝线圈的接触电阻，本实用新型Z字形铁心的电抗器的线圈也可以用多层薄铝带(15)并联，匝间垫绝缘后直接缠绕，线圈的头尾焊接铜铝复合接头(16)和(17)作为出线接头，形成完全没有接触电阻的更优良缠绕形式Z字形铁心电抗器。 

由此构成的本实用新型电抗器，它的整体磁路短捷、导体填充率高，采用套裁，材料利用率好、成本低。 

附图说明

图1是本实用新型Z字形铁心电抗器外观图； 

图2、图3、图5是Z字形铁心冲片形状和散热片的安装图； 

图4是Z字形冲片冲压排料图； 

图6是头部不同的 字形铝导体板与Z字形铝端板之间绕组联接图； 

图7、图8、图9是Z字形铁心电抗器外观图及绕组端部联接局部放大图； 

图10是缠绕线圈的Z字形铁心电抗器外观图。 

具体实施方式

由图1～9可知，本实用新型整体如图1，该Z字形铁心电抗器它由Z字形铁心1、 形铝导体板2、气隙垫片3、散热片4、铁心端部压紧板5、Z字形铝端板6、铁心压紧螺杆组件7、导体外包绝缘8、套有绝缘管的压紧螺栓组件9、垫板10、垫块11、底筒12等组成。 

铁心如图2、图3所示，铁心1分解成1a、1b、1c，其中1a是Z字形铁心的冲片形状，把这些冲片对半切开，成为L形的1b形状。1a和1b分别叠压成小段，例如每段10mm厚。每小段间插入一片侧边剪窄的冲片1c，以便铝散热片插入。铁心叠到设计尺寸后，在气隙插入气隙垫片3；两头加铁心端部压紧板5；再用6根铁心压紧螺杆组件7先对铁心作予压紧。在所有1c片的侧边小缝内，涂胶插入厚度同铁心冲片一样厚的铝散热片4。整形后最终拧紧六根铁心压紧螺杆组件7(见图1)，这样，Z字形铁心电抗器的铁心部分装配完成。 

如图6、图7、图8、图9所示，构成线圈的铝导体由 字形铝导体板(以下简称 形板)2和Z字形铝端板(以下简称Z形板)6等组成。 形板2分成四种形状(见图6、图8、图9)，它们是：为了起头和结尾匝要用作接线引出用的加长 形板2a、2b；中间匝用 形板2c、2d。作为图例，图9中每 匝线圈 形板7张，Z形板3张。在7张的 形板中，与3张Z形板拼合处的部分，把 形端头部去掉一块，形状如图8中2c，其他4张 形板头部不作改动，保持原方头形状2d。 形板和Z形板互相连接部分，分别开有孔13、14，以便安装压紧螺栓组件9。 

制作时，每匝各 形板与端部Z形板一一对应，同为一匝的 形板用绝缘带包扎，成为匝间绝缘层。全部匝叠好后插入已安装在铁心孔内的底筒12。端部插入Z形板和匝间绝缘片，用带套绝缘管的压紧螺栓组件9压紧。 

以上，导体部分的装配结束后整体做绝缘浸渍处理，使绝缘和导热良好。 

上述 形板7张，Z形板3张是举例，根据设计导体截面积大小，可更改 形板和Z形板张数，但端部的处理方法相同。 形导体的导条宽与 形中间间隔宽相同，以便实现导体冲压套裁。Z字铁心冲片，在条状料上紧密排列(见图4)，只丢去很小的三角余料，也实现铁心冲片套裁。 

形板和Z形板导体采用复数片的目的是确保 形板和Z形板有大的接触压接表面，使压接处接触电阻小，运行时发热少，提高效率。而且可用铝板代替了铜板，降低成本。 

为了进一步降低线圈铝板间的接触电阻，如图10所示，也可在Z字形铁心整体叠压后形成的H形铁心实体上，线圈每匝采用多层薄铝带15并联，匝间垫绝缘后直接缠绕，线圈的头尾焊接铜铝复合接头16和17作为出线接头。这样，线圈完全没有接触电阻，运行损耗减小。最后将L形硅钢片、散热片4、气隙垫片3分别插入，再装端部压紧板5、压紧螺杆组件7等。为了减少电抗器噪音，还可以增加气隙压紧螺杆18和压板19，成为比上述结构更优良的线圈缠绕形式的Z字形铁心电抗器。