[实用新型]一种三维立体卷铁芯变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变压器，具体的说是一种三维立体卷铁芯变压器。

背景技术

三维立体卷铁芯变压器是近年来发展起来的新型节能配电变压器，在市场已经得到广泛认可。国家提出的“十二五”节能减排工作主要目标任务，国家财政部、发改委、工信部于2012年12月联合发布了《节能产品惠民工程高效节能配电变压器推广实施细则》，要求推广应用S13以上型号节能型变压器。传统的叠片式变压器，继续优化的空间较小，要想达到更高的性能水平，只有通过多耗费材料，才能达到一级能效水平，传统铁芯的空载损耗、空载电流、铁芯噪声较高。

目前能够满足节能减排要求的三维立体卷铁芯变压器尚未见报道。

实用新型内容

针对现有技术中三维立体卷铁芯变压器不能满足节能要求等不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、布局合理、空载损耗明显降低的三维立体卷铁芯变压器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型一种三维立体卷铁芯变压器，具有夹件、铁芯、线圈以及由铁芯及线圈构成的器身，由三个几何尺寸相同的半圆形的铁芯截面，互成60°组合而成一个圆形铁芯截面，铁芯的三个心柱呈等边三角形立体排列，三相磁路对称，三相线圈呈“品”字形排布，线圈间形成一条上下贯通的中心油路。

高、低压线圈合绕，每层线圈均采用收缩带绑扎成辫花状，铁芯和线圈间的间隙通过铁芯撑板紧。

器身周围分布有垫块，三角形铁芯中间设有撑紧压板。

夹件为三角形框架结构。

压器器身垫脚与箱底之间的连接处设有带胶柱的防震胶垫。

本实用新型具有以下有益效果及优点:

1.本实用新型高效节能型三维立体卷铁芯变压器，损耗低，节能效果显著，机械强度大，抗短路能力强。体积小、占地面积小、节省安装空间。

2.本实用新型的三相磁路完全对称，三相磁路磁阻完全相等，空载电流完全平衡，电压波形好，噪音比同类产品下降3～5dB。

3.本实用新型自动化程度高，减少5～6道工序，不仅提高生产效率，并且减少人为因素拆插铁轭造成的质量波动，提高产品的性能及质量。

4.本实用新型的铁芯采用无接缝卷绕，三维立体结构并经过二次退火工艺处理，与传统产品相比，空载损耗可降低20～30%。

5.铁芯截面为纯圆，在保证净截面的条件下，铁芯直径及线圈直径可减小5～10%，相应的负载损耗可相应减少5～10%。

附图说明

图1为本实用新型的三维立体卷铁芯结构示意图；

图2为本实用新型三维立体卷铁芯变压器装配图；

图3为图2的俯视图；

图4为本实用新型中高低压线圈合绕示意图；

图5为本实用新型中收缩带“辨花绑扎”示意图；

图6为本实用新型中高低压线圈合绕立体示意图；

图7为本实用新型中三角形压板示意图。

其中，1为线圈第一匝，2为线圈第二匝，3为低压线圈，4为垫块，5为铁芯撑板，6为高压线圈，7为半圆形铁芯，8为撑紧压板。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步阐述。

如图1～3所示，本实用新型一种三维立体卷铁芯变压器，具有夹件、铁芯、线圈以及由铁芯及线圈构成的器身，由三个几何尺寸完全相同的半圆形铁芯截面，互成60°组合而成一个圆形铁芯截面，铁芯的三个心柱呈等边三角形立体排列，三相磁路对称，三相线圈呈“品”字形排布，线圈间形成一条上下贯通的中心油路。

在相同的心柱截面积、相同的窗高尺寸以及相同的心柱中心距情况下，高牌号立体卷铁芯重量比叠铁芯轻20%，节省硅钢带材20%，降低铁芯材料成本20%。立体卷铁芯硅钢带加工成梯形料带时，采用渐开线型套裁方法开料，没有废料产生，不浪费材料。叠铁芯加工过程中需要冲角，成为废料，造成4%材料浪费。在相同净截面积的情况下，高牌号立体卷铁芯，可大大减小铁芯直径，铁芯直径的减小，电磁线用量的减少，空负载损耗的降低、整体材料用量的降低等。

高、低压线圈采用专用自动化合绕（如图4、6所示）技术，高压线圈绕制过程中，为保证机械强度，每层线圈均采用收缩带做辫花绑扎处理（如图5所示），为保证线圈整体的机械强度和主空道距离，高、低压线圈采用合绕方法进行绕制线圈套装入心柱后，将铁芯和线圈间的间隙用铁芯撑板5撑紧，加之夹件为三角形框架结构，焊接成一体，由于立体三角的稳定性，整体强度大，垫块4分布在器身周围，三角形铁芯中间用三角形的撑紧压板8（如图7所示）撑紧，三相受力均匀一致，抗短路能力强。

三维立体卷铁芯的结构特性，加之变压器器身垫脚与箱底之间的连接放置带胶柱的防震胶垫，具有高弹态的缓冲性能，极佳的阻尼减振效果，使变压器运行噪声下降3～5dB。