[实用新型]一种相切圆式线圈

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种相切圆式线圈。

背景技术

长圆形线圈又名跑道形线圈，顾名思义，就是将圆形线圈分为两半，中间增加了一段直线部分，类似于运动场中的跑道形状，故而得名。相比于传统的圆形线圈变压器，采用长圆形线圈(铁芯也相应地将主级加厚)后，变压器的中心距相应会减小，铁芯的窗宽变窄，在相同铁芯截面积、铁芯窗高的情况下，变压器在长度方向上的尺寸更加紧凑，使用硅钢片更少，在硅钢片单位铁损相同的情况下，变压器整体的空载损耗也得以降低。

现在变压器普遍采用的是圆形线圈，但是圆形线圈存在成本较高的问题。因此在中小型配变中已经开始采用长圆形线圈代替圆形线圈，如图1所示，长圆形线圈在相同的容量下占用更小的空间，硅钢片和铜的用量更少，使成本大大降低。但是长圆形线圈5由于边缘存在直线部分，并且由曲线过渡到直线存在尖角，在绕线过程中会绕不紧实，需要边绕边将导线敲打紧实，增加了人力物力，延长了绕制时间。更重要的是由于存在间隙，线圈的幅向裕度需要留的较大，一般取8%，浪费了空间，增加了成本。线圈绕制完还需要辐向带压烘干才能保证设计尺寸，增加了制造时间和成本，给车间生产带来很大的压力。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种相切圆式线圈，使变压器结构更加紧凑，降低了成本，节约了绕制周期，还能加强线圈机械强度。

为了解决上述技术问题，本实用新型的一种技术方案是：一种相切圆式线圈，包括线圈本体，所述线圈本体缠绕在变压器的长圆形铁芯上，所述线圈本体的横截面呈类椭圆形，该类椭圆形由两个小圆弧和两个大圆弧相切连接构成，所述小圆弧的半径小于大圆弧的半径，所述两个小圆弧分别位于铁芯左右两侧，所述小圆弧的圆心与铁芯的中心存在间隙，所述两个大圆弧分别位于铁芯上下两端，相邻的小圆弧和大圆弧的端部相切连接，以使整个类椭圆形的圆和圆弧顺滑过渡。

进一步的，所述相切圆式线圈适用于配变中的线绕式线圈和箔式线圈。

进一步的，所述相切圆式线圈使用在线绕式线圈时，当线圈上下两端符合温升要求，线圈两端部的散热油道压平以节省空间。

进一步的，所述相切圆式线圈使用在箔式线圈时，由于要做铜箔上焊接铜排，所述线圈的一低压侧应压平用于放置引线。

进一步的，所述最内层线圈的内径比铁芯外径大3mm，该3mm间隙内用纸板或点胶纸填满。

为了解决上述技术问题，本实用新型的另一种技术方案是：一种相切圆式线圈的制作方法，按以下步骤进行：

（1）绕线模具制作：该绕线模具的横截面呈类椭圆形，该类椭圆形由两个小圆弧和两个大圆弧相切连接构成，所述小圆弧的半径小于大圆弧的半径，所述两个小圆弧分别位于绕线模具中心点的左右两侧，所述小圆弧的圆心与绕线模具中心点存在间隙，所述两个大圆弧分别位于绕线模具中心点上下两端，相邻的小圆弧和大圆弧的端部相切连接，以使整个类椭圆形的圆和圆弧顺滑过渡；

（2）相切圆式线圈制作：将铜线或铜箔填入绕线模具内，制作出符合要求的相切圆式线圈，再将线圈取下套设在长圆形铁芯上即可。

进一步的，步骤（2）中的相切圆式线圈适用于配变中的线绕式线圈和箔式线圈。

进一步的，所述相切圆式线圈使用在线绕式线圈时，当线圈上下两端符合温升要求，线圈两端部的散热油道压平以节省空间。

进一步的，所述相切圆式线圈使用在箔式线圈时，由于要做铜箔上焊接铜排，所述线圈的一低压侧应压平用于放置引线。

进一步的，所述线圈套设在铁芯上时，位于最内层线圈的内径比铁芯外径大3mm，该3mm间隙内用纸板或点胶纸填满。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、保留了长圆形线圈的优点，使变压器结构更加紧凑，降低了成本；

2、圆和圆弧过渡自然，不存在尖角和直线部分，导线绕制紧凑，不仅减少了敲打等繁琐的工序，节约了绕制周期，还能加强线圈机械强度；

3、间隙的减小可以缩小设计时线圈的幅向裕度，由原来的8%减小到3~4%，使变压器的结构更加紧凑合理，降低了制作成本，同时线圈绕制完不需要辐向带压烘干就能保证设计尺寸，缩短了产品制造周期，产品竞争力更强。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

附图说明

图1为原有长圆形线圈的构造示意图。

图2为本实用新型实施例相切圆线圈使用在线绕式线圈的构造示意图。