[发明专利]一种变压器及其铁心结构

说明书

本发明公开了一种变压器及其铁心结构，铁心结构包括上铁轭、下铁轭以及三个设于所述上铁轭和所述下铁轭之间的铁心柱，所述上铁轭与所述下铁轭均为Y型结构，所述Y型结构包括三个与三个所述铁心柱一一对应连接的连接部，且任一所述铁心柱连接于所述上铁轭的所述连接部的远心端和与之对应的所述下铁轭的所述连接部的远心端之间。上述铁心结构可以使三相铁心磁路对称、长短一致且磁路最短；同时，可以保证三个磁路的非独立性，从而使损耗系数更低。

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，特别涉及一种铁心结构。本发明还涉及一种具有该铁心结构的变压器。

背景技术

目前，随着电力电子技术进步，市场对于三相中高频变压器有日益强烈的需求。由于三相中高频变压器需具有体积小、损耗小、重量轻、噪音低、三相参数平衡等特点，因此，在中高频状态下铁心结构需具备损耗小、噪音低、磁路对称等优点。

现有技术中的中高频三相变压器铁心材料一般选用具有抗饱和能力强、损耗低、磁滞回线窄长的纳米晶或者铁氧体，制造工艺上主要采用三个单相铁心组成三相铁心，或者采用平面三相铁心；然而，采用三个单相铁心组成三相变压器，铁心用料多，成本高，且由于中间B相铁心柱磁路相对较短，故三相磁路不完全对称，会带来三相参数不平衡、铁心损耗偏大、成本高、中间绕组温度偏高以及三相漏感参数不一致等问题。当然，市场上也有采用传统立体铁心结构，其材料一般选用导磁硅钢、非晶合金、纳米晶或者铁氧体，整个铁心由三个完全相同的单框拼合而成，拼接后铁心的三个心柱呈等边三角形排列；然而，立体铁心结构虽然结构对称，但三个磁路相互独立，损耗系数大，铁心损耗高，因此，不得不选用较低的磁密，造成成本增加。

因此，如何避免由于传统铁心结构的铁心损耗偏大而导致生产成本增加，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种铁心结构，可以使三相铁心磁路对称、长短一致且磁路最短；同时，可以保证三个磁路的非独立性，从而使损耗系数更低。本发明的另一目的是提供一种包括上述铁心结构的变压器。

为实现上述目的，本发明提供一种铁心结构，包括上铁轭、下铁轭以及三个设于所述上铁轭和所述下铁轭之间的铁心柱，所述上铁轭与所述下铁轭均为Y型结构，所述Y型结构包括三个分别与三个所述铁心柱一一对应连接的连接部，且任一所述铁心柱连接于所述上铁轭的所述连接部的远心端和与之对应的所述下铁轭的所述连接部的远心端之间。

可选地，所述上铁轭、所述下铁轭以及全部所述铁心柱经烧结并融合成一体结构。

可选地，任一所述铁心柱采用磁粉与粘结剂烧结而成。

可选地，所述上铁轭和所述下铁轭均采用磁粉烧结而成。

可选地，所述上铁轭、所述下铁轭以及全部所述铁心柱经浇筑成型为一体结构。

可选地，所述一体结构采用导磁体、环氧树脂和玻璃纤维一体浇筑成型。

可选地，任一所述铁心柱的横截面为圆形。

可选地，任一所述铁心柱的横截面为椭圆形。

本发明还提供一种变压器，包括上述任一项所述的铁心结构。