[实用新型]叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器

说明书

本发明是关于变压器设备，特别是变压器铁芯结构的发明。

变压器自1885年发明以来，至今已有105年的历史。一个多世纪以来，变压器的铁芯结构主要分为平面型和立体型。平面型铁芯结构是三相铁芯柱和铁轭在一个平面内，立体型铁芯结构则是三相铁芯柱和铁轭不在一个平面内。

目前世界上变压器的铁芯结构都是平面型。其三相磁路不对称，磁通分布不均匀，导致空载损耗较大、三相空载电流不对称。人类早就想发明一种磁路对称的三相立体变压器。1890年德国AEG公司，发明了一种实芯铁芯的三相立体变压器，由于是实芯铁芯致交变磁场的涡流损耗较大，很快就被淘汰了。1958年国外又发明了一种渐开线变压器，它也是一种三相立体变压器，由于它具有磁路对称的特点，六十年代我国曾广泛推广。在使用渐开线变压器的过程中，发现其运行时空载损耗较大、空载电流较大，振动、噪声也很大，因此它没有能取代磁路不对称的叠片型三相平面铁芯变压器，就消声匿迹了。

本发明的目的是提供一种改进型的三相立体变压器。该变压器采用1945年问世的全斜接缝，应用叠片型铁芯，而且变压器上下铁轭又是连续的无冲孔的不断轭结构，实现了三相磁路的完全对称。

本发明的目的是这样实现的：叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器的每一个铁芯柱都采用硅钢片一片一片叠积，其硅钢片的剪片和叠积工艺与平面铁芯的剪片和叠积工艺一样。把叠积好的三相铁芯柱立体地布置在等边三角形的三顶点处，将铁轭剪片弯曲成弓形，一片一片地插入两相邻铁芯柱之间，铁轭叠积呈Y型；铁芯柱与铁轭接头采用交错的全斜接缝。

本发明是叠片型、全斜接缝、无冲孔不断轭Y型铁轭三相立体变压器的综合，故本发明变压器具有如下特点：

1、本发明变压器铁芯为叠片型结构，不仅具有磁路对称，磁通分布均匀，减少了局部过高磁密，而且具有叠片型的结构特点可采用硅钢片。

2、本发明变压器的三相绕组随三相铁芯对称布置，提高了线圈的幅向导热率，故热稳定性好，温度梯度低、均匀，抑制了线圈的炽点温度；

3、本发明变压器的铁轭平均长度比传统平面铁芯的铁轭约短1／4，其铁轭截面积仅是铁芯柱截面积的1／√3＝0.577倍，节省了铁轭用料。

4、本发明变压器三相铁芯柱的剪片规格一致，不必冲“V”型槽，几乎无工艺废料，并且每张剪片只有两条斜接缝，在叠积工艺中容易保证接缝间隙在0.2毫米以下。

5、本发明变压器油箱采用三角形油箱，比目前的三相平面铁芯变压器油箱体积约小1／10，不仅节省变压器油而且节约钢材。

本发明的具体结构由下述实施例及附图绘出

图1是根据本发明提出叠片型全斜接缝Y型三相立体变压器的结构示意图。

该三相立体变压器包括三个铁芯柱（1），上铁轭（2）和下铁轭（3），铁轭（2）、（3）呈Y型，三组绕组套在三个铁芯柱外围构成三相绕组（4）。每个铁芯柱是用硅钢片剪成等边梯形，一层一层叠积而成，铁芯柱截面可做成阶梯形或椭园形。将三个叠积好的铁芯柱立体地布置在等边三角形的三顶点处。上下铁轭用硅钢片剪成等边梯形的轭片叠积而成；铁轭片在插片装配时，将被弯曲成弓形，插入两相邻铁芯柱之间。每相邻的两铁芯柱之间都用铁轭片连接起来，使成Y型连续的不断轭铁轭结构；铁芯柱和铁轭接头采用交叉叠积的斜接缝。本发明变压器所有接缝均采用斜接缝，称为全斜接缝。

根据上述实施例结构特点：本发明变压器不仅可设计成三相三芯柱铁芯结构变压器，也可以设计成三相六芯柱铁芯结构变压器、三相多芯柱结构变压器，还可以设计成六相六芯柱铁芯结构变压器；从而找到了一种为六相30°相带发电机配套的立体电力变压器。