[发明专利]变压器铁心

说明书

本发明涉及到一种变压器，特别是一种变压器铁心。

在我国现有的新式变压器铁心中，变压器铁心上铁轭截面的形状有矩形截面、T形截面、多级椭圆形截面以及多级圆形截面等几种设计。矩形截面如图1所示，当铁心柱为矩形时，铁轭一般为矩形，当心柱为圆形时，铁轭为矩形的仍有采用，但铁轭截面比铁心截面要适当放大，以弥补磁通不均匀的后果，从而增加了铁心的重量。

T形截面又分正T形和倒T形两种，如图2和图3所示，因铁心内磁通仍不均匀，因此设计时铁轭截面比心柱增大5-10%，从而使铁心重量仍然增加，使硅钢片的导磁性能，得不到很好地发挥。

多级椭圆形截面：对特大型变压器，为了降低器身高度，也有采用多级圆形铁轭截面形状（如图4所示）这时，铁心柱常采用三相五柱式铁心。

多级圆形截面又简称O形截面，为了使铁心中磁通分布均匀，以及铁轭和心柱片宽相同，因此，当心柱为多级圆形截面时，铁轭截面亦为与心柱截面全等的多级圆形（如图5所示）。

在上述几种设计中，由于矩形和T形截面的磁通分布不均匀，铁心得不到充分利用，浪费了硅钢片，因此，在我国采用的大量是O形截面但铁心柱上在图5中的阴影部分既不能增加窗高，也不利于铁心内磁通的流通，并且增加了铁心的重量和变压器的空载损耗。

本发明的目的在于克服以上设计的不足之处而提供一种具有新设计的铁轭截面的变压器铁心。

本发明的目的是通过如下方式来达到的：

变压器铁心中铁轭截面的形状采用菇形铁轭截面，即在多级圆形或多级椭圆形铁轭截面中，保持第一级的位置不动，其余各级中至少有一级向铁心柱的方向移动，从而使相应的铁心柱的片长缩短，且最末一级的一端不与主级的一端平直。

本发明由于采用如上设计，与普遍采用的多级圆形铁轭截面相比较，能降低铁心重量1、2-2%，从而降低了变压器的制造成本，节约了原材料，而且夹紧方便，可在现有的结构上不改变夹紧方式来夹紧铁心。

以下结合附图和实施例对本发明的详细结构作进一步描述。

图1为矩形铁轭截面的形状示意图。

图2和图3为T形铁轭截面的形状示意图。

图4为椭圆形铁轭截面的形状示意图。

图5为O形铁轭截面的形状示意图。

图6为本实用新型菇形铁轭截面的形状示意图。

图6所示的是一台S_T-50/10-0、4的变压器的上下铁轭叠积图，其铁心直径为φ110，铁窗尺寸为M_O＝215，H_W＝310，由于上铁轭夹件下部需要出线，而下铁轭夹件下部不需要出线。所以，设计时，保持上铁轭的第一级与第末级的位置不动，其余各级下移，使上夹件位置不动，而下铁轭则保持第一级位置不动，其余各级上移，使上下铁轭形状不对称，片长及尺寸计算如下表：

级号    片宽    片长

O形截面    菇形截面    缩短    每级叠厚

1    105    520    520    0    96

2    5    510    500    10    72

3    85    500    480    20    42

4    70    485    452、5    32、5    42

5    55    470    437、5    32、5    36

6    40    455    435    20    18

在上表中，通过计算，采用O形铁轭截面时，铁心重量为131Kg，而采用菇形铁轭截面时，铁心重量仅为128、66Kg，降低重量2、34Kg，使铁心重量降低了1、786%。