一种平面六角形三相变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种平面六角形三相变压器，包括铁芯、绕线骨架和成型线包，所述铁芯卷绕成五边形，且其横截面为半圆形，铁芯内侧一面为弧面，外侧一面为平面，两两拼接成正六边形；所述绕线骨架设置于相邻两个铁芯的结合部，并位于同一平面上；所述成型线包设置于绕线骨架上；所述铁芯上设有夹持件，夹持件连接支撑架，支撑架底部设有地脚。本发明专利技术与现有技术相比的优点是：本发明专利技术在相同电气材料的前提下，本发明专利技术变压器转换效果会更佳；实现了全密闭铁芯，无气隙和任意孔洞，也能够采用更新式的高频磁性材料，可以实现三相高频电磁电转换高频三相变压器；实现自动化加工；三相成型线包的散热效果一致，且线包位于整体的内部，保护性好；安装方便。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种平面六角形三相变压器，包括铁芯、绕线骨架和成型线包，所述铁芯卷绕成五边形，且其横截面为半圆形，铁芯内侧一面为弧面，外侧一面为平面，两两拼接成正六边形；所述绕线骨架设置于相邻两个铁芯的结合部，并位于同一平面上；所述成型线包设置于绕线骨架上；所述铁芯上设有夹持件，夹持件连接支撑架，支撑架底部设有地脚。本专利技术与现有技术相比的优点是：本专利技术在相同电气材料的前提下，本专利技术变压器转换效果会更佳；实现了全密闭铁芯，无气隙和任意孔洞，也能够采用更新式的高频磁性材料，可以实现三相高频电磁电转换高频三相变压器；实现自动化加工；三相成型线包的散热效果一致，且线包位于整体的内部，保护性好；安装方便。【专利说明】一种平面六角形三相变压器
本专利技术涉及变压器，尤其涉及一种平面六角形三相变压器。
技术介绍
在现有技术中，无论低压类控制变压器，还是高压大功率电力变压器，主要是采用E型结构(如图1所示)。其磁路长度不完全相同。造就实际应用时三相电磁存在磁电转换的差异。如图1所示，在常规E型三相铁芯中，一、立柱，Tab和Tac的磁路长度不一致，Tca和Tcb的磁路长度也不一致,Tba和Tbc的磁路长度是一致的，且是短的一种。二、扼部，传导的磁力线为四单位(以每个示意线条为一个单位)，和立柱相同。形成的效果是:常规E型三相铁芯中，中柱B的磁路长度短且平衡，边柱的磁路长度则不一致。造成中柱电感量会大于边上两柱，其电-磁-电的转换效率最高。但是由于物理结构，其散热效果又比边上两柱差。无论在安装方式和冷却方式上如何处置，这两方面的弊端都存在。特别是在倡导新兴绿色能源的今天，其弊端会成为重大障碍。本专利技术人已经专利技术了一种磁平衡新式叠片式三角形变压器，如图2、图3所示，I是安装板；2是下扼部铁芯；3是上下扼部固定专用绝缘耐热夹板；4是下部三角形专用张紧支架；5是下扼部铁芯；6是上部三角形专用张紧支架；7是三个立柱、线包之一 ；8是连接用通丝螺杆；9是安装固定条件自散热风流向。该三角形三相变压器或电抗器铁芯的结构和磁回路图2、图3中可以看出，三相三立柱分别在扼部正三角形的三个中点，形成的磁密闭回路几何尺寸完全一致，相对空间结构、距离均一致。完全克服了常规E型铁芯变压器的弊端。但依然存在有气隙，作为变压器使用还有缺陷。特别适合于作为三相电抗器的采用。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术的上述不足，提供了一种平面六角形三相变压器。本专利技术的上述目的通过以下的技术方案来实现:一种平面六角形三相变压器，其特征在于:包括铁芯、绕线骨架和成型线包，所述铁芯卷绕成五边形，且其横截面为半圆形，铁芯内侧一面为弧面，外侧一面为平面，两两拼接成正六边形；所述绕线骨架设置于相邻两个铁芯的结合部，并位于同一平面上；所述成型线包设置于绕线骨架上；所述铁芯上设有夹持件，夹持件连接支撑架，支撑架底部设有地脚。所述绕线骨架包括由两个半筒体构成，所述半筒体设有上端面和下端面，所述下端面设有孔，作为特制带孔齿轮联接，以齿轮作为转动动力输入，带动绕线骨架转动，实现绕线；所述上端面设置有斜面，该斜面是作为与齿轮配合的顶紧轮受力面。如此，固定铁芯后，采用电传动实现绕线骨架自转的形式即可绕线。由于实现设备自动化，可轻松实现高效率、高精度控制和高质量制作。线包绕制完毕后，采用绝缘条塞入绕线骨架与铁芯之间，保持绕线骨架与铁芯的成型间距一致。整体实现绝缘处理后，高质量的三相变压器即可实现。所述铁芯由硅钢带材制成。本专利技术与现有技术相比的优点是: 1、本专利技术采用卷绕式铁芯成型，实现全密闭铁芯。无气隙和任意孔洞，大幅度降低了变压器的损耗，还采取异型开料方式，卷绕成型铁芯呈半圆形截面。两两组合后铁芯成为圆形截面。线包绕制成型后与铁芯建立的几何关系能够任意角度完全一致，使得电磁场实现最佳电磁电的转换。而E型三相铁芯不仅磁平衡问题是不可克服的，采用叠片组合和安装不仅有气隙存在，还需要在铁芯上加工孔洞供安装使用。气隙的控制难度造就性能不一致、损耗控制难度大。相对于E型三相铁芯，本专利技术所用材料不会增加。因此，在相同电气材料的前提下，本专利技术变压器转换效果会更佳。2、本专利技术采用卷绕式铁芯成型，实现全密闭铁芯，无气隙和任意孔洞，也能够采用更新式的高频磁性材料，如微晶带材。可以实现三相高频电磁电转换高频三相变压器。而常规E型三相铁芯基于气隙和磁不平衡几乎没办法实现可靠地高频性能。再看现有高频磁性材料制造，仅有环形铁芯是密闭的，要实现三相变压器很难。就现有高频三相产生技术多采用单相输出再组合成三相，相应的缺陷还很多。因此，在高频使用条件下，本专利技术变压器远远超越现有技术。3、本专利技术的绕线骨架位于同一平面，实现自动化加工，克服人工操作模式下质量一致性和效率低下的缺陷，特别是针对高压大功率电力型变压器，人工加工的缺陷是致命的。4、本专利技术的绕线骨架位于同一平面，就其安装形式和线包结构形式来讲，采用平面安装，三相成型线包的结构形式一样，形成自然的上下风道，线包的散热效果一致，且线包位于整体的内部，保护性好。5、安装方便。【专利附图】【附图说明】图1是常规E型三相变压器铁芯结构示意图。图2是本专利技术三角形变压器的俯视结构示意图。图3是图2中A-A处的剖视图。图4是本专利技术铁芯的结构示意图。图5是本专利技术铁芯、绕线骨架和成型线包的组合结构图。图6是图4中B-B处的剖视图。图7是本专利技术的结构示意图。图8是图7的仰视图。图9是本专利技术绕线骨架的结构示意图。图10是本专利技术绕线骨架下端面的结构示意图。图11是三级逆变级联模式的电路结构图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术进一步详述。如图4、图5和图6所示，一种平面六角形三相变压器，其特征在于:包括硅钢带材铁芯10、绕线骨架20和成型线包30，所述铁芯10卷绕成五边形，且其横截面为半圆形，铁芯10内侧一面为弧面，外侧一面为平面，两两拼接成正六边形；其机械结构方式和几何尺寸完全相同，电磁性能也完全相同。整个铁芯没有孔洞和缝隙，能够保持变压器的最低磁损耗和三相电磁性能完全一致； 如图7、图8、图9和图10所示，所述绕线骨架20设置于相邻两个铁芯的结合部40，并位于同一平面上，所述绕线骨架20包括由两个半筒体201构成，所述半筒体201设有上端面202和下端面203，所述下端面203设有孔204，作为特制带孔齿轮联接，以齿轮作为转动动力输入，带动绕线骨架20转动，实现绕线；所述上端面202设置有斜面205，该斜面205是作为与齿轮配合的顶紧轮受力面。如此，固定铁芯后，采用电传动实现绕线骨架20自转的形式即可绕线。由于实现设备自动化，可轻松实现高效率、高精度控制和高质量制作。线包绕制完毕后，采用绝缘条塞入绕线骨架20与铁芯10之间，保持绕线骨架20与铁芯10的成型间距一致。整体实现绝缘处理后，高质量的三相变压器即可实现； 如图7、图8所示，所述成型线包30设置于绕线骨架20上；所述铁芯10上设有夹持件50，夹持件50连接支撑架60，支撑架60底部设有地脚70。随着新兴的绿色能源的大量兴起和推广，电能质量技术的高速发展，节约能源的必要性等，均需要高频大功率电磁转换技术、材料的采用。本专利技术的变压器能够采用从工频到高频的所有材料，能成为高频大功率转换器的关键。本专利技术能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宝良，
申请(专利权)人：胡宝良，
类型：发明
国别省市：