一种非晶合金变压器的器身结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种非晶合金变压器的器身结构，包括铁心和高低压绕组；所述铁心是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心的两边组合成横截面为八边形的八边主体；所述高低压绕组以八边形的环绕面环绕在所述八边主体上。本实用新型专利技术通过把高低压绕组设计成八边形，对应的非晶合金铁心采用三种不同片宽的铁心组件组合，在获得相同电气性能（即不减少铁心截面积）的前提下，减小高低压绕组周长，在保证产品电气性能稳定可靠的前提下，获得节约原材料，减小产品尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力变压器的设计制造领域，尤其涉及一种非晶合金变压器的器身结构。
技术介绍
变压器由铁心和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈，它可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成，其中，铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合；其中，两个线圈之间没有电的联系，线圈由绝缘铜线（或铝线）绕成，一个线圈接交流电源称为初级线圈（或原线圈），另一个线圈接用电器称为次级线圈（或副线圈）。目前在35kV及以下电压等级的配电变压器的设计制造中，如果按照铁心材质进行分类的话主要分为硅钢片铁心和非晶合金铁心二种变压器。硅钢片铁心为传统材料，片宽按需要可以随意进行裁剪加工，所以成品铁心普遍采用不同片宽的阶梯型组合，这样铁心横截面一般为接近圆形或接近椭圆形，对应的高低压绕组形状为圆形或椭圆形。非晶合金铁心为新型材料，其优势是空载损耗和空载电流比硅钢片铁心降低80%左右。但其缺点为铁心生产时片宽已经定型，常见为142mm、170mm、213mm三种，在使用时无法对铁心片宽进行裁剪加工，因此非晶合金成品铁心普遍使用单一片宽，这样铁心横截面为矩形，对应的高低压绕组形状为矩形，这样横截面构成了“矩形铁心＋矩形高低压绕组”的典型器身组合形式。这种结构经实际证实非常可靠，但缺点是矩形绕组周长相对比较大，材料耗费量大。
技术实现思路
本技术的目的是通过新型的器身结构设计方案，减小绕组的尺寸，较大幅度地降低非晶合金变压器的原材料耗费量，降低产品外形尺寸和降低成本。具体地，本技术提供了一种非晶合金变压器的器身结构，通过把高低压绕组设计成八边形，对应的非晶合金铁心采用三种不同片宽的铁心组件组合，在获得相同电气性能（即不减少铁心截面积）的前提下，减小高低压绕组周长，在保证产品电气性能稳定可靠的前提下，获得节约原材料，减小产品尺寸。为了实现上述目的，本技术的技术方案包括：一种非晶合金变压器的器身结构，包括铁心和高低压绕组；所述铁心是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心的两边组合成横截面为八边形的八边主体；所述高低压绕组以八边形的环绕面环绕在所述八边主体上。进一步地，所述铁心是通过一种防止加工偏移跑位的梯形定位板加工得到的。在实际制造过程中，为了保证不同片宽铁心组件组合的尺寸定位，在铁心加工时需要放置铁心加工用梯形定位板，以防止偏移跑位。所述梯形定位板的横截面为两个矩形组合得到，所述两个矩形的一条边部分重合，一条边位于同一条直线上，其它两条边分别平行。进一步地，所述铁心上设有避免偏移的三角形定位板。在铁心退火后，将下述梯形定位板更换成三角形定位板，这样既避免了变压器装配和运行过程中铁心的偏移问题，也使得在变压器器身装配时铁心与绕组的接触面较服帖。所述三角形定位板的横截面为两个直角三角形组合得到，所述两个直角三角形的斜边位于同一条直线上，其直角边分别平行。所述三角形定位板设在所述八边主体的四个阶梯角边上，使得所述八边主体成为标准的八边结构。进一步地，所述高低压绕组通过绕线压装两用模具环绕并压装在所述铁心上。为了线圈绕制和压装的需要，专门设计的绕线压装两用模具方便了绕组的生产和加工。所述绕线压装两用模具的横截面为八边形。所述绕线压装两用模具包括上饶线模和下绕线模，所述上饶线模和所述下绕线模之间设有倾斜的空隙。所述高低压绕组为绝缘铜线或绝缘铝线。实际应用中的变压器是很复杂的，不可避免地存在铜损（线圈电阻发热）、铁损（铁心发热）和漏磁（经空气闭合的磁感应线）等，所以设计制造过程中，在确定了铁心横截面面积时，绕组的周长越小，对应的铜材使用量和铜损也越小。由于非金合金铁心固定片宽的特点，不能像硅钢铁心一样加工成圆形或椭圆形结构，所以传统设计中采用的器身结构为“矩形铁心＋矩形高低压绕组”，绕组用铜量比“圆形铁心＋圆形绕组”的器身结构相对要大。因此，本技术创造性地将非晶合金变压器的器身结构设计为高低压绕组设计成八边形，对应地铁心采用三种不同片宽的铁心组合，这就使得横截面构成了“八边形铁心＋八边形高低压绕组”的器身组合形式。“八边形铁心＋八边形高低压绕组”的器身组合形式，使非晶合金变压器在获得相同电气性能的前提下，减小高低压绕组周长，在保证产品电气性能稳定可靠的前提下，获得节约原材料，减小产品尺寸。需要进一步说明的是，本技术的技术方案已经通过大量和批量试验，产品的成本降低了至少2%以上，可见本技术的技术方案是一种非常有效的降耗方法。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术所述的非晶合金变压器的器身结构的一个实施例的横截面结构示意图；图2为本技术所述的非晶合金变压器的器身结构的一个实施例的正面结构示意图；图3为本技术所述的铁心加工用梯形定位板的一个实施例的结构示意图；图4为本技术所述的绕线压装两用模具的一个实施例的正面结构示意图；图5为本技术所述的绕线压装两用模具的一个实施例的侧面结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1为本技术所述的非晶合金变压器的器身结构的一个实施例的横截面结构示意图；图2为本技术所述的非晶合金变压器的器身结构的一个实施例的正面结构示意图；图3为本技术所述的铁心加工用梯形定位板的一个实施例的结构示意图；图4为本技术所述的绕线压装两用模具的一个实施例的正面结构示意图；图5为本技术所述的绕线压装两用模具的一个实施例的侧面结构示意图。本技术提供了一种非晶合金变压器的器身结构，包括铁心1和高低压绕组2；所述铁心1是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心1的两边组合成横截面为八边形的八边主体11；所述高低压绕组2以八边形的环绕面环绕在所述八边主体11上。在一个实施例中，一种非晶合金变压器的器身结构，包括铁心1和高低压绕组2；所述铁心1是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心1的两边组合成横截面为八边形的八边主体11；所述高低压绕组2以八边形的环绕面环绕在所述八边主体11上；所述铁心1是通过一种防止加工偏移跑位的梯形定位板3加工得到的。在实际制造过程中，为了保证不同片宽铁心组件组合的尺寸定位，在铁心加工时需要放置铁心加工用梯形定位板，以防止偏移跑位。优选地，所述梯形定位板3的横截面为两个矩形组合得到，所述两个矩形的一条边部分重合，一条边位于同一条直线上，其它两条边分别平行。在一个实施例中，一种非晶合金变压器的器身结构，包括铁心1和高低压绕组2；所述铁心1是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，包括铁心和高低压绕组；所述铁心是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心的两边组合成横截面为八边形的八边主体；所述高低压绕组以八边形的环绕面环绕在所述八边主体上。

【技术特征摘要】
1.一种非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，包括铁心和高低压绕组；所述铁心是采用三种不同片宽的铁心组件按照片宽从大到小的顺序对称累叠得到的，相邻铁心的两边组合成横截面为八边形的八边主体；所述高低压绕组以八边形的环绕面环绕在所述八边主体上。2.根据权利要求1所述的非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，所述铁心是通过一种防止加工偏移跑位的梯形定位板加工得到的。3.根据权利要求2所述的非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，所述梯形定位板的横截面为两个矩形组合得到，所述两个矩形的一条边部分重合，一条边位于同一条直线上，其它两条边分别平行。4.根据权利要求1所述的非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，所述铁心上设有避免偏移的三角形定位板。5.根据权利要求4所述的非晶合金变压器的器身结构，其特征在于，所述三角形定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨正，
申请(专利权)人：上海休伯康特能源设备有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31