一种三相变压器的制作方法技术

在三相变压器的制作方法中，首先要用长度各自不同的钢带制作三根钢束来组装磁路。在钢束中，要在纵向上选择每一根钢带的长度和相对位置，并要保证磁路能够紧密缠绕在与中间区段的钢束上，中间区段与铁芯相对应，横截面呈阶梯状，轮廓接近椭圆形或圆形。通过无骨架导线圈安装一次绕组和二次绕组，并将磁路拉紧，向其施加夹紧力。采用陶瓷绝缘铝导线。然后组装磁路。首先将中间钢束的钢带两端与两边最近的钢束带两端相连接，并留出一部分磁路，用于执行磁轭功能。然后同样将两边远端钢束带的两端对接，并留出一部分磁路，用于执行磁轭功能。磁轭段上各个端头之间的连接点布置在不同的位置上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种三相变压器的制作方法
本专利技术属于电工
、变压器的制作领域。
技术介绍
众所周知的一种三相变压器制作方法(美国专利号3283281)包括制作钢片，用于组装磁路，将磁路组装在由三根互相平行的铁芯、上下磁轭构成的平面上，并在这些铁芯上装上绕组，铁芯和磁轭采用钢片组装而成，这些钢片在配料时形成磁路，磁路的横断面为矩形，并有两个孔，所述任意一根铁芯的钢片在对角线上都切割成45度角，对角线切断面连接纵向边缘，形成上述每个磁轭的钢片对角线切断面要包含45度切断面部分和直角切断面部分，配料沿着铁芯和磁轭的切断面进行。众所周知的一种三相变压器的制作方法(Ю.莫罗佐夫斯基“新型Unicore磁路制作技术”，部件和技术，第8号，2006，详见：http://www.kit-e.ru/articles/circuit/2006_8_184.php；http://ntzavod.ru/assets/files/Unicore.pdf)，包括制作不同长度的钢带用来组装磁路，将钢带弯曲，制作成“门”字形，将钢带布设在各个单元内，将钢带互相连接，较长一端布置在同一方向——都纵向布置，布设六个单元后，就形成了两个大的“门”字型单元和两个小的单元，通过布设钢带，每个小的单元联两端形成阶梯形，然后将最高的一级阶梯布置在“门”字型单元内部，对于其中一个大的“门”字型单元，通过布设钢带，两端形成阶梯形，最高一级阶梯布置在“门”字型单元内部，对于第二个大的“门”字型单元，通过布设钢带，两端形成了阶梯形，最高一级的阶梯从“门”字型单元外部开始布置，然后在这些单元的基础上制作两根“山”字型的钢束，这两根钢束占磁路的一半，包含已经制作好了的磁轭和部分铁芯，在这种情况下，再使用一个大的“门”字型单元和两个小的“门”字型单元来制作每一根“山”字型钢束，小的单元布置在大的单元内部，就形成了一根“山”字型钢束，将钢束装到部分铁芯上后，再将事先已经制作好了的导线圈装配到变压器的绕组杆上，将一次绕组、二次绕组、每根钢束的部分铁芯引入绕组内部斜着(沿对角线)连接起来，然后就可以制作成三根装有绕组的铁芯，钢带接头均匀分布在铁芯上。使用该方法制作出来的三相变压器的缺点：漏电感过高，电阻过大，内部绕组散热差，磁阻和噪音过大，有效系数不够高。产生这样的缺点的原因在于，制作绕组时需要将线圈缠绕到骨架上，后续还要将线圈连同骨架一起安装到磁路铁芯上。所述操作不能最有效地将磁路的孔填满，且磁路的结构本身也会导致漏电感过高。只有制作绕组绝缘时，才需要用到骨架，但它却占据了磁路孔内的大部分空间。变压器的磁路的特点在于，形成了很多角形区。因为角形区的存在，才导致了额外的损失。磁路的横截面为矩形，骨架上有若干绕组线圈，整个轮廓呈矩形。这导致了漏电感过高和电阻过大。在按所述方法操作时，骨架的孔用钢片逐步填充，填充完成后，将磁路拉紧。采用Unicore技术制作变压器时，在骨架的孔内插入事先绑好的钢束带(避免散开)，将绕组连同骨架一起安装到磁路部分铁芯上。最后，将孔填充完成，且磁路带两端连接完成后，用铁丝将整个磁路系紧。有可能会存在系紧用力不均匀、粒度不够的情况，尤其是装有绕组的磁路铁芯。采用Unicore技术制作变压器时，磁路组装完成后系紧，再将绕组连同骨架一起安装到磁路的部分铁心上。此时，磁路的铁芯和安装在铁芯上的绕组不会互相作用，而原本如果铁芯和绕组能够互相作用，则可能会有助于提高绕组内部线圈的散热效果，并防止磁路带发生摆动，进而可以降低噪音。磁路带的摆动或振动是采用Unicore技术制作的变压器所具备的一个必然特征。按所述方法操作时，用来安装在磁路铁芯上的绕组可以使用漆绝缘导线缠绕而成。使用这种导线制作绕组时，必须小心谨慎，导线要一圈一圈缠绕，张紧力度不要过大，保持张紧角度不变，避免绝缘层遭到损坏。将导线缠绕到骨架上，该骨架可以起到绕组与磁路之间的绝缘作用，还能将绕组保持在规整的状态。将绕组连同骨架一起放入磁路铁芯内，然后将磁路系紧。与此同时，磁路和安装在铁芯上的绕组不会互相作用，而原本如果铁芯和绕组能够互相作用，则可能会有助于提高绕组内部线圈的散热效果，并防止钢片发生摆动，进而可以降低噪音。我们还要说明以下内容。绕组采用圆截面或矩形截面高强度漆绝缘铜线。漆绝缘可以提高绕组的绝缘强度，但会降低磁路孔的填充率。孔填充率可以体现绕组铜线中的纯铜在没有绝缘处理的情况下占据孔的多大面积。除了导线有绝缘层外，绕组各层之间、各个绕组之间也有绝缘层。所有这些绝缘层占据了孔的很大一部分面积，同时，孔的铜填充率也不高。磁阻过大的原因是装有相绕组的铁芯绕成的磁路中，各层钢片紧密连接在一起。对于采用Unicore技术制作的变压器，绕组内部钢束带对接的位置也使得这个原因的影响更大。有效系数不够高的原因是变压器质量和尺寸过大。
技术实现思路
专利技术的任务是制定三相变压器的制作方法，且该种方法能够发挥以下作用：——降低漏电感；——减小导线电阻；——提高绕组内部散热效果；——降低噪音；——减小磁阻；——提高有效系数。三相变压器制作方法的关键在于，使用长度不一的钢带组装磁路，并将钢带布设在各个单元内，将钢带互相连接，较长一端布置在同一方向——都纵向布置，钢带布设完成后形成六个单元，然后将六个单元分成几束，装上绕组，磁路组装完成后，将每条钢带的两端连接好，再将钢带连接好，保持钢带在单元内的布设顺序，让磁路围绕绕组，钢束形成后，获得三根钢束，每根钢束内装上磁路铁芯，作为钢束的中间段，每个铁芯上安装绕组，包括一次绕组和二次绕组，通过无骨架线圈将导线安装在铁芯对应的每一根钢束段上，并张紧，留出能够对磁路施加束紧力的空间，此时，要采用陶瓷绝缘铝导线，每个单元由М根分束组成(М≥2)，每根分束由N根宽度相同的钢带组成(N≥1)，同一个单元中不同分束的钢带宽度也不同，钢带宽度最大的分束布置在钢束中间，各个单元中的分束相对布置，遵循钢带宽度从钢束中部到边缘逐渐减小的原则，然后形成单元组，铁芯对应钢束段的横截面与穿越钢束中心点的平面和钢带平行表面对称，铁芯对应钢束段的磁路横截面就成了矩形，轮廓接近椭圆形或圆形，选择钢束中每条钢带的长度和钢带的纵向相对位置时，要保证磁路能够紧密环绕在铁芯对应钢束段上的绕组周围。磁路组装完成后，将钢带连接好，让磁路环绕在事先安装好的绕组周围，此时，先将中间钢束的每一个单元的钢带两端与边缘钢束最近单元的钢带两端对接，从而形成了磁路段，可实现磁轭功能，两端对接的同时，要将不同位置相应钢带两端的接头与最近相邻钢带的两端接头隔开，然后边缘钢束较远单元的相应钢带两端也互相对接，从而形成了一根磁路段，可实现磁轭功能，两端对接的同时，要将不同位置相应钢带两端的接头与最近相邻钢带的两端接头隔开。在这个相对更合适的方法中，采用约0.3毫米厚的变压器用钢板制成矩形钢带。在这个相对更合适的方法中，要通过无骨架线圈将一次绕组和二次绕组安装在每根与铁芯对应的钢束段上，同时，一圈一圈安装导线，并将导线张紧，直至达到导线材料的屈服点，并将二次绕组再缠绕到已经缠绕好了的一次绕组上。在这个相对更合适的方法中，通过无骨架线圈将一次和二次绕组安装到每根与铁芯对应的钢束段上之前，要将磁路组固定，以维持钢带原来的摆设位置。在这个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造三相变压器的方法，其特征在于，采用单独长度的钢带来组装导磁体，并将钢带放置到单元中，各钢带彼此相邻，长边在相同的纵向方向上布置，由于这种放置，获得六个单元，然后，由获得的单元形成组件，安装绕组，连接每个钢带的端部，结束导磁体的组装，连接钢带，保持它们在单元中的放置顺序并用导磁体绕过绕组，区别在于，在形成组件时，获得三个组件，在每个组件中，导磁体铁心以组件中间区域的形式制成，在每个铁心上，通过无框缠绕的方式，将初级绕组和次级绕组安装到与铁心对应导线组件的每个区域上，导线具有张力，并且可以对磁导体施加拉力，此时，使用铝线和陶瓷绝缘材料，每个单元，由M个分组件组成，并且М≥2，每个分组件，由N个宽度相同的钢带组成，并且N≥1，同一单元不同分组件的钢带宽度是不同的，最宽钢带的分组件位于组件的中间，各单元中的分组件相对于彼此放置，并且保持其钢带宽度从组件的中间向其边缘方向减小，获得组件单元，该组件单元在与铁心对应的组件区域，具有横截面的特性，该横截面应与经过组件中心的平面和钢带平行面相对称，在与铁心对应的区域，获得组件，导磁体的横截面为梯形，形状近似于椭圆形或者圆形，应选择组件中每个钢带的长度和各钢带纵向彼此相对的位置，确保铁芯对应区域安装绕组的导磁体可以紧密缠绕，在组装导磁体时，连接钢带，使用导磁体，绕过事先安装的绕组，在这种情况下，首先，将中间组件每个单元钢带的端部与边缘组件最近单元相应钢带的端部对接，由此形成执行磁轭功能的导磁体区域，对接端部接头，并且将相应钢带端部的接头，相对于最近相邻相应钢带端部的接头，在不同位置进行定位，然后，边缘组件远距离单元相应钢带的端部也两端相接对接连接，由此形成执行磁轭功能的导磁体区域，对接端部接头，并且将相应钢带端部的接头，相对于最近相邻相应钢带端部的接头，在不同位置进行定位。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.14 RU 20161445801.一种制造三相变压器的方法，其特征在于，采用单独长度的钢带来组装导磁体，并将钢带放置到单元中，各钢带彼此相邻，长边在相同的纵向方向上布置，由于这种放置，获得六个单元，然后，由获得的单元形成组件，安装绕组，连接每个钢带的端部，结束导磁体的组装，连接钢带，保持它们在单元中的放置顺序并用导磁体绕过绕组，区别在于，在形成组件时，获得三个组件，在每个组件中，导磁体铁心以组件中间区域的形式制成，在每个铁心上，通过无框缠绕的方式，将初级绕组和次级绕组安装到与铁心对应导线组件的每个区域上，导线具有张力，并且可以对磁导体施加拉力，此时，使用铝线和陶瓷绝缘材料，每个单元，由M个分组件组成，并且М≥2，每个分组件，由N个宽度相同的钢带组成，并且N≥1，同一单元不同分组件的钢带宽度是不同的，最宽钢带的分组件位于组件的中间，各单元中的分组件相对于彼此放置，并且保持其钢带宽度从组件的中间向其边缘方向减小，获得组件单元，该组件单元在与铁心对应的组件区域，具有横截面的特性，该横截面应与经过组件中心的平面和钢带平行面相对称，在与铁心对应的区域，获得组件，导磁体的横截面为梯形，形状近似于椭圆形或者圆形，应选择组件中每个钢带的长度和各钢带纵向彼此相对的位置，确保铁芯对应区域安装绕组的导磁体可以紧密缠绕，在组装导磁体时，连接钢带，使用导磁体，绕过事先安装的绕组，在这种情况下，首先，将中间组件每个单元钢带的端部与边缘组件最近单元相应钢带的端部对接，由此形成执行磁轭功能的导磁体区域，对接端部接头，并且将相应钢带端部的接头，相对于最近相邻相应钢带端部的接头，在不同位置进行定位，然后，边缘组件远距离单元相应钢带的端部也两端相接对接连接，由此形成执行磁轭功能的导磁体区域，对接端部接头，并且将相应钢带端部的接头，相对于最近相邻相应钢带端部的接头，在不同位置进行定位。2.根据权利要求1所述的制造三相变压器的方法，其特征在于，钢带采用约0.3毫米厚变压器钢板制成的矩形。3.根据权利要求1所述的制造三相变压器的方法，其特征在于，通过无框缠绕的方式，将初级绕组和次级绕组安装到铁心对应的导线组件的每个区域上，导线的张力直至达到导线材料的屈服强度，线圈与线圈紧密缠绕，次级绕组位于缠绕的初级绕组上。4.根据权利要求1所述的制造三相变压器的方法，其特征在于，在通过无框缠绕的方式，将初级绕组和次级绕组安装到铁心对应组件的每个区域之前，固定导磁体的组件，以便保持钢带的放置顺序。5.根据权利要求1所述的制造三相变压器的方法，其特征在于，在连接钢带之后，对每个钢带进行固定，导磁体组装结束附有外部护箍，使用变压器带，通过接触焊接的方式，对其进行焊接。6.根据权利要求1所述的制造三相变压器的方法，其特征在于，初级绕组使用截面为11.5×5.6平方毫米的铝线，次级绕组使用截面为15.0×5.0平方毫米的铝线，通过微弧氧化的方式，获得陶瓷绝缘，在初级绕组中，将105匝缠绕在三个铁心中的每个铁心上，在次级绕组中，将78匝缠绕在位于三个铁心中的每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·A·尼基福罗夫，
申请(专利权)人：上海怡莱电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31