一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯的制作方法

1.本发明属于变压器制造技术领域，尤其涉及一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯。


背景技术：

2.铁芯是变压器的关键部件，制作铁芯最为常见的材料有硅钢片和非晶合金两种，非晶合金相较于硅钢片具有较为明显的技术优势。
3.非金合金材料是一种铁、硼系列的合金，熔化的合金液体喷射到一个高速旋转的低温滚筒上快速冷却，使合金来不及构成结晶体而形成的一种非结晶体的合金材料，非晶合金材料的磁化能量很小，因此它的磁滞损耗很低，由于非晶合金带材的电阻率高，单片厚度仅为0.02毫米，因此它的涡流损耗也很小，可有效降低变压器的空载损耗。
4.非晶合金带材比硅钢片厚度更薄，物理性能更脆，使其在生产过程中的多个环节可能产生脆片，如器身装配过程中需要打开非晶合金铁芯的铁轭以装配线圈，打开非晶合金铁芯铁轭搭接片时、套入线圈过程中、非晶合金搭接闭合环节、以及在器身吊装整机运输等多个环节。产生的碎片随着运行中的油液可能流动到高压线圈周围，导致产品放电甚至击穿。变压器在整机失效后，非晶合金铁芯一般无法重复利用。
5.硅钢片因其厚度较厚，其自身的强度也较高，使得硅钢片铁芯的受力能力较强，铁芯的整体强度较高。


技术实现要素：

6.本发明提供一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，以解决上述背景技术中的问题。
7.本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，包括保护盒、非晶芯柱、硅钢片和线圈，保护盒将非晶芯柱盖合在其内部，硅钢片在保护盒外叠片形成近圆柱形铁芯，线圈套装在铁芯上，形成非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯。
8.保护盒包括下半盒和上半盒，保护盒分为上下两个部分，下半部分为一对下半盒，两个下半盒盖合形成三指式半盒状壳体，保护盒的上半部分为一对上半盒，两个上半盒盖合形成壳体结构，上半部分和下半部分盖合形成整个保护盒。非晶芯柱包括内框和外框，内框由相同厚度的非晶合金带材卷制而成，外框卷制在所有内框的外侧，外框的宽度与内框的宽度一致，形成整个变压器铁芯的中间芯柱部分。硅钢片铁芯由多个不同宽度的硅钢片叠放而成，硅钢片分别叠放在保护盒的前后两侧，硅钢片铁芯分别叠放形成下轭、旁轭、上轭，最终得到的变压器铁芯的各个截面为近圆形的铁轭。线圈套装在铁轭上。
9.进一步的，内框具有2-4个，每两个内框相邻布置。
10.进一步的，下半盒的侧面周圈具有侧卡口，一对下半盒的侧卡口相互咬合，形成下部分的保护盒，下半盒顶部具有上卡口，上卡口与上半盒的对应位置相互咬合。
11.进一步的，直接在非晶芯柱上涂刷胶液，胶液固化后替代保护盒的功能，比如，使用树脂类胶液涂刷在非晶芯柱上固化，替代保护盒的功能，进而对非晶芯柱起到保护作用。
12.本发明提供一种铁芯有保护盒的变压器，具有多项有益效果：1.本技术方案的可以很好的包容铁芯，对非晶芯柱起到保护作用，非晶芯柱在保护盒的保护下，将破损的可能降到非常低，即便产生少量的铁心破损碎屑，保护盒也可以很好的包容碎屑，防止碎屑散落出来；2.在保护盒的保护下，非晶芯柱的使用寿命可以大大延长，甚至当变压器整机失效后，非晶芯柱还可以再次利用，制造新的变压器；3.在非晶合金芯柱外设置保护盒，并在保护盒外叠放硅钢片铁芯，大大提高了铁芯的承载能力，使其具有较强的受力能力，增强了变压器线圈的机械强度，提高抗突发短路能力；4.采用非晶合金和硅钢片混合的变压器铁芯相较于全硅钢片铁芯的变压器可以有效降低空载损耗，并明显降低制造成本。
附图说明
13.图1是本发明的示意图；图2是本发明的主视图；图3是本发明的俯视图；图4是本发明的爆炸图；图中：10.保护盒，11.下半盒，111.侧卡口，112.上卡口，12.上半盒，20.非晶芯柱，21.内框，22.外框，30.硅钢片铁芯，31.下轭，32.旁轭，33.上轭，40.线圈。
实施方式
14.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
15.参见图1-图4所示的非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，包括保护盒10、非晶芯柱20、硅钢片30和线圈40，保护盒10将非晶芯柱20盖合在其内部，硅钢片30在保护盒10外叠片形成近圆柱形铁芯，线圈40套装在铁芯上，形成非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯。
16.保护盒10包括下半盒11和上半盒12，保护盒10分为上下两个部分，下半部分为一对下半盒11，两个下半盒11盖合形成三指式半盒状壳体，下半盒11的侧面周圈具有侧卡口111，一对下半盒11的侧卡口111相互咬合，形成下部分的保护盒10，下半盒11顶部具有上卡口112，上卡口112与上半盒12的对应位置相互咬合，保护盒10的上半部分为一对上半盒12，两个上半盒12盖合形成壳体结构，上半部分和下半部分盖合形成整个保护盒10。保护盒10分为上下两部分是为了能够将保护盒10的上半部分打开，打开的上半部分可以为线圈的套装提供通路，保护盒10的下半部分通过两个下半盒11互相盖合是为了实现保护盒10的装配可行性。保护盒10对非晶芯柱提供保护，尽可能降低非晶芯柱破损的可能性，即便产生少量的破损碎屑，保护盒10也可以很好的包容碎屑，防止碎屑散落。
17.非晶芯柱20包括内框21和外框22，内框21具有2-4个，每两个内框21相邻布置，内
框21由相同厚度的非晶合金带材卷制而成，外框22卷制在所有内框21的外侧，外框22的宽度与内框21的宽度一致，形成整个变压器铁芯的中间芯柱部分。
18.硅钢片铁芯30由多个不同宽度的硅钢片叠放而成，硅钢片分别叠放在保护盒10的前后两侧，硅钢片铁芯30分别叠放形成下轭31、旁轭32、上轭33，最终得到的变压器铁芯的各个截面为近圆形的铁轭。
19.线圈40套装在铁轭上，本实施例附图所示的变压器为典型的三相三柱式变压器，三个线圈40分别套装。
20.另一个简易可行的实施例是，直接在非晶芯柱20上涂刷胶液，胶液固化后替代保护盒10的功能，比如，使用树脂类胶液涂刷在非晶芯柱20上固化，替代保护盒10的功能，进而对非晶芯柱起到保护作用。
21.需要补充说明的是本实施例的保护盒10应当具备良好的机械强度和不导磁材料，可选用高强度绝缘材料或硬质铝合金或不锈钢材料。
22.以上实施例主要说明了本发明的非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯。尽管只对其中有限的实施例和技术特征进行了描述，本领域技术人员应当了解，本发明可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的实施例被视为示意性的而非限制形的，在不脱离所附权利要求所定义的本发明的精神及范围的情况下，本发明可能涵盖各种修改与替换的方案。


技术特征：
1.一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，包括保护盒(10)、非晶芯柱(20)、硅钢片(30)和线圈(40)，其特征在于，所述保护盒(10)将非晶芯柱(20)盖合在其内部，硅钢片(30)在保护盒(10)外叠片形成近圆柱形铁芯，线圈(40)套装在铁芯上，保护盒(10)包括下半盒(11)和上半盒(12)，保护盒(10)分为上下两个部分，下半部分为一对下半盒(11)，两个下半盒(11)盖合形成三指式半盒状壳体，保护盒(10)的上半部分为一对上半盒(12)，两个上半盒(12)盖合形成壳体结构，上半部分和下半部分盖合形成整个保护盒(10)，非晶芯柱(20)包括内框(21)和外框(22)，内框(21)由相同厚度的非晶合金带材卷制而成，外框(22)卷制在所有内框(21)的外侧，外框(22)的宽度与内框(21)的宽度一致，形成整个变压器铁芯的中间芯柱部分，硅钢片铁芯(30)由多个不同宽度的硅钢片叠放而成，硅钢片分别叠放在保护盒(10)的前后两侧，硅钢片铁芯(30)分别叠放形成下轭(31)、旁轭(32)、上轭(33)，最终得到的变压器铁芯的各个截面为近圆形的铁轭，线圈(40)套装在铁轭上。2.如权利要求1所述的非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，其特征在于，所述下半盒(11)的侧面周圈具有侧卡口(111)，一对下半盒(11)的侧卡口(111)相互咬合，形成下部分的保护盒(10)，下半盒(11)顶部具有上卡口(112)，上卡口(112)与上半盒(12)的对应位置相互咬合。3.如权利要求1所述的非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，其特征在于，所述内框(21)具有2-4个，每两个内框(21)相邻布置。4.如权利要求1所述的非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，其特征在于，所述非晶芯柱(20)上涂刷胶液，胶液固化后替代保护盒(10)的功能。

技术总结
一种非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯，属变压器制造技术领域，包括保护盒、非晶芯柱、硅钢片和线圈，保护盒将非晶芯柱盖合在其内部，硅钢片在保护盒外叠片形成近圆柱形铁芯，线圈套装在铁芯上，形成非晶合金硅钢片混合式变压器铁芯。保护盒包括下半盒和上半盒，保护盒分为上下两个部分，下半部分为一对下半盒，两个下半盒盖合形成三指式半盒状壳体，上半部分和下半部分盖合形成整个保护盒。非晶芯柱包括内框和外框，内框由相同厚度的非晶合金带材卷制而成，外框卷制在所有内框的外侧，外框的宽度与内框的宽度一致。硅钢片铁芯由多个不同宽度的硅钢片叠放而成，硅钢片分别叠放在保护盒的前后两侧，得到的变压器铁芯的截面为近圆形的铁轭。铁轭。铁轭。


技术研发人员：张爱民
受保护的技术使用者：江西赣电电气有限公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/8/6