[实用新型]非晶合金变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备，更具体地说是一种电压等级在10KV/0.4KV，容量为30-1600KVA的电力变压器。

背景技术

目前，中、小型电力变压器大多是用冷轧晶粒取向硅钢片来制作铁芯，其结构形式为平面45°全斜接缝、叠片式矩形铁芯，三相三柱。此类铁芯形式由于空载损耗高(硅钢片的单位损耗达1.1-1.3W/kg)，使变压器自身运行损耗高。非晶合金材料是二十世纪七十年代问世的新型导磁材料，它是一种铁、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以10⁶℃/S的速率快速冷却，使合金来不及构成结晶体而形成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0.02mm，因此它的涡流损耗也很小，非晶合金片材单位损耗仅为0.3-0.4W/Kg。但是迄今为止，非晶合金材料在SH11-M系列的电力变压器中尚未得到很好的应用。

发明内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种非晶合金变压器，通过非晶合金材料的利用大幅降低变压器的空载损耗，达到节能之效果。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案。

本实用新型非晶合金变压器，包括变压器线圈和变压器铁芯，其结构特点是变压器铁芯是以非晶合金带材为材质，以非晶合金带材多张叠加卷绕成矩形铁芯，四只矩形铁芯呈直线排列构成三相四框五柱式变压器铁芯。

本实用新型的结构特点也在于：

变压器线圈是与变压器铁芯相配合的方形筒体。

以非晶合金带材多张叠加卷绕成的矩形铁芯，其搭接缝沿铁芯下轭均布。

设置槽形夹具，四只呈直线排列的矩形铁芯以其铁芯上轭和铁芯下轭分别嵌装在两只槽形夹具的凹槽内，两只槽型夹具之间以螺杆紧固。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型变压器铁芯以非晶合金为材质，非晶合金片材的单位损耗仅为0.3-0.4W/Kg，因此可以较大幅度降低变压器的空载损耗，同容量的非晶合金变压器的空载损耗仅相当于S9型变压器已有结构形式的30％，空载电流降低50％，具有显著的节能效果。

2、本实用新型的铁芯结构使线圈呈方形，没有螺旋角因而端部横向漏磁场很小，纵向电容较大，抗短路、抗雷电冲击能力强。

附图说明

图1本实用新型铁芯结构示意图；图2为图1俯视图。

图3为本实用新型铁芯和线圈装配结构示意图；图4为图3俯视图。

图中标号：1变压器铁芯、2变压器线圈、3凹槽式夹具、4铁芯上轭、5铁芯下轭、6螺杆、7搭接缝。

以下通过具体实施方式，结合附图对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

参见图1、图2，本实施例中，变压器铁芯1是以非晶合金带材为材质，以非晶合金带材多张叠加卷绕成矩形铁芯，其搭接缝7沿铁芯下轭5均布，四只矩形铁芯呈直线排列构成三相四框五柱式变压器铁芯。

参见图3、图4，本实施例中，变压器线圈2是与变压器铁芯1相配合的方形筒体，用变压器铁芯1支撑变压器线圈2，高压线圈用无氧铜导线绕制，低压线圈为铜箔绕制，这种形式没有螺旋角，纵向电容较大，抗短路、抗雷电冲击能力强。为了实施固定，设置槽形夹具3，四只呈直线排列的矩形铁芯以其铁芯上轭4和铁芯下轭5分别嵌装在两只槽形夹具3的凹槽内，两只槽型夹具3之间以螺杆6进行紧固。

具体实施中，使用25号变压器油作绝缘和散热介质，实际测试各项性能指标均符合国家标准。具体制作是以多张非晶合金单片叠放在一起，经卷绕、定型、退火形成矩形铁芯，接头呈搭接状，搭接缝7沿铁芯下轭5均布，方形结构的线圈由铁芯支撑。由于铁芯接缝处在形成磁场和建立磁通的过程中产生励磁声音较大，本实施例通过在搭接缝的位置处垫橡胶板，并采用弹性夹紧，可以有效隔音、消除震动，从而降低噪声。

装配过程：首先将四只直线排列的矩形铁芯分别在搭接缝7的接口处打开，从开口处将三只变压器线圈2分别套装在中间的三个铁芯柱上，处在中间的铁芯柱是由两只单铁芯柱并列所构成，随后闭合搭接缝；位于线圈的上、下两端，分设置放置上、下端绝缘，再紧贴着上、下端绝缘将一对槽形夹具3以槽口相对放置，变压器铁芯的搭接缝处垫上橡胶板，并将其嵌入处在下方的槽形夹具的凹槽内，用拉紧螺杆实施紧固，装配完毕，随后进行在进行高、低压引线的装配。本实用新型尤其适于SH11-M系列非晶合金变压器。

测试表明，在50Hz的电场环境中，用非晶合金带材取代冷轧取向硅钢片来制作变压器铁芯，可大幅度地降低变压器的空载损耗而取得很好的节能效果。