[发明专利]超节材变压器

说明书

本发明是属于一种超节材变压器，特别与△(角形)轭立体结构铁芯的进一步节材有关。

公知的△(角形)轭立体结构铁芯尚没有实现角重趋于最小。本发明人的《双衡双节》变压器；其专利号：97219693.5，虽然已实现了△(角形)轭立体结构铁芯的角重趋于最小，但没有正面指出。《三衡三节》变压器，其专利号：97105166.6，虽然已正面指出如何实现△(角形)轭立体结构铁芯的角重趋于最小问题，但它们各自仅是许许多多铁芯的角重趋于最小方案之一，并且它们的同一个线圈内的两个半柱之间的磁路不畅，磁阻远没趋于最小，对进一步节材不利。

本发明的目的是把余下的△(角形)轭立体结构铁芯的角重趋于最小的方案全部找出来。

本发明的超节材变压器是由△(角形)轭立体结构铁芯和三相线圈组成，其特点是它的铁芯的三个侧面上的上下轭的硅钢片的所在平面互成的二面角α(0°≤α＜115°，130°＜α＜175°，185°＜α≤360°)与同侧的两个柱的硅钢片的所在平面互成的二面角β(0°≤β＜115°，125°＜β＜175°，185°＜β≤360°)相接近(0°≤|α-β|≤10°)。它们在上述区间内可实现△(角形)轭立体结构铁芯的角重趋于最小，最好是∠α＝∠β，因它可以实现角重最小。其中它的同一个线圈内的两个半柱的相交处皆趋于平面，如图3·1、图3·2、图3·3或图3·4中直径所示。下面举几个较好的方案为例，其中α₁(-5°≤α₁≤10°)与β₁(-5°≤β₁≤5°)，α₂(55°≤α₂≤70°)与β₂(55°≤β₂≤65°)，α₅(235°≤α₅≤250°)与β₅(235°≤β₅≤245°)，α₆(295°≤α₆≤310°)与β₆(295°≤β₆≤305°)相接近(0°≤|α_i-β_i|≤10°)，i＝1、2、5、6。其中α₄(175°≤α₄≤185°)与β₄(175°≤β₄≤185°)是《双衡双节》变压器，而α₃(115°≤α₃≤130°)与β₃(115°≤β₃≤125°)是《三衡三节》变压器。其中《三衡三节》变压器铁芯的轭与柱的硅钢片的片形是梯形，底角为γ₁(40°≤γ₁≤°60)，如图1·2、图1·3所示。该轭与柱的片形最好是等腰梯形。其中它的铁芯同侧的轭与半柱相交处3的硅钢片的所在平面互成的二面角ω₁(120°≤ω₁≤150°)，如图1·1所示。其中它的铁芯同侧的轭与半柱的交接处3，可以是硅钢片的对接，也可是硅钢片有折ω₁度角的搭接，如图1·1所示。除此之外，还要对方案α₂(55°≤α₂≤70°)与β₂(55°≤β₂≤°65)作出陈述。其中它的铁芯的轭与柱的硅钢片的片形可以是梯形，底角γ₂(55°≤γ₂≤70°)，如图2.4一半所示。该轭与柱的片形最好是等腰梯形。其中柱的硅钢片的片形，也可是至少有两个边平行的六边形，最小角2γ₂(110°≤2γ₂≤140°)，该柱片的片形最好是对边皆平行的六边形，如图2·4全部所示。其中它的铁芯同侧的轭与柱相交处3的硅钢片的所在平面互成的二面角ω₂(105°≤ω₂≤125°)，如图2.1所示。其中它的铁芯同侧的轭与柱的相交处3，可以是硅钢片的对接，也可是硅钢片有折ω₂度角的搭接，如图2·1所示。其中它的铁芯柱的横截面可是圆形，如图3·1、图3·2、图3·3或图3·4所示，还可是60°±5°与120°±5°的四边形，最好是60°与120°角的菱形或与之对应的椭圆形。它们的同一个线圈内的两个半柱相交处由于皆趋于平面，因此实现了两个半柱之间的磁阻皆趋于最小。它们的线圈与柱相对应。它们皆适用叠铁芯，而图3·1还适用卷铁芯。