卷繞式鐵芯及鐵芯電抗器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電抗器,具體是一種卷繞式電抗器用鐵芯及鐵芯電抗器,其特征是,所述鐵芯包括由硅鋼帶卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙,所述鐵芯水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120°;三相鐵芯斜邊相互貼合,中間形成芯柱,構(gòu)成鐵芯電抗器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明噪音低、損耗少,且三相磁路獨立,避免了相互干擾。
【專利說明】卷繞式鐵芯及鐵芯電抗器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電抗器,具體是一種卷繞式鐵芯及鐵芯電抗器。
【背景技術(shù)】
[0002]電抗器是送變電系統(tǒng)主要電氣設(shè)備之一,隨著電力系統(tǒng)向高電壓、大容量和遠距離傳輸發(fā)展,電抗器在系統(tǒng)中使用越來越多。
[0003]按照電抗器鐵芯結(jié)構(gòu)不同,工業(yè)上常用的有:空心電抗器和鐵芯電抗器,其中,鐵芯電抗器又分為干式鐵芯電抗器和油浸式鐵芯電抗器,鐵芯電抗器的鐵芯包括一個帶氣隙的芯柱,芯柱外面套繞組。現(xiàn)有技術(shù)中,芯柱是由拼疊的多個硅鋼片構(gòu)成,硅鋼片之間具有氣隙。其不足之處是:1)鐵芯的硅鋼片在交變磁場的作用下,發(fā)生磁致伸縮,使得鐵芯隨勵磁頻率的變化做周期性振動,從而產(chǎn)生噪聲。2)損耗大;3)傳統(tǒng)芯柱為三柱式結(jié)構(gòu),三相磁路不獨立,相互干擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種卷繞式鐵芯電抗器,其采用硅鋼帶卷繞式鐵芯結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0005]本發(fā)明的另一個目的是提供了 一種電抗器用卷繞式鐵芯。
[0006]本發(fā)明具體采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種卷繞式電抗器用鐵芯,其特征是,所述鐵芯包括由硅鋼帶卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙。
[0008]所述鐵芯水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120°。本發(fā)明的鐵芯豎直使用(卷繞縱向),三相鐵芯組裝時,斜邊相互貼合,剛好湊成360°柱形。
[0009]優(yōu)選的,所述硅鋼帶用焊接、鉚接或捆扎方式層間固定,例如采用點焊、縫焊方式固定,應(yīng)當這樣認為,層間固定的作用是讓本發(fā)明的鐵芯結(jié)構(gòu)更加牢固,適合層間固定的所有現(xiàn)有技術(shù)的方式都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0010]所述氣隙數(shù)量為一個或多個,氣隙設(shè)置在卷繞垂直方向上,氣隙的大小、數(shù)量由電感值設(shè)計決定,可以按照現(xiàn)有技術(shù)的公式計算,氣隙可以在兩個芯柱上均勻或不均勻排列。氣隙采用現(xiàn)有技術(shù)的材料,例如絕緣的環(huán)氧材料。
[0011]一種卷繞式鐵芯電抗器,包括三相鐵芯、繞組,其特征是,每個鐵芯包括由硅鋼帶卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙,所述鐵芯水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120° ;三相鐵芯斜邊相互貼合,中間形成芯柱。
[0012]本發(fā)明繞組的設(shè)置有如下兩種方案:
[0013]方案一:所述繞組是纏繞在每個鐵芯外周的導線圈,這種方案需要導線圈和鐵芯進行良好的絕緣。
[0014]方案二:所述繞組為筒形繞組,三個繞組分別設(shè)置在鐵芯的遠端。[0015]上述方案稱為星形結(jié)構(gòu),本發(fā)明還包括與三相鐵芯形狀相匹配的上、下兩個固定部件,用以固定三相鐵芯。
[0016]本發(fā)明還可以設(shè)置為三角形結(jié)構(gòu),具體方案是:
[0017]一種卷繞式鐵芯電抗器,包括三相鐵芯、繞組,其特征是,每個鐵芯由硅鋼帶卷繞成環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙;三相鐵芯排列為三角形,在三角形的每個頂點設(shè)置筒形繞組。
[0018]上述方案中,所述硅鋼帶用焊接、鉚接或捆扎方式層間固定,例如采用點焊、縫焊方式固定。
[0019]所述氣隙數(shù)量為一個或多個,氣隙設(shè)置在卷繞垂直方向上,氣隙的大小、數(shù)量由電感值設(shè)計決定,可以按照現(xiàn)有技術(shù)的公式計算,氣隙可以在兩個芯柱上均勻或不均勻排列。氣隙采用現(xiàn)有技術(shù)的材料,例如絕緣的環(huán)氧材料。
[0020]本發(fā)明可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計為干式鐵芯電抗器或油浸式鐵芯電抗器。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0022]I)鐵芯幾乎不發(fā)生震動,且能避免軸向的電動力,大大降低了電抗器的噪聲;
[0023]2)據(jù) 申請人:試驗驗證,本發(fā)明空載損耗能降低30%以上;
[0024]3)本發(fā)明的三相磁路獨立,避免了相互干擾。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1是一相鐵芯的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是圖1的A向視圖;
[0027]圖3是三相鐵芯星形連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4是干式卷繞式鐵芯電抗器俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0029]如圖1所示,鐵芯I包括由硅鋼帶2卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶2層間點焊3固定,在鐵芯I上對稱設(shè)有六個氣隙4。
[0030]如圖2所示,鐵芯I水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120。。
[0031]如圖3所示,三相鐵芯I斜邊相互貼合,中間形成芯柱6,三個筒形繞組5分別設(shè)置在鐵芯I的遠端。
[0032]如圖4所示,干式卷繞式鐵芯電抗器,還包括與三相鐵芯I形狀相匹配的固定部件7,用以固定三相鐵芯。
【權(quán)利要求】
1.一種卷繞式電抗器用鐵芯,其特征是,所述鐵芯包括由硅鋼帶卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷繞式電抗器用鐵芯,其特征是,所述鐵芯水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卷繞式電抗器用鐵芯,其特征是,所述硅鋼帶用焊接、鉚接或捆扎方式層間固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卷繞式電抗器用鐵芯,其特征是,所述氣隙數(shù)量為多個,氣隙設(shè)置在卷繞垂直方向上。
5.一種卷繞式鐵芯電抗器,包括三相鐵芯、繞組,其特征是,每個鐵芯包括由硅鋼帶卷繞成的環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙,所述鐵芯水平截面為多邊梯形結(jié)構(gòu),其短邊向外,兩個斜邊的夾角為120° ;三相鐵芯斜邊相互貼合,中間形成芯柱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷繞式鐵芯電抗器,其特征是,所述繞組是纏繞在每個鐵芯外周的導線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的卷繞式鐵芯電抗器,其特征是,所述繞組為筒形繞組,三個繞組分別設(shè)置在鐵芯的遠端。
8.一種卷繞式鐵芯電抗器,包括三相鐵芯,其特征是,每個鐵芯由硅鋼帶卷繞成環(huán)狀結(jié)構(gòu),硅鋼帶層間固定,在鐵芯上設(shè)有一個或多個氣隙;三相鐵芯排列為三角形,在三角形的每個頂點設(shè)置筒形繞組。
【文檔編號】H01F27/30GK103996500SQ201410245477
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】劉林 申請人:劉林