一種用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)構(gòu)及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種變壓器鐵芯結(jié)構(gòu)，尤其涉及的是一種用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯 結(jié)構(gòu)及其生產(chǎn)工藝。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 在變壓器生產(chǎn)制造領(lǐng)域中，漏磁特性是變壓器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。為了減小漏 磁，通常的手段是采用卷鐵芯、環(huán)形磁芯等沒有接縫的結(jié)構(gòu)，以降低磁阻。傳統(tǒng)的環(huán)形變壓 器就是采用環(huán)形鐵芯制作的變壓器，目前市場(chǎng)上的環(huán)形變壓器一般采用單一磁芯，即將一 根長條形的金屬材料卷繞形成環(huán)形的鐵芯結(jié)構(gòu)。鐵芯材料一般選用回收的冷乳取向硅鋼 帶、全新的冷乳取向娃鋼帶或全新的無取向娃鋼帶?；厥盏睦淙槿∠蛲掬搸С杀镜?，采用多 條取向硅鋼帶對(duì)接后卷繞形成鐵芯，這種鐵芯的內(nèi)部接口較多，磁阻大，漏磁嚴(yán)重不可控。 全新的冷乳取向硅鋼帶價(jià)格昂貴，極大的提高變壓器的成本，不適合實(shí)際應(yīng)用。全新的無取 向硅鋼帶損耗大，發(fā)熱高，影響變壓器的壽命，而且利用其制作的變壓器漏磁不均勻，性能 較差。
[0005] 因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)構(gòu)及其生產(chǎn)工藝，旨在 降低變壓器的漏磁，提高變壓器性能。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)構(gòu)，包括若干個(gè)依次 交替層疊設(shè)置的第一子鐵芯和第二子鐵芯；第一子鐵芯和第二子鐵芯均包括至少一個(gè)由導(dǎo) 電材料卷繞形成環(huán)形狀的環(huán)形件，第一子鐵芯的環(huán)形件的卷繞方向與第二子鐵芯的環(huán)形件 的卷繞方向相反。本發(fā)明提出的這種鐵芯結(jié)構(gòu)區(qū)別于傳統(tǒng)的只有單一的一個(gè)環(huán)形件組成的 鐵芯，采用卷繞方向相反的多個(gè)環(huán)形件層疊組成，本發(fā)明的組合鐵芯不但具有較強(qiáng)的束磁 能力，而且具有極好的磁場(chǎng)耦合能力(卷繞方向相反的環(huán)形件所形成的部分磁場(chǎng)的磁感線 方向相反，產(chǎn)生抵消，避免磁場(chǎng)向外輻射)，能極大的減少漏磁。
[0009] 本發(fā)明的鐵芯結(jié)構(gòu)的組合設(shè)置方式多種多樣，但是為了保證其較好的減少漏磁性 能，第一子鐵芯的環(huán)形件的數(shù)量與第二子鐵芯的環(huán)形件的數(shù)量的差值小于2。優(yōu)選的，第一 子鐵芯的環(huán)形件的數(shù)量與第二子鐵芯的環(huán)形件的數(shù)量相等。同時(shí)，第一子鐵芯和第二子鐵 芯所包含的環(huán)形件數(shù)量不宜過多，最好是每個(gè)第一子鐵芯(第二子鐵芯）包含的環(huán)形件數(shù)量 小于5個(gè)，優(yōu)選為1個(gè)或2個(gè)。
[0010] 本發(fā)明還公開了該用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟： A、將長條形的導(dǎo)電材料按順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向卷繞形成圓環(huán)形，得到環(huán)形件。
[0011] B、將至少一個(gè)順時(shí)針方向卷繞成型的環(huán)形件依次層疊形成第一子鐵芯，將至少一 個(gè)逆時(shí)針方向卷繞成型的環(huán)形件依次層疊形成第二子鐵芯，將多個(gè)第一子鐵芯和第二子鐵 芯依次交替層疊形成鐵芯。
[0012] C、在相鄰的兩個(gè)環(huán)形件之間涂抹粘合劑，將鐵芯靜置待粘合劑固定粘合相鄰的兩 個(gè)環(huán)形件，得到成品鐵芯。粘合劑的添加，一方面可以提高鐵芯的穩(wěn)固性，另一方面可以使 鐵芯形成一個(gè)相連的整體(無縫隙)，有利于降低鐵芯的漏磁(磁場(chǎng)泄露)。
[0013] 實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)電材料包括冷乳取向硅鋼帶或無取向硅鋼帶。
[0014] 實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明所用的粘合劑區(qū)別于傳統(tǒng)的粘合劑，其成分按照重量份計(jì)算， 包括：環(huán)氧樹脂15~20份、皂莢提取物0. 5~1份、促進(jìn)劑0. 5~1. 5份。環(huán)氧樹脂具有較好的 粘合固化性能，但是單純的利用環(huán)氧樹脂固化，鐵芯的內(nèi)部還存在許多細(xì)小的縫隙，因此鐵 芯還存在較為嚴(yán)重的漏磁現(xiàn)象，本發(fā)明通過在環(huán)氧樹脂中添加皂莢提取物，該皂莢提取物 具有極好的潤滑性和流變性，同時(shí)具有一定的粘性，不但可以提尚鐵芯的密封度，減少內(nèi)部 縫隙的數(shù)量，有利于降低鐵芯的漏磁，而且可以提高各環(huán)形件粘結(jié)的穩(wěn)固性。最后，加入皂 莢提取物后的環(huán)氧樹脂，其磁屏蔽效果更佳，有利于減小漏磁。
[0015] 實(shí)際應(yīng)用中，皂莢提取物的制備方法如下：取皂莢樹果實(shí)，粉碎，加入質(zhì)量為粉碎 物5~8倍的清水，攪拌30分鐘后加熱20分鐘，加熱溫度為55°C ~70°C，靜置冷卻至室溫，過 濾得到皂莢提取物。生產(chǎn)時(shí)，注意加熱溫度不宜過高，不然會(huì)破壞皂莢提取物的活性。同時(shí) 在使用本發(fā)明的粘合劑粘合環(huán)形件時(shí)，需要將鐵芯置于溫度為40°C ~55°C環(huán)境中靜置1小 時(shí)，以提高粘合效率和粘合程度，有利于減少鐵芯內(nèi)部存在的縫隙。
[0016] 實(shí)際應(yīng)用中，為了提高環(huán)氧樹脂的固化效率以及環(huán)氧樹脂與皂莢提取物的結(jié)合程 度，本發(fā)明的粘合劑中還添加有促進(jìn)劑。具體的，促進(jìn)劑為促進(jìn)劑DMP-30、促進(jìn)劑EP-184、 三乙醇胺、促進(jìn)劑K-61B或促進(jìn)劑CT-152X中的一種或多種混合。
[0017] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明結(jié)構(gòu)巧妙，利用卷繞方向相反的環(huán)形件交替層疊形成 組合鐵芯結(jié)構(gòu)，該組合鐵芯結(jié)構(gòu)不但具有較強(qiáng)的束磁能力，而且具有極好的磁場(chǎng)耦合能力， 能極大的減少漏磁。
[0018]
【附圖說明】
[0019] 圖1是第一子鐵芯或第二子鐵芯含有一個(gè)環(huán)形件的新型鐵芯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖2是第一子鐵芯或第二子鐵芯含有兩個(gè)環(huán)形件的新型鐵芯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0021]圖3是另一實(shí)施例的鐵芯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
[0022]
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì) 本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024] 實(shí)施例1 本實(shí)施例提供一種用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)構(gòu)，參見圖1，包括依次交替層疊設(shè)置 的兩個(gè)第一子鐵芯1〇〇和兩個(gè)第二子鐵芯200,第一子鐵芯100或第二子鐵芯200均由一 個(gè)環(huán)形件300構(gòu)成，該環(huán)形件300是利用長條形的導(dǎo)電材料卷繞形成的圓環(huán)狀零件。第一 子鐵芯100的環(huán)形件300的卷繞方向?yàn)轫槙r(shí)針（圖中箭頭表示長條形的導(dǎo)電材料的延伸方 向），而第二子鐵芯200的環(huán)形件300的卷繞方向?yàn)槟鏁r(shí)針。
[0025] 本實(shí)施例還公開了該用于環(huán)形變壓器的新型鐵芯結(jié)的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟： A、將長條形的導(dǎo)電材料按順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向卷繞形成圓環(huán)形，得到環(huán)形件。
[0026] B、將各順時(shí)針方向卷繞成型的環(huán)形件(第一子鐵芯）與各逆時(shí)針方向卷繞成型的 環(huán)形件(第二子鐵芯）依次層疊形成鐵芯。
[0027] C、在相鄰的兩個(gè)環(huán)形件之間涂抹粘合劑，將鐵芯靜置待粘合劑固定粘合相鄰的兩 個(gè)環(huán)形件，得到成品鐵芯。
[0028] 本實(shí)施例中，導(dǎo)電材料采用加工廠分切后剩余的全新的取向冷乳硅鋼帶，這樣可 以降低成本，同時(shí)全新的取向冷乳硅鋼帶的磁阻很小，有利于減小鐵芯的漏磁。
[0029] 本實(shí)施例中，粘合劑的成分按照重量份計(jì)算，包括：環(huán)氧樹脂15份、皂莢提取物 〇.5份、促進(jìn)劑0. 5份，將以上組分混合均勻即可得到粘合劑。
[0030] 皂莢提取物的制備方法如下：取皂莢樹果實(shí)，粉碎，加入質(zhì)量為粉碎物5倍的清 水，攪拌30分鐘后加熱20分鐘，加熱溫度為55°C，靜置冷卻至室溫，過濾得到皂莢提取物。 生產(chǎn)時(shí)，注意加熱溫度不宜過高，不然會(huì)破壞皂莢提取物的活性。同時(shí)在使用本發(fā)明的粘合 劑粘合環(huán)形件時(shí)，需要將鐵芯置于溫度為40°C ~55°C環(huán)境中靜置1小時(shí)，以提高粘合效率和 粘合程度，有利于減少鐵芯內(nèi)部存在的縫隙。
[0031] 本實(shí)施例中，促進(jìn)劑為促進(jìn)劑DMP-30與促進(jìn)劑EP-1