一种配电变压器矩形轭铁芯的制作方法

1.本实用新型涉及变压器技术领域，尤其涉及到变压器铁芯领域，具体是指一种配电变压器矩形轭铁芯。


背景技术：

2.变压器铁芯是变压器的核心部件，是变压器运行中磁生电、电生磁的磁路介质，且在变压器中起着支撑骨架作用。
3.铁芯主要包括心柱和铁轭两部分。传统铁轭结构主要有等轭结构（即与心柱同形状）和d型轭两种结构。然而随着国家推行新变压器能效标准，空载损耗及负载损耗参数大幅降低，等轭铁芯结构既不能有效降低铁芯用量也不能减小心柱截面积从而降低绕组导线用量；d型轭虽然减少了部分铁芯用量，但是不能减小铁芯心柱截面积从而有效降低绕组导线用量。故该两种传统的铁芯结构已不能较好的满足新能效标准变压器设计的经济性。


技术实现要素：

4.本实用新型针对现有技术的不足，提供一种启动快、效率高、安全可靠、操作方便的配电变压器矩形轭铁芯，通过改变心柱和铁轭两部分截面的方式，既节约了变压器铁芯用量降低了成本，同时缩短了绕组导线的匝周长，大幅降低变压器绕组导线用量，降低成本。
5.本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种配电变压器矩形轭铁芯，包括心柱和铁轭，所述心柱包括心柱主级片层，所述心柱主级片层的两侧各依次贴合有多个心柱次级片层，所述心柱次级片层的宽度沿远离心柱主级片层的方向依次递减，所述铁轭包括与心柱主级片层重合对应的铁轭主级片层，所述铁轭主级片层的两侧各依次贴合有多个铁轭次级片层，所述铁轭次级片层与心柱次级片层一一重合对应，靠近铁轭主级片层的2~4个铁轭次级片层为铁轭二级片层，铁轭二级片层的高度均与铁轭主级片层的高度相同。
6.本方案中的铁轭主级片层与心柱主级片层重合对应，铁轭次级片层与心柱次级片层一一重合对应，所述心柱次级片层的宽度沿远离心柱主级片层的方向依次递减，从而便于心柱上导线缠绕，靠近铁轭主级片层的2~4个铁轭次级片层为铁轭二级片层，铁轭二级片层的高度均与铁轭主级片层的高度相同，从而增大了靠近铁轭主级片层的2~4个铁轭次级片层的高度，从而增大了铁轭截面积，相对的可以减小心柱的截面积，保证铁芯空载损耗不变，在减小心柱截面积的情况下，可以有效减小心柱的周长，进而减小了套绕在心柱上绕组的导线周长，降低变压器整体成本。
7.作为优化，靠近铁轭二级片层的2~4个铁轭次级片层为铁轭三级片层，所述铁轭三级片层的高度相同且小于铁轭二级片层的高度。本方案中铁轭三级片层的高度相同且小于铁轭二级片层的高度，从而可以进一步增大铁轭的截面积。
8.作为优化，所述铁轭三级片层外侧到铁轭二级片层外侧的距离大于铁轭三级片层内侧到铁轭二级片层内侧的距离。本方案中铁轭三级片层外侧到铁轭二级片层外侧的距离
大于铁轭三级片层内侧到铁轭二级片层内侧的距离，从而使铁轭三级片层位于更加靠近心柱的位置。
9.作为优化，靠近铁轭三级片层的2~4个铁轭次级片层为铁轭四级片层，铁轭四级片层的高度相同且小于铁轭三级片层的高度。本方案中铁轭四级片层的高度相同且小于铁轭三级片层的高度，从而可以进一步增大铁轭的截面积。
10.作为优化，所述铁轭四级片层外侧到铁轭三级片层外侧的距离小于铁轭四级片层内侧到铁轭三级片层内侧的距离。本方案中铁轭四级片层外侧到铁轭三级片层外侧的距离小于铁轭四级片层内侧到铁轭三级片层内侧的距离。
11.作为优化，所述铁轭主级片层的两侧各设有3个铁轭二级片层。本方案中铁轭主级片层的两侧各设有3个铁轭二级片层，在保证铁轭性能的前提下，3个铁轭二级片层可以起到最好的降低成本的效果。
12.本实用新型的有益效果为：本实用新型的一种配电变压器矩形轭铁芯，相对于传统的等轭和d型轭铁芯结构，本实用新型采用的矩形轭结构，是通过减小心柱截面积，增大铁轭截面积，保证铁芯空载损耗不变。在减小心柱截面积的情况下，可以有效减小心柱的周长，进而减小了套绕在心柱上绕组的导线周长，降低绕组导线用量，最终降低了变压器的整体成本。并且因为导线用量的减少，减小了绕组整体的轴向尺寸和辐向尺寸，进一步减小铁芯的窗高和中心距尺寸，降低铁芯用量，最终进一步降低变压器整体成本。
附图说明
13.图1为本实用新型结构示意图；
14.图2为本实用新型图1中a-a面剖视图；
15.图3为本实用新型心柱的截面示意图；
16.图4为本实用新型图1中b-b面剖视图；
17.图5为本实用新型铁轭的截面示意图；
18.图中所示：
19.1、心柱，2、铁轭，11、心柱主级片层，12、心柱次级片层，21、铁轭主级片层，22、铁轭次级片层。
具体实施方式
20.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。
21.如图1~5所示，本实用新型的一种配电变压器矩形轭铁芯，包括心柱1和铁轭2，如图1所示，心柱1竖向设置且设有3个，铁轭2横向设置在心柱1的上下两端，且铁轭2连接三个心柱1，上下两个铁轭2上下对称设置。
22.所述心柱1包括心柱主级片层11，所述心柱主级片层11的两侧各依次贴合有多个心柱次级片层12，心柱主级片层11和心柱次级片层12均为钢片贴合而成。
23.所述心柱次级片层12的宽度沿远离心柱主级片层11的方向依次递减，心柱次级片层12的厚度沿远离心柱主级片层11的方向依次不变或递减，从而使心柱1的截面接近椭圆形，便于绕组导线缠绕在心柱1上。
24.本实施例中心柱主级片层11的两侧各设置8个心柱次级片层12。
25.所述铁轭2包括与心柱主级片层11重合对应的铁轭主级片层21，铁轭主级片层21的厚度与心柱主级片层11的厚度相同。铁轭主级片层21为钢片贴合而成，铁轭主级片层21的每层钢片与心柱主级片层11的每层钢片平齐。
26.所述铁轭主级片层21的两侧各依次贴合有多个铁轭次级片层22，所述铁轭次级片层22与心柱次级片层12一一重合对应，因此本实施例中铁轭主级片层21的两侧各依次贴合有8个铁轭次级片层22。
27.铁轭次级片层22为钢片贴合而成，铁轭次级片层22的每层钢片与心柱次级片层12的每层钢片平齐。
28.靠近铁轭主级片层21的2~4个铁轭次级片层22为铁轭二级片层，本实施例中铁轭主级片层21的两侧各设有3个铁轭二级片层，铁轭二级片层的高度均与铁轭主级片层21的高度相同。
29.靠近铁轭二级片层的2~4个铁轭次级片层22为铁轭三级片层，所述铁轭三级片层的高度相同且小于铁轭二级片层的高度，本实施例中铁轭主级片层21的两侧各设有3个铁轭三级片层。
30.所述铁轭三级片层外侧到铁轭二级片层外侧的距离大于铁轭三级片层内侧到铁轭二级片层内侧的距离，此处的外侧指的是远离心柱1的一侧，内侧指的是靠近心柱1的一侧。
31.靠近铁轭三级片层的2~4个铁轭次级片层22为铁轭四级片层，铁轭四级片层的高度相同且小于铁轭三级片层的高度，本实施例中铁轭主级片层21的两侧各设有2个铁轭四级片层。
32.所述铁轭四级片层外侧到铁轭三级片层外侧的距离小于铁轭四级片层内侧到铁轭三级片层内侧的距离。
33.当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。