本發(fā)明涉及一種變壓器鐵心的制備工藝，具體涉及一種三框三柱非晶合金變壓器鐵心的制造方法，主要應(yīng)用于配電變壓器設(shè)備制造與應(yīng)用領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

三框三柱式非晶合金變壓器鐵心相比于四框五柱式非晶合金變壓器鐵心，具有諸多的優(yōu)勢：三框三柱式非晶鐵心由于外形上比三框五柱式少了兩個(gè)旁柱，從理論上推算，在片寬、迭厚和窗高相同的前提下，三柱式鐵心重量可減少約7％，而非晶干變中鐵心材料成本占變壓器總成本約85％，故三柱式的材料成本可降低近6％；同時(shí)瘦高型的器身結(jié)構(gòu)有利于減小變壓器的占地面積、便于采用傳統(tǒng)的器身套裝方式，可以滿足yy的繞組聯(lián)結(jié)方式。

目前生產(chǎn)三框三柱式非晶合金鐵心橫截面均為矩形，這就使得非晶合金鐵心外的線圈繞組也呈現(xiàn)矩形。這種情況下所生產(chǎn)的非晶合金變壓器的抗突發(fā)短路能力比較低；在鐵心橫截面相同的情況下，采用矩形的橫截面不僅抗突發(fā)短路能力下降，而且所使用的線圈繞組材料更多，無形中增加了變壓器的生產(chǎn)成本。而且，非晶合金變壓器鐵心比傳統(tǒng)的硅鋼變壓器噪聲略高。

因此，需要研發(fā)一種新的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的制備工藝，以解決現(xiàn)有技術(shù)的鐵心抗突發(fā)短路能力比較低，噪音大，且變壓器成本高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種新型三框三柱非晶合金變壓器鐵心的制備工藝，該工藝制備的三框三柱非晶合金變壓器鐵心用于變壓器，能夠提高抗突發(fā)短路能力，降低噪音，并大幅削減變壓器成本。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其包含：

步驟1，根據(jù)預(yù)設(shè)長度和寬度切割非晶帶材，包含第一鐵心非晶帶材及第二鐵心非晶帶材；

步驟2，將切割好的第一鐵心非晶帶材、第二鐵心非晶帶材按照常規(guī)鐵心成型工藝操作，分別制備具有預(yù)設(shè)半徑且夾角為90°的扇形橫截面的第一子鐵心、第二子鐵心；

步驟3，分別對第一子鐵心、第二子鐵心進(jìn)行常規(guī)退火處理；

步驟4，將一第一子鐵心套設(shè)在兩個(gè)并排設(shè)置的第二子鐵心外部，組裝成為一個(gè)鐵心組合，其中，兩個(gè)第二子鐵心之間、第一子鐵心與第二子鐵心之間的連接部除搭頭部外均設(shè)置有隔音氈；

步驟5，對鐵心組合的表面進(jìn)行涂覆環(huán)氧樹脂或者3m膠，搭頭部分不涂覆環(huán)氧樹脂或者3m膠，以保持搭頭部分呈隨時(shí)打開狀；

步驟6，將兩個(gè)鐵心組合按照上下對稱的方式組裝成為一個(gè)完整的三框三柱非晶合金鐵心，在兩個(gè)鐵心組合之間的連接部除搭頭部外設(shè)置隔音氈。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的第一鐵心非晶帶材由寬度呈梯度變化的若干片非晶帶材組成。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的第二鐵心非晶帶材由寬度呈梯度變化的若干片非晶帶材組成。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的步驟4具體包含：

步驟4.1，將兩個(gè)第二子鐵心窗口并排放置，使得兩個(gè)第二子鐵心夾緊放置在二者之間的隔音氈；

步驟4.2，在步驟4.1組裝的兩個(gè)第二子鐵心的外壁，除具有搭頭部的一側(cè)外，包圍設(shè)置隔音氈；

步驟4.3，將第一子鐵心包圍設(shè)置在步驟4.2完成的兩個(gè)第二子鐵心的外部，構(gòu)成一個(gè)鐵心組合。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的鐵心組合包含：一第一子鐵心，圍置在第一子鐵心內(nèi)的兩個(gè)并排設(shè)置的第二子鐵心，該第一子鐵心之間、第一子鐵心與第二子鐵心之間的連接部均設(shè)置有隔音氈，其中，搭頭部除外。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的鐵心組合中，第一子鐵心、第二子鐵心的搭頭部同向放置。

優(yōu)選地，所述的鐵心組合的鐵心柱的橫截面呈半圓形或類半圓形。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的三框三柱非晶合金鐵心由鏡像對稱設(shè)置的兩個(gè)鐵心組合構(gòu)成。

上述的三框三柱非晶合金鐵心的制造方法，其中，所述的三框三柱非晶合金鐵心具有3個(gè)鐵心柱，每個(gè)鐵心柱的截面為圓形或類圓形。

優(yōu)選地，所述的三框三柱非晶合金鐵心在安裝變壓器線圈繞組后，在搭頭部的第一子鐵心與第二子鐵心之間、上下兩個(gè)鐵心組合之間設(shè)置隔音氈。

更優(yōu)地，在搭頭部設(shè)置隔音氈后，涂覆環(huán)氧樹脂或者3m膠。

本發(fā)明提供的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的制造方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)的鐵心抗突發(fā)短路能力比較低，噪音大，且變壓器成本高的問題，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明的變壓器鐵心采用的第一子鐵心和第二子鐵心的橫截面均為圓心角呈90度的扇形形狀或類扇形形狀，生產(chǎn)工藝上更加容易，操作更加簡便，鐵心運(yùn)輸時(shí)性能更加穩(wěn)定；

（2）本發(fā)明提供的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的每個(gè)鐵心柱的橫截面為圓形或類圓形，有利于線圈繞組，在線圈繞組時(shí)能與鐵心貼緊，承受每層線圈間的反作用，增強(qiáng)了支撐強(qiáng)度，提高了抗短路能力；而且，在線圈繞組時(shí)，使用的線圈材料更少，降低了變壓器的生產(chǎn)成本；

（3）本發(fā)明提供的三框三柱非晶合金變壓器鐵心設(shè)有若干隔音氈，有效降低了變壓器在工作中產(chǎn)生的噪音。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，（a）為俯視圖，（b）為b’-b’的截面圖，（c）為c’-c’的截面圖。

圖2為本發(fā)明的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的立體圖。

圖3為本發(fā)明的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的一個(gè)鐵心組合的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，（a）為俯視圖，（b）為b’-b’的截面圖，（c）為c’-c’的截面圖。

圖4為本發(fā)明的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的一個(gè)鐵心組合的立體圖。

圖5為本發(fā)明的第二子鐵心（小鐵心1）的結(jié)構(gòu)圖示意圖，其中，（a）為俯視圖，（b）為b’-b’的截面圖，（c）為c’-c’的截面圖。

圖6為本發(fā)明的第二子鐵心的立體圖。

圖7為本發(fā)明的第一子鐵心（大鐵心2）的結(jié)構(gòu)圖示意圖，其中，（a）為俯視圖，（b）為b’-b’的截面圖，（c）為c’-c’的截面圖。

圖8為本發(fā)明的第一子鐵心的立體圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。

本發(fā)明的三框三柱非晶合金變壓器鐵心的生產(chǎn)方法包含以下幾個(gè)步驟：

1.按照設(shè)計(jì)的鐵心橫截面積計(jì)算生產(chǎn)的三框三柱非晶合金變壓器鐵心圓形橫截面半徑r；

2.按照半徑為r，夾角為90°的扇形橫截面來設(shè)計(jì)三框三柱非晶合金變壓器鐵心所使用非晶合金帶材切割的組數(shù)和套數(shù)，每組和每套非晶帶材的寬度由設(shè)計(jì)的鐵心半徑以及組數(shù)和套數(shù)的位置來確定。在生產(chǎn)工藝中可以采用15片或者30片非晶帶材作為一組；

3.將切割好的非晶帶材按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行成型工藝操作，制備成小子鐵心或者大子鐵心；

4.對大、小子鐵心進(jìn)行退火處理，退火溫度、退火升降溫速率、保溫時(shí)間以及退火時(shí)間等會(huì)按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行；

5.退火后，將兩個(gè)小子鐵心和一個(gè)大子鐵心組裝成為一個(gè)鐵心組合，完成二分之一個(gè)三框三柱非晶合金鐵心的生產(chǎn)。在組裝的過程中大子鐵心和小子鐵心之間添加隔音氈；隔音氈分布在大小鐵心的相接處，在鐵心搭頭的一側(cè)暫時(shí)不添加隔音氈，該部分隔音氈在鐵心安裝變壓器線圈繞組后時(shí)再安裝進(jìn)去。

6.對退火完成后的鐵心組合進(jìn)行涂覆環(huán)氧樹脂或者3m膠；有搭頭部分不涂覆環(huán)氧樹脂或者3m膠，保持搭頭部分可以隨時(shí)開打；

7.將兩個(gè)鐵心組合按照上下對稱的方式組裝成為一個(gè)完整的三框三柱非晶合金鐵心，在兩個(gè)鐵心組合之間添加隔音氈，在鐵心搭頭的一側(cè)暫時(shí)不添加隔音氈，該部分隔音氈在鐵心安裝變壓器線圈繞組后時(shí)再安裝進(jìn)去，完成三框三柱非晶合金變壓器鐵心的制作。

按照上述方法生產(chǎn)的三框三柱非晶合金鐵心（如圖1、圖2所示）主要由四個(gè)小子鐵心1和兩個(gè)大子鐵心2構(gòu)成。其中，一個(gè)大子鐵心包設(shè)兩個(gè)平行放置的小子鐵心，構(gòu)成一個(gè)鐵心組合，所述的三框三柱非晶合金鐵心由鏡像對稱設(shè)置的兩個(gè)鐵心組合構(gòu)成。該三框三柱非晶合金鐵心具有3個(gè)鐵心柱，每個(gè)鐵心柱的截面為圓形或類圓形。

生產(chǎn)上述六個(gè)子鐵心（四個(gè)小子鐵心和兩個(gè)大子鐵心）所使用的非晶帶材帶寬尺寸一致，每個(gè)子鐵心均具有搭頭部4。四個(gè)小子鐵心形狀尺寸相同，兩個(gè)大子鐵心形狀尺寸相同。六個(gè)子鐵心分為兩組，每組包含一個(gè)大子鐵心和兩個(gè)小子鐵心，兩個(gè)小子鐵心并行排列并被大子鐵心包裹，構(gòu)成一個(gè)鐵心組合3，如圖3、圖4所示，該鐵心組合的鐵心柱的橫截面呈半圓形或類半圓形。小子鐵心與小子鐵心、小子鐵心與大子鐵心以及兩組鐵心組合之間填充隔音氈5（各處所使用的隔音氈材料均一致），同時(shí)各子鐵心表面涂覆環(huán)氧樹脂。兩個(gè)鐵心組合3上下對接，共同組成三框三柱非晶合金鐵心的整體。較佳的，所述的鐵心組合中，第一子鐵心、第二子鐵心的搭頭部同向放置。

其中，小子鐵心1（第二子鐵心）的三視圖如圖5所示，立體圖如圖6所示。大子鐵心2（第一子鐵心）的三視圖如圖7所示，立體圖如圖8所示。

所述的非晶帶材包含第一鐵心非晶帶材及第二鐵心非晶帶材，所述的第一鐵心非晶帶材由寬度呈梯度變化的若干片非晶帶材組成，用于制備第一子鐵心；所述的第二鐵心非晶帶材由寬度呈梯度變化的若干片非晶帶材組成，用于制備第二子鐵心。

綜上所述，本發(fā)明的方法制備的三框三柱非晶合金變壓器鐵心，其第一組鐵心組合和第二組鐵心組合相對疊設(shè)，其橫截面為圓形或類圓形，增強(qiáng)了支撐強(qiáng)度，提高了抗短路能力；在第一子鐵心與第二子鐵心之間、第二子鐵心接觸處、及兩個(gè)鐵心組合之間均設(shè)置隔音氈，能有效降低變壓器在工作中產(chǎn)生的噪音。

盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來限定。