本技術涉及變壓器，具體的涉及一種用于油浸式變壓器的鐵芯結構及油浸式變壓器。

背景技術：

1、配電變壓器為工礦企業(yè)與民用建筑供配電系統(tǒng)中的重要設備之一，19世紀末，變壓器開始使用變壓器油作為絕緣和冷卻介質，出現(xiàn)了油浸式變壓器。變壓器根據(jù)繞包組的不同繞包方式可分為鐵芯式變壓器和鐵殼式變壓器。如繞組包在鐵芯外圍則為鐵芯式變壓器；如鐵芯包在繞組外圍則為鐵殼式變壓器。二者不過在結構上稍有不同，在原理上沒有本質的區(qū)別。電力變壓器都系鐵芯式。變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、油枕、絕緣套管、分接開關和氣體繼電器等組成。

2、鐵芯是變壓器的磁路部分。運行時要產(chǎn)生磁滯損耗和渦流損耗而發(fā)熱。為降低發(fā)熱損耗和減小體積和重量，鐵芯采用小于0.35mm導磁系數(shù)高的冷軋晶粒取向硅鋼片構成。依照繞組在鐵芯中的布置方式，有鐵芯式和鐵殼式之分。

3、在大容量的變壓器中，為使鐵芯損耗發(fā)出的熱量能夠被絕緣油在循環(huán)時充分帶走，以達到良好的冷卻效果，常在鐵芯中設有冷卻油道。

4、“30·60雙碳目標”的指導下，太陽能，風能作為一種可持續(xù)再生的清潔能源，新能源產(chǎn)業(yè)將步入加速提質發(fā)展的新階段。行業(yè)上加快了新能源變壓器研發(fā)投入，傳統(tǒng)的變壓器鐵芯采用圓型或跑道圓型，其中圓型鐵芯抗突發(fā)短路能力強，加工制造效率高，運行安全可靠但成本較高，市場競爭力偏弱；跑道圓型鐵芯成本較低，市場競爭力強，但抗突發(fā)短路能力差，加工制造效率低，運行安全可靠較差。

5、因此，現(xiàn)有技術中存在的跑道圓型鐵芯抗短路能力差，加工效率低的問題和圓型鐵芯成本高，市場競爭力差的問題是本領域技術人員亟需解決的。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于：提供一種能夠解決跑道圓型鐵芯抗短路能力差，加工效率低的問題的同時，也能夠解決圓型鐵芯成本高，市場競爭力差的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術方案是：一種用于油浸式變壓器的鐵芯結構，包括硅鋼片，所述硅鋼片水平疊合組成鐵芯，所述鐵芯的橫截面包括第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線，所述第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線閉合形成環(huán)狀，所述第一弧線、第三弧線為對稱結構，所述第二弧線、第四弧線為對稱結構，所述第一弧線與第二弧線的半徑比為0.236-0.275，所述第一弧線與第二弧線的弧長度比為1.621-1.679。

3、上述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構，所述第一弧線與第三弧線之間為長軸，所述第二弧線與第四弧線之間為短軸，所述長軸與短軸之間的比例的取值范圍為1.42-1.55。

4、上述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構，所述鐵芯結構采用三相三柱式結構，所述鐵芯結構的心柱和鐵軛上采用多階斜搭接縫。

5、一種油浸式變壓器，包括繞組電路結構、引線連接結構、套管外接控制結構、油箱散熱結構，所述繞組電路結構包括上述任一項所述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構。

6、上述的油浸式變壓器，繞組電路結構包括高壓繞組、低壓繞組。

7、上述的油浸式變壓器，所述油箱散熱結構包括油箱、箱蓋，所述油箱包括箱壁、箱沿，所述箱蓋和箱沿設置有倒圓角，所述箱壁折彎組成油箱，所述箱壁的接縫處進行焊接。

8、上述的油浸式變壓器，所述箱壁的外表面設置有凹凸不平的打磨面，所述打磨面外側涂覆有油漆。

9、上述的油浸式變壓器，所述套管外接控制結構包括低局放樹脂干式套管、低局放瓷質套管，所述低局放樹脂干式套管用于與高壓連接，所述低局放瓷質套管用于與低壓連接。

10、本實用新型一種用于油浸式變壓器的鐵芯結構及油浸式變壓器的有益效果是：跟傳統(tǒng)變壓器鐵芯采用圓型或跑道圓型相比，抗突發(fā)短路能力強，變壓器運行更加安全可靠；四段弧線型鐵芯結構成本底市場競爭力強；加工制造效率高，工藝保障性好，有效解決了新能源快速擴張過程中安全運行與設備成本矛盾的行業(yè)難題。

11、通過控制長短軸比，以及使用七級多階斜搭接縫，使變壓器的損耗優(yōu)于普通結構2％以上，噪聲降低3db以上，空載電流降低5％以上。裝配時用均勻的壓力壓緊整個鐵芯，變壓器鐵芯應不會由于運輸和運行的振動而松動。

12、通過使用箱壁折彎，單個焊縫焊接組成油箱，減少了焊縫，增加了機械強度，擴大了本體散熱面，提高了散熱效果，同時彎折式箱壁具有發(fā)散效應，從而起到降低噪音的作用。

技術特征：

1.一種用于油浸式變壓器的鐵芯結構，包括硅鋼片，其特征在于：所述硅鋼片水平疊合組成鐵芯，所述鐵芯的橫截面包括第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線，所述第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線閉合形成環(huán)狀，所述第一弧線、第三弧線為對稱結構，所述第二弧線、第四弧線為對稱結構，所述第一弧線與第二弧線的半徑比為0.236-0.275，所述第一弧線與第二弧線的弧長度比為1.621-1.679。

2.根據(jù)權利要求1所述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構，其特征在于：所述第一弧線與第三弧線之間為長軸，所述第二弧線與第四弧線之間為短軸，所述長軸與短軸之間的比例的取值范圍為1.42-1.55。

3.根據(jù)權利要求2所述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構，其特征在于：所述鐵芯結構采用三相三柱式結構，所述鐵芯結構的心柱和鐵軛上采用多階斜搭接縫。

4.一種油浸式變壓器，包括繞組電路結構、引線連接結構、套管外接控制結構、油箱散熱結構，其特征在于：所述繞組電路結構包括如權利要求1-3任一項所述的用于油浸式變壓器的鐵芯結構。

5.根據(jù)權利要求4所述的油浸式變壓器，其特征在于：繞組電路結構包括高壓繞組、低壓繞組。

6.根據(jù)權利要求4所述的油浸式變壓器，其特征在于：所述油箱散熱結構包括油箱、箱蓋，所述油箱包括箱壁、箱沿，所述箱蓋和箱沿設置有倒圓角，所述箱壁折彎組成油箱，所述箱壁的接縫處進行焊接。

7.根據(jù)權利要求6所述的油浸式變壓器，其特征在于：所述箱壁的外表面設置有凹凸不平的打磨面，所述打磨面外側涂覆有油漆。

8.根據(jù)權利要求4所述的油浸式變壓器，其特征在于：所述套管外接控制結構包括低局放樹脂干式套管、低局放瓷質套管，所述低局放樹脂干式套管用于與高壓連接，所述低局放瓷質套管用于與低壓連接。

技術總結
本技術涉及變壓器技術領域，具體的涉及一種用于油浸式變壓器的鐵芯結構及油浸式變壓器，包括硅鋼片，所述硅鋼片水平疊合組成鐵芯，所述鐵芯的橫截面包括第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線，所述第一弧線、第二弧線、第三弧線、第四弧線閉合形成環(huán)狀，所述第一弧線、第三弧線為對稱結構，所述第二弧線、第四弧線為對稱結構，所述第一弧線與第二弧線的半徑比為0.236?0.275，所述第一弧線與第二弧線的弧長度比為1.621?1.679。通過控制長短軸比，以及使用七級多階斜搭接縫，使變壓器的損耗優(yōu)于普通結構2％以上，噪聲降低3dB以上，空載電流降低5％以上。裝配時用均勻的壓力壓緊整個鐵芯，變壓器鐵芯應不會由于運輸和運行的振動而松動。

技術研發(fā)人員：周君,耿軍,楊治兵,董凱,韓騰,陳偉,高玉鵬,鐘朝丕,孫寧
受保護的技術使用者：青島特銳德高壓設備有限公司
技術研發(fā)日：20240515
技術公布日：2025/1/9