CN214476900U - 一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，包括：非晶合金铁心、一次线圈、二次线圈、引线铜排、上夹件、下夹件和接线柱组件；非晶合金铁心由两个对称的非晶合金单框拼合而成；一次线圈套设在非晶合金铁心的中心柱上；二次线圈间隔同心套设在一次线圈的外侧；二次线圈由上下排布的多个U型线圈组成；引线铜排与U型线圈的开口端相连接；上夹件和下夹件分别固定安装在非晶合金铁心的顶部和底部；接线柱组件与一次线圈相连接。本实用新型的变压器，结构独特，简单合理，生产装配方便，能有效解决现有冶炼用变压器的损耗大，耗电多的问题，成本低，节能效果显著，有良好的经济效益、环境效益和社会效益，极具市场推广与应用价值。

Description

一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，更具体的涉及一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器。

背景技术

非晶合金铁心配电变压器由于励磁电流小、空载损耗低、节能效果显著等优点，已在农网、城网的配电工程、工厂、煤矿、医院、商场、学校等场所中大量采用。由于金属冶炼是高耗能产业，要求变压器电压低，电流大，过负荷能力强，绝缘等级高，供电稳定。在满足以上技术需求的同时，现在企业的运行成本较高，竞争压力比较大；此外现有变压器损耗大，一年用电几千万度，电费上亿元，耗电多，资源浪费严重。

因此，如何结合非晶合金铁心的特点，研发一种能够有效的降低变压器在冶炼过程中的损耗，进而减少企业用电量，降低企业成本，同时有效节约能源的电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可有效的降低变压器在冶炼过程中的损耗，减少企业的用电量，节约国家能源，同时提升企业的利润和竞争力的电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，包括：

非晶合金铁心、一次线圈、二次线圈、引线铜排、上夹件、下夹件和接线柱组件；其中：

所述非晶合金铁心由两个对称的非晶合金单框拼合而成，两个所述非晶合金单框拼合成两框三柱结构；

所述一次线圈套设在所述非晶合金铁心的中心柱上；

所述二次线圈间隔同心套设在所述一次线圈的外侧；所述二次线圈由上下排布的多个U型线圈组成；

所述引线铜排与所述U型线圈的开口端相连接；

所述上夹件和所述下夹件分别固定安装在所述非晶合金铁心的顶部和底部；

所述接线柱组件设置在所述上夹件上；所述接线柱组件与所述一次线圈相连接。

有益效果:选用非晶合金铁心，变压器的励磁电流小、空载损耗低、节能效果更佳显著。结构上与常规变压器不同，采用一次线圈在内，二次线圈同心间隔设置在一次线圈外部，并且二次线圈设置成U型结构，形成了一次线圈的敞开式结构；引线铜排直接从二次线圈的U型开口端引出，上述结构的设置保证了变压器的装配更加便捷快速，便于生产安装使用。二次线圈的U型开口程度能够影响变压器的阻抗等参数，二次线圈的U型开口大小可以根据实际情况进行调整，灵活适用性极强。二次线圈分多段式制作，成型后直接用引线铜排连接，有效降低了其内部涡流损耗，保证了变压器性能更加稳定。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述一次线圈进行真空浸漆处理。

有益效果：采用真空浸漆处理，能够有效增加一次线圈的绝缘性能和机械强度。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述一次线圈(2)为由多根Nomex纸包扁铜线绕制而成的多层圆筒式线圈；并排的多根所述Nomex纸包扁铜线在所述一次线圈(2)每层1/2匝数的位置进行换位处理。

有益效果：Nomex纸包扁铜线具有良好的耐高温和绝缘性能。并排的多根 Nomex纸包扁铜线换位结构既可保证每根扁铜线在漏磁场中位置相同，又能保证每根扁铜线长度一致，因而感应电势相同，电阻相等，不产生循环电流，不增加附加损耗。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述二次线圈由上下排布的两个U型线圈组成。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述U型线圈由多层铜带叠加设置而成。

有益效果：采用了多层铜带叠加设置成U型线圈，二次线圈采用多个U型线圈，上下分段制作的结构，满足低电压大电流的需求，同时也降低了线圈自身的涡流损耗；再加上非晶合金铁心空载损耗非晶低，励磁电流小的特点，空载损耗降低70％以上，负载损耗降低20％以上，整个产品运行过程中节能效果非常显著。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述二次线圈与所述一次线圈之间间隔的空气距离为L，L≥10mm。

有益效果：上述空气距离的设置，保证了一次线圈和二次线圈良好的散热效果。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述一次线圈和二次线圈之间通过垫块和限位块进行固定。

有益效果：通过垫块和限位块的设置保证了一次线圈和二次线圈安装固定的稳定效果，不会在使用过程中发生移动变形。

优选的，在上述一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器中，所述一次线圈上设置有多个接触端子，所述接触端子与所述接线柱组件上的接线柱相连接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，结构独特，简单合理，生产方便，能有效的解决现有冶炼用的变压器的损耗大，耗电多的问题，成本低，节能效果显著，有良好的经济效益、环境效益和社会效益，极具市场推广与应用价值。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为图1的透视图；

图3为本实用新型的左视图；

图4为图3的透视图；

图5为本实用新型的俯视图；

图6为图5的透视图。

其中：1为非晶合金铁心、2为一次线圈、3为二次线圈、4为引线铜排、5 为上夹件、6为下夹件、7为接线柱组件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本实用新型实施例公开了一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，可有效降低变压器在冶炼过程中的损耗，减少企业的用电量，节约国家能源，同时提升企业的利润和竞争力。

请参阅附图1～6，一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，包括：非晶合金铁心1、一次线圈2、二次线圈3、引线铜排4、上夹件5、下夹件6和接线柱组件7；其中：

非晶合金铁心1由两个对称的非晶合金单框拼合而成，两个非晶合金单框拼合成两框三柱结构；

一次线圈2套设在非晶合金铁心1的中心柱上；

二次线圈3间隔同心套设在一次线圈2的外侧；二次线圈3由上下排布的多个U型线圈组成；

引线铜排4与U型线圈的开口端相连接；

上夹件5和下夹件6分别固定安装在非晶合金铁心1的顶部和底部；

接线柱组件7设置在上夹件5上；接线柱组件7与一次线圈2相连接。

为了进一步优化以上技术方案，一次线圈2进行真空浸漆处理。

为了进一步优化以上技术方案，一次线圈2为由多根Nomex纸包扁铜线绕制而成的多层圆筒式线圈；并排的多根Nomex纸包扁铜线在一次线圈2每层1/2 匝数的位置进行换位处理。

为了进一步优化以上技术方案，二次线圈3由上下排布的两个U型线圈组成；U型线圈由多层铜带叠加设置而成。

为了进一步优化以上技术方案，二次线圈3与一次线圈2之间间隔的空气距离为L，L≥10mm。

为了进一步优化以上技术方案，一次线圈2和二次线圈3之间通过垫块和限位块进行固定。

为了进一步优化以上技术方案，一次线圈2上设置有多个接触端子，接触端子与接线柱组件7上的接线柱相连接。

装配方法：

S1将两颗非晶合金铁单框的搭接口打开；

S2引线铜排4与二次线圈3的U型开口端相连接，得到二次线圈组件；

S3将一次线圈2和二次线圈组件摆放在装配台上；二次线圈组件同心设置在一次线圈2的外侧，一次线圈2和二次线圈3的间隔的空气距离为10mm；

S4向一次线圈2内推入两非晶合金单框组合的中心柱，闭合两颗非晶合金单框的搭接接口，包扎好绝缘；

S5安装上夹件5及下夹件6，完成器身的装配；

S6将装配好的器身吊下装配台，进行接线柱组件的安装制作；完成装配成品；

S7对装配成品进行性能测试，测试合格后投入运行。

本实用新型的使用情况是，将装配成品运到在现场进行安装，将400V侧电源连接到接线柱组件7对应的接点(A，A1)、(A，A2)、(A，A3)的其中一组上(三组接点分别在二次线圈3一侧输出对应10V、8V、6V电压)；再将电炉的输入侧母线连接到二次线圈3上安装的引线铜排4上。连接完成后变压器即可投入运行。由于二次线圈3采用了多层铜带分上下两段制作的结构，满足低电压大电流的需求，同时也降低了线圈自身的涡流损耗；再加上非晶合金铁心空载损耗非晶低，励磁电流小的特点，空载损耗降低70％以上，负载损耗降低20％以上，整个产品运行过程中节能效果非常显著。与现有技术相比，本实用新型结构独特，简单合理，生产方便，能有效解决现有冶炼用变压器的损耗大，耗电多的问题，每年能为企业节约30％左右的电费，节能效果显著，有良好的经济效益、环境效益和社会效益，极具市场推广与应用价值。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，包括：非晶合金铁心(1)、一次线圈(2)、二次线圈(3)、引线铜排(4)、上夹件(5)、下夹件(6)和接线柱组件(7)；其中：

所述非晶合金铁心(1)由两个对称的非晶合金单框拼合而成，两个所述非晶合金单框拼合成两框三柱结构；

所述一次线圈(2)套设在所述非晶合金铁心(1)的中心柱上；

所述二次线圈(3)间隔同心套设在所述一次线圈(2)的外侧；所述二次线圈(3)由上下排布的多个U型线圈组成；

所述引线铜排(4)与所述U型线圈的开口端相连接；

所述上夹件(5)和所述下夹件(6)分别固定安装在所述非晶合金铁心(1)的顶部和底部；

所述接线柱组件(7)设置在所述上夹件(5)上；所述接线柱组件(7)与所述一次线圈(2)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述一次线圈(2)进行真空浸漆处理。

3.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述一次线圈(2)为由多根Nomex纸包扁铜线绕制而成的多层圆筒式线圈；并排的多根所述Nomex纸包扁铜线在所述一次线圈(2)每层1/2匝数的位置进行换位处理。

4.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述二次线圈(3)由上下排布的两个U型线圈组成。

5.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述U型线圈由多层铜带叠加设置而成。

6.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述二次线圈(3)与所述一次线圈(2)之间间隔的空气距离为L，L≥10mm。

7.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述一次线圈(2)和二次线圈(3)之间通过垫块和限位块进行固定。

8.根据权利要求1所述的一种电炉用节能型单相非晶合金铁心变压器，其特征在于，所述一次线圈(2)上设置有多个接触端子，所述接触端子与所述接线柱组件(7)上的接线柱相连接。

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