立体卷铁心结构与特点
法拉迪电气之S13-M.RL三角形立体卷铁芯电力变压器简介
法拉迪电气之S13-M.RL三角形立体卷铁芯电力变压器简介法拉迪电气之S13-M.RL三角形立体卷铁芯电力变压器简介产品简述本产品具有空载损耗低，空载电流低，噪声低的特点，节电效果显著。
提高了电压质量和供电的可靠性，是环保的绿色节能产品，是城乡电网技术改造、工程推广使用的最新产品。
本公司生产的S13-M.RL、S11-M.RL系列全密封立体三相卷铁心变压器不同于传统的平面叠片式铁心变压器。
其铁心是由单框片立体三角形布置的三相柱轭组成。
每个柱体由优质冷轧硅钢薄带连续卷制，带宽经数控开料机作直线或曲线剪切。
带料在铁心卷绕机上卷绕组成近圆形或折边圆弧框片后经真空充氮退火处理以消除加工应力，晶格重新取向、提高导磁率，改善电磁性能；高低压线圈使用专用绕线机，直接在铁心柱纸筒上绕制，整体结构坚实紧凑，器身采用上下铁轭绝缘和层压木，四周拉螺杆拉紧线圈，使之稳固牢靠，能承受突发短路时的冲击力。
产品特点1、损耗低：按现行国际GB/T6451-2008《三相油浸电力变压器技术参数和要求》容量30-1600kVA，S13-M.RL系列空载损耗平均下降50%，负载损耗平均下降30%；S11-M.RL系列空载损耗平均下降30%负载损耗平均下降25%。
2、空载电流低：由于卷铁心材质优良以及绕制加工特点，使空载电流显著降低。
按现行国标GB/T6451-2008、S13-M.RL系列空载电流平均下降75%；S11-M.RL系列空载电流平均下降75%。
3、运行噪声低：按JB/T10088-2008噪声标准，S13-M.RL及S11-M.RL系列噪声均降低约7-9dB。
4、抗短路能力强：变压器器身整体成立体三棱柱形状，四周及中央均设置拉螺杆，与上下铁轭绝缘及层压木块构成一体，能有效抵御突发短路时的轴向，辐向机械应力。
技术参数表（法拉迪电气）产品型号容量(KVA)电压组合(KV)联结组别空载损耗(W)负载损耗(W)短路阻抗%空载电流%S13-M.RL-30/10306/6.3/10/10.5/11/20/35±2*2.5%/0.4Dyn11或Yyn0或Yzn1180630/6004.00.30S13-M.RL-50/1050100910/8700.24S13-M.RL-63/10631101090/10400.23 S13-M.RL-80/10801301310/12500.22 S13-M.RL-100/101001501580/15000.21 S13-M.RL-125/101251701890/18000.20S13-M.RL-160/101602002310/22000.19 S13-M.RL-200/102002402730/26000.18 S13-M.RL-250/102502903200/30500.17 S13-M.RL-315/103153403830/36500.16 S13-M.RL-400/104004104520/43000.16 S13-M.RL-500/105004805410/51500.16S13-M.RL-630/106305706200 4.50.15S13-M.RL-800/1080070075000.15S13-M.RL-1000/101000830103000.14S13-M.RL-1250/101250970120000.13S13-M.RL-1600/1016001170145000.12注:对于500kVA及以下的变压器，表中斜线上方的负载损耗值适用于Dyn11或Yzn11联接组，斜线下方的负载损耗值适用于Yyn0联接组。
立体卷铁心变压器专利分析
立体卷铁心变压器专利分析摘要：立体卷铁心变压器是一种新型的结构紧凑的高效节能型变压器，具有损耗小、成本低、抗短路能力强等优点。
本文围绕立体卷铁心变压器的专利申请情况进行了统计分析，并就一个具体的专利申请简述了审查过程，以期为相关领域的专利申请和审查提供参考借鉴。
关键词：立体卷铁心变压器；专利一、前言立体卷铁心变压器是一种结构紧凑的高效节能型变压器，它采用三相对称立体式结构，三相铁心磁路完全对称，磁阻减少，励磁电流、空载损耗显著降低[1]。
三维立体卷铁心变压器、立体组合式卷铁心变压器、立体组合式三相卷铁心变压器、三角形立体卷铁心变压器、立体三角形卷铁心变压器等说法均是指立体卷铁心变压器，其型号中会出现字母“RL”，例如S13-MRL-100/10、SCB11-RL-1000/10，其中，R表示卷铁心，L表示立体结构。
立体卷铁心变压器创造性地改革了传统电力变压器的叠片式磁路结构和三相布局，使产品性能更为优化，如三相磁路完全对称、节电效果显著、噪音大大降低、散热及过载能力更强、结构紧凑体积小等[2][3]。
全国现有形成一定的生产能力的立体卷铁心变压器生产厂家不多，限于技术原因，立体卷铁心变压器的生产主要集中在10kV315VA以下油浸式配电变压器，主要应用于农网改造项目。
本文对立体卷铁心变压器的专利申请情况进行了统计分析，并就一个具体的专利申请简述了审查过程，以期为相关领域的专利申请和审查提供参考借鉴。
二、立体卷铁心变压器专利情况统计分析为了统计立体卷铁心变压器的专利申请情况，本文利用S系统中的CNABS、DWPI等数据库，通过IPC分类号、比较准确的关键词、转库检索等检索策略相结合，获得初步结果后通过概要浏览和详细浏览将检索文献中明显的噪音去除，然后结合S系统中的统计命令和Excel功能从多方面对该领域的中国专利申请进行了统计分析。
1、国内专利申请的年度发展趋势2005年以前，卷铁心变压器技术在我国还处于刚刚起步阶段，国内专利申请量较小。
三角形立体卷铁芯电力变压器单
三角形立体卷铁芯电力变压器的性能数据表： Single-phase iol-immersed transformer
额定容量 Rated capacity (kVA) 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 电压组合及分接范围 Voltage Combination and Tap range 高压 HV(kV) 低压 LV (kV) 联结组 标号 Vector group Symble 空载损耗 No-load loss (kW) 200 240 290 340 410 480 570 700 830 970 1170 负载损耗 Load loss (kW) 2200 2600 3050 3650 4300 5100 6200 7500 10300 12000 14500 空载电流 No-load current (%) 1.3 1.2 1.2 1.1 1.0 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.6 短路阻抗 Short-circult Impedance Voltage % 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5
10±5%
0.4±5%
Yyn0
- 12 -
Байду номын сангаас
1、节能降耗、降低噪音 S13-MRL 新型节能型立体三角形卷铁芯变压器与 S7 同容量变压器相比，空载损耗下降 55%，负载损耗下降 33%，空载电流下降 85% 以上，噪声下 降 8db(A)-13db(A); 与 S9 同容量变压器相比，空载损耗下降 50%，空载电流下降 80% 以上，噪声下降 8db(A)-11db(A); 与国标 S11 同容量变压器相比，空载损耗下降 25% 以上，空载电流下降 70%，噪音下降 7db(A)-10db(A); 与 S13 叠片结构同容量变压器相比，空载电流下降 70% 以上，噪音下降 5db(A)-8db(A)。 2、三相平衡 立体三角形卷铁芯是由三个相同的单框拼接而成，三个心柱呈等边三角形排列，三个心柱的磁路长度完全一致，且都最短，三个心柱损耗一致，因 而三相平衡。 3、质量稳定，生产效率提高 立体三角形卷铁芯与平面卷铁芯的相同之处在于铁芯均在生产线上进行卷制， 不需要横剪设备， 消除了由人工叠片、 叠装、 拆插铁轭造成的质量波动； 比叠铁芯变压器可减少 5-6 道工序，因此生产效率高，质量稳定可靠，较少受人为因素影响。 4、抗短路能力强 立体三角形卷铁芯变压器本身结构决定了它抗短路能力比平面形变压器好，原因如下： ⑴垫块分布在器身周围，中央用铁压板压紧垫块，三相受力均匀对称。 ⑵线圈被压的面积比平面形布置线圈被压面积增加 15.7%，夹件为立体三角形框架结构，焊接成一体，由于立体三角形稳定性，所以整体强度大，使 三相受力一致。 5、防盗 叠铁芯变压器由于在技术上的原因而易于失窃。拆开器身的坚固件，将变压器的硅钢片敲落，此时变压器的 3 个绕组与硅钢片当即分离，就可以轻 而易举地将硅钢片、线圈等有价值的材料窃取运走。由于卷铁芯变压器的铁芯是一个整体，铁心敲不散，线圈取不下来。把整体铁心和线圈搬走， 也是相当困难的，不容易将硅钢片、铜线等有使用价值的物件分离。所以，卷铁芯变压器具有较好的防盗性。 6、占地面积小，外形美观 变压器油箱采用近似三角形结构，故体积比常规长方形油箱要小，结构紧凑，外形美观，占地面积小。 7、产品经济好，性价比高 立体三角形卷铁芯变压器相对于同性能水平的叠片式变压器，损耗值降低且成本降低，因此即可为用户降低投资成本，又可为用户节约运行成本。
浅谈110kV立体卷铁心电力变压器
浅谈110kV立体卷铁心电力变压器110kV立体卷铁心电力变压器是一种重要的输变电设备，广泛应用于电力系统中，承担着将电能从一个电压级别传输到另一个电压级别的重要任务。
本文将对110kV立体卷铁心电力变压器进行浅谈。
110kV立体卷铁心电力变压器的核心部件是铁心和线圈。
铁心是由冷硅钢片叠加而成，通过精确的加工工艺使铁心具有良好的磁导率和低损耗，从而保证了变压器的工作效率。
线圈则由高纯度的电解铜线缠绕而成，通过精确的绕组工艺使线圈能够承受高电压和大电流的工作条件。
铁心和线圈的结构设计是十分重要的，它们需要保证能够承受变压器的工作负荷，并达到高效率的电能转换。
110kV立体卷铁心电力变压器的特点在于其立体卷线圈的设计。
相比传统的面板绕组方式，立体卷线圈具有线圈短、电磁耦合强、噪音低等优势。
立体卷线圈通过将线圈分成多个短段，使得电流在线圈内部的分布更加均匀，减少了电流集中现象的发生，从而提高了电能转换效率。
立体卷线圈的短段结构也使得变压器的散热性能更好，有效降低了温升，提高了变压器的负载能力。
110kV立体卷铁心电力变压器还具有较小的体积和重量。
立体卷线圈的设计使得变压器的线圈长度较短，整个变压器的体积也相对较小，适合安装在空间有限的场所。
立体卷线圈的结构也使得铁心和线圈之间的电磁耦合更紧密，减少了线圈的漏电磁场，从而使得变压器的体积更小。
减小了变压器的重量，方便运输和安装。
110kV立体卷铁心电力变压器是一种重要的输变电设备，其立体卷线圈的设计使其具有较高的电能转换效率、较小的体积和重量等优点。
在电力系统中的应用具有重要的意义。
立体卷铁芯配变技术学习心得
立体卷铁芯配变技术学习心得第一篇：立体卷铁芯配变技术学习心得立体卷铁芯配变技术学习心得一、简介三维立体卷铁心由三个几何尺寸相同的卷绕式铁心单框拼合成的三角形立体布置的铁心。
立体卷铁心配电变压器以立体卷铁心为磁路的配电变压器。
立体卷铁心立体卷铁心变压器立体卷铁心变压器，其型号中出现字母RL，S13-MRL-100/10、SCB11-RL-1000/10，其中，R表示卷铁心，L表示立体结构。
立体卷铁心变压器是一种节能型电力变压器，它创造性地改革了传统电力变压器的叠片式磁路结构和三相布局，使产品性能更为优化，如三相磁路完全对称、节电效果显著、噪音大大降低、散热及过载能力更强、结构紧凑体积小等。
二、分类立体卷铁心配电变压器也可以分为两类：1、干式立体卷铁心变压器，包括：非包封式（纸绝缘）干式变压器，例：SGB11-RL-1000/10 包封式（树脂绝缘）干式变压器，例：SCB11-RL-1000/102、油浸式立体卷铁心变压器，例：S13-M.RL-100/10 此外，部分厂家也开发了一些以立体卷铁心为核心的特种变压器，如整流变、隔离变、励磁变、分裂变等。
三、结构与特点编辑1、磁路优化（1）三维立体卷铁心层间没有接缝，磁路各处分布均匀，没有明显的高阻区，没有接缝处磁通密度的畸变现象。
（2）磁通方向与硅钢片晶体取向完全一致（3）三相磁路长度完全相等，三相磁路长度之和最短（4）三相磁路完全对称，三相空载电流完全平衡2、损耗低，节电效果显著（1）三维立体卷铁心的磁化方向完全与硅钢片的轧制方向一致，且铁心层间没有搭头接槰，磁路各处的磁通分布均匀，没有明显的高阻区、没有接缝处磁通密度的畸变现象。
在材质相同的前提下，卷绕式铁心与叠片式铁心相比，其铁损工艺系数从1.3-1.5之间下降到1.05左右，仅此一项可使铁心损耗降低10-20%。
（2）由于特殊的三维立体结构，使铁心的铁轭部分用材量比传统叠片铁心减少25%，且减少的角重量占铁心总重约6%。
立体卷铁心与非晶合金变压器的技术经济性能分析
３ ． １ Ｏ Ｋ Ｖ叠片式 、立体卷 铁心与非晶合金变压器 的技术 性 能 比较
◇ 科技论 坛◇
科技 圈向导
２ ０ １ ３ 年１ ７ 期 Nhomakorabea立体卷铁心与非晶合金变压器的技术经济性能分析
马 万 军
（ 卧龙 电气银川变压器 有限公 司 宁夏
银川 ７ ５ ０ ２ ０ ０ ）
【 摘 要】 能源短缺是 当今社会普遍 面临的问题 ， 如何节约能 源已成 为各行 各业共 同的 目标 ， 在 电力行 业 ， 如大量采 用新 型节能型 变压 器
将解决我 国电力紧张的局 面， 将会产生可观的经济和社会效益。
【 关键 词】 立体卷铁心 变压 器； 非晶舍金变压器
０ ． 前 言
１ ． ３ ５ Ｔ。
随着 国家电 网改造的不断深入 ， 新 型节能配电变压器的需求越来 （ ２ ） 非晶合金铁心 配 电变 压器的特点是 空载性能值 特别低 ． 与标 越 大． 国网公 司大力推广应用 Ｓ １ ３以上 型号节能型变压器 准中硅钢 ｓ ９ 系列 变压器参数相 比． 空 载损耗下 降 ７ ５ ％左右 ． 空载电流 ０ ％。 国家 电阿公司计划 ２ ０ １ １ 年后 ，新型节能变压器 的使用 比例以每 下降约 ８ （ ３ ） 非 晶合金为无取 向材料 ， 故 可采用直接缝 ． 且可不 分级 ． 因而 年５ ％的速度逐年递增 。非晶合 金变压器 每年每省达 到 １ ０ ０ ０台以上 ． 其 中国产带材非晶合金变压器不低于 ５ ０ ％。 ２ ０ １ ２ 年起 ． 新增配电变压 制造铁心 的工艺方法 、 设备均较简单 。 器全部使用节能型配电变压器 ． 更快推动节能环保型配 电变压 器的应 （ ４ ） 缺点： 非 晶合金材 料价格 昂贵 ． 材料 特性对 机械加 工 十分敏 用。 感． 为 了恢复磁性 ． 必须进行退火。 “ 十二五 ” 期末 ． 国网公司 系统城 市配电 网全部 改造更换 ｓ ９ 及以 （ ５ ） 由于非晶合金片太薄 ． 一旦 受弯曲或压延 ． 其磁 特性将 明显变 下高损耗变压器 。 立 体卷铁心变压器与非 晶合金变压器因其 较低的空 坏 。 故用它叠装铁心时 ， 必须多片为一叠地进行叠装 ． 且片间必须加绝 以降低其损耗。因而它的叠片系数很低 （ 约０ ． ８ ） 。 载性能值 ， 得到 了广 大电力用户 的认可 ， 成为电力 系统更 新换代 的首 缘层 ． （ ６ ） 由于非 晶合金带太薄 ， 所 以卷制铁 心直径越大 ， 费工时越 多 ； 选 产品。 下面是对立体卷铁心变压器 、 非 晶合金 变压 器与叠铁心变压器 的 但 直径越小 ． 空载损耗增加得越 多 ． 而且存在 卷绕 内应力 ， 为 了恢 复磁 性． 必须进行 退火 技术性能 与经济性能的分析
户外型非晶合金立体卷铁心变压器技术研究与应用
户外型非晶合金立体卷铁心变压器技术研究与应用
户外型非晶合金立体卷铁心变压器是一种新型的变压器技术，它采用非晶合金材料制成的立体卷铁心，具有较高的工作效率、低损耗、小体积轻质、抗短路能力强、可靠性高等特点。
这种变压器适用于户外环境，可以有效地应对恶劣的气候条件和外部环境的挑战。
非晶合金材料是一种具有非晶结构的特殊合金材料，具备高饱和磁感应强度和低温下的低磁滞特性，因此能够有效降低变压器的铁损耗和铜损耗。
非晶合金立体卷铁心变压器在应用领域具有广泛的前景，可以应用于电力系统、工业控制、能源系统等领域。
它可以提高能源传输的效率，减少电能损耗，提升供电的可靠性和稳定性。
目前，非晶合金立体卷铁心变压器的研究和应用已经取得了一定的成果，但仍有一些技术难题需要解决。
相关领域的科研工作者和企业正在积极投入研发工作，力求进一步提高变压器的性能指标，推动其在实际应用中的推广和普及。
需要注意的是，本回答仅供参考，具体情况还需根据实际需求和工程要求进行评估和选择。
立体卷铁心线圈绕制齿轮结构及设备的制作流程
本技术公开了一种立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，包括绕线筒和绕线筒两端的齿轮，一端齿轮的内侧面上开有首端出线排槽和末端出线排槽，首端出线排槽和末端出线排槽均沿所在齿轮的径向设置。
同时也公开了立体卷铁心线圈绕制装置。
本技术的出线排位于齿轮内侧的出线排槽内部，不占用多余空间，绕线过程中出线排与铁心内窗不会发生摩擦。
权利要求书1.立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，包括绕线筒和绕线筒两端的齿轮，其特征在于：一端齿轮的内侧面上开有首端出线排槽和末端出线排槽，首端出线排槽和末端出线排槽均沿所在齿轮的径向设置。
2.根据权利要求1所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，其特征在于：首端出线排槽和末端出线排槽之间的夹角为120°。
3.根据权利要求1所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，其特征在于：齿轮内侧面上设有与绕线筒端口匹配的卡头，卡头与绕线筒端口卡固。
4.根据权利要求3所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，其特征在于：齿轮内侧面上开有多组固定孔，每组固定孔位于与齿轮同轴的圆上，每个圆的半径不同，卡头包括若干凸起，所有凸起分别与同一组的各固定孔固定。
5.根据权利要求4所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，其特征在于：每组至少有三个固定孔。
6.根据权利要求4所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，其特征在于：凸起为圆柱型凸起。
7.立体卷铁心线圈绕制装置，其特征在于：包括权利要求1~6任意一项所述的立体卷铁心线圈绕制齿轮结构，立体卷铁心线圈绕制齿轮结构的两个齿轮均转动连接在支架上，支架上还固定有驱动装置，驱动装置的端部固定有驱动轮，驱动轮与一个齿轮啮合。
8.根据权利要求7所述的立体卷铁心线圈绕制装置，其特征在于：支架上还固定有若干固定臂，固定臂上固定有与齿轮啮合的固定轮。
技术说明书立体卷铁心线圈绕制齿轮结构及装置技术领域本技术涉及一种立体卷铁心线圈绕制齿轮结构及装置，属于电力设备技术领域。
背景技术立体卷铁心变压器在生产过程中需要通过线圈绕制齿轮绕制线圈，线圈绕制齿轮绕包括绕线筒、设置在绕线筒两端的齿轮，在齿轮上需要开设通孔，线圈的出线排需要穿过通孔伸至齿轮外侧，此时，出线排位于齿轮及铁心内窗之间。
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立体卷铁心结构与特点
1、磁路优化
（1）三维立体卷铁心层间没有接缝，磁路各处分布均匀，没有明显的高阻区，没有接缝处磁通密度的畸变现象。
（2）磁通方向与硅钢片晶体取向完全一致
（3）三相磁路长度完全相等，三相磁路长度之和最短
（4）三相磁路完全对称，三相空载电流完全平衡
2、损耗低，节电效果显著
（1）三维立体卷铁心的磁化方向完全与硅钢片的轧制方向一致，且铁心层间没有搭头接槰，磁路各处的磁通分布均匀，没有明显的高阻区、没有接缝处磁通密度的畸变现象。
在材质相同的前提下，卷绕式铁心与叠片式铁心相比，其铁损工艺系数从1.3-1.5之间下降到1.05左右，仅此一项可使铁心损耗降低10-20%。
（2）由于特殊的三维立体结构，使铁心的铁轭部分用材量比传统叠片铁心减少25%，且减少的角重量占铁心总重约6%。
（3）对硅钢片的剪切处理会使其导磁性能恶化，三维立体卷铁心经高温（800℃）真空充氮退火处理，不仅消除了铁心的机械应力，而且细化了硅钢片的磁畴，提高了硅钢片二次再结晶能力，使硅钢片的性能大大优于其出厂时的性能。
（4）经检测认定，三维立体变压器的空载损耗较国标降低25-35%，空载电流最高可降低92%。
3、噪音低
变压器本体振动产生噪音的根源在于：
- 硅钢片的磁致伸缩引起铁心振动，产生噪音
- 硅钢片接缝处和叠片之间存在着因漏磁而产生的电磁吸引力，引起铁心振动，产生噪音
- 变压器工作磁密选取过高，接近或达到饱和点，漏磁太大，产生噪音
由于三维立体卷铁心是将硅钢片条料在专用的铁心卷绕机上不间断、紧密连续卷制而成，没有接缝，不会产生如叠片式匆忙那样因磁路不连续而发出的噪音。
同时，三相磁路、磁通完全对称，工作磁密设计合理，因而产品噪音大大降低。
SGB10-RL-2000/10型产品的型式试验声级测定只有47dB，比国标规定的66dB降低了19dB，几乎达到环保静音状态，最适合室内和居民小区使用。
4、过载能力强
（1）产品本身的发热量很低：卷铁心变压器其空载损耗、空载电流都非常小，产品本身发热量就很低；
（2）如图所示，三相线圈呈“品”字形排布，在线圈间形成一条上下贯通的中心天然气道——“抽风烟筒”，由于上下铁轭温差30-40℃，产生强烈的空气对流，冷空气从下面往中心通道补充，热量从上铁轭内斜面辐射出去，自然循环中迅速带走变压器产生的热量。
5、结构紧凑，占地小
特殊的三维立体铁心使产品结构紧凑、布局合理，器身平面占用面积比传统产品减少10-15%，器身高度降低10-20%，若安装在箱式变电站中可缩小箱变体积近1/4。