一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器的制造方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及輸變電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種節(jié)能隔離變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器自1881年發(fā)明至今已經(jīng)有一百多年。目前大多數(shù)情況下，電能的電壓等級自發(fā)電站到用戶至少要經(jīng)過5級變壓器，方可輸送到低壓用電設(shè)備(380V/22 0V)。雖然變壓器本身效率很高，但因其數(shù)量多、容量大，總損耗仍是很大的。據(jù)估計(jì)，我國變壓器的總損耗占系統(tǒng)發(fā)電量的10%左右，如損耗每降低1%，每年可節(jié)約上百億度電，因此降低變壓器損耗是勢在必行的節(jié)能措施。比如對于如何降低變壓器損耗，近年來世界各國都在積極研宄生產(chǎn)節(jié)能材料，變壓器的鐵芯材料已發(fā)展到現(xiàn)在最新的節(jié)能材料一一非晶態(tài)磁性材料2605S2，非晶合金鐵芯變壓器便應(yīng)運(yùn)而生。使用2605S2制作的Satons變壓器，其鐵損僅為硅鋼變壓器的1/5，鐵損大幅度降低。
[0003]變壓器節(jié)能是在產(chǎn)品質(zhì)量要求和性能安全可靠基礎(chǔ)上所提出的更高要求，這將帶來設(shè)計(jì)、制造等額外的成本投入，以滿足用戶降低更多能源損耗的需求。
[0004]所以在現(xiàn)有的技術(shù)，如果低成本下實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，并且與現(xiàn)有技術(shù)結(jié)合后可以大幅度的節(jié)能就有了非常重要的實(shí)用價(jià)值。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的提供一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器，它能有效地節(jié)約大部分電會K。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:利用鐵芯的非對稱特性，使得輸出端面積比輸入端面積小，從而使得輸出端產(chǎn)生的磁通不會百分之百返回輸入端，再在輸出端增加補(bǔ)償裝置，使得輸出端可以最大化輸出。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)由以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:兩個(gè)線圈(線I輸入，線2輸出，且線I線2大小，匝數(shù)，面積都一樣)。和一個(gè)口字形非對稱主鐵芯(鐵芯的截面積三個(gè)邊一樣，另外一個(gè)邊要比其他三個(gè)截面積小，小面積可在大面積的50%-90%之間任意設(shè)定)和一個(gè)補(bǔ)償鐵芯加一個(gè)補(bǔ)償裝置(短路狀態(tài)的線3，或大塊的鐵塊，用來產(chǎn)生渦電流的)。線I繞在鐵芯面積大的一邊，線2繞在鐵芯面積小的一邊，由于線2的面積和線I 一樣大，所以線2這面線圈大鐵芯小，就可以加入一個(gè)補(bǔ)償鐵芯，它和主鐵芯小面積邊相加就等于大面積邊。并在它上面繞制補(bǔ)償線圈，此鐵芯不閉合，這樣組成一個(gè)變壓器。
[0008]本實(shí)用新型的工作原理是:(以主鐵芯小面積是大面積的70%為例)當(dāng)給線I通電后，在主鐵芯內(nèi)就會有一個(gè)磁通，由于主鐵芯截面積不一樣，又因?yàn)榫€I產(chǎn)生的磁感線條數(shù)是一定的，所以在鐵芯面積小的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度大，鐵芯面積大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度小，，根據(jù)公式?=BS可知主鐵芯內(nèi)部大小面積的磁通是一樣大的。由于線I線2匝數(shù)面積都一樣，在根據(jù)感應(yīng)電動勢公式E=4.44FNSB可看出線2上感應(yīng)的電動勢和電源是一樣大的，由于主鐵芯在線2內(nèi)只占70%面積，所以，當(dāng)線2輸出時(shí)，它產(chǎn)生的磁通只有70%通過主鐵芯，所以電源只提供70%的功率。線2輸出時(shí)還有30%的磁通經(jīng)過補(bǔ)償鐵芯，在它上面有補(bǔ)償線圈，因它是在抵抗線2的磁通，所以，它的方向正好和主磁通一致。由于補(bǔ)償鐵芯不閉合，所以補(bǔ)償線圈上的感應(yīng)電動勢不會太大，所以補(bǔ)償線圈的匝數(shù)設(shè)定在它可以輸出磁通是總磁通的30%就行。也就是線2輸出達(dá)到設(shè)計(jì)的總功率。這樣就可以得到一個(gè)輸入70%的功率就可得到100%的功率。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是，制作簡單，安裝方便，運(yùn)行穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，可以接在任何電路，如果幾個(gè)或多個(gè)類似變壓器復(fù)合安裝，功率就可以成倍的輸出。若與現(xiàn)有的節(jié)電器組合，效果會更好。又由于鐵芯截面積可以體現(xiàn)變壓器的功率，當(dāng)輸出相同功率時(shí)，本方案的鐵芯可以減少70%的截面積。也就可以大幅度的減輕整個(gè)變壓器的重量。本方案的主鐵芯大小面積比可為10%-50%。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的構(gòu)造圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的電氣連接原理圖。
[0012]圖3是實(shí)施例示意圖。
[0013]圖4是實(shí)施例示意圖二。
[0014]圖中a是主鐵芯b是補(bǔ)償鐵芯I是輸入線圈2.是輸出線圈3.是補(bǔ)償線圈。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0016]以下實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0017]在圖3中，是一個(gè)單相輸出電路，主鐵芯A (小面積為大面積的70%)大面積邊繞制線圈(I).小面積邊繞制線圈(2)并在線2內(nèi)還有補(bǔ)償鐵芯，上有補(bǔ)償線圈(3)通電后，會在線圈2中感應(yīng)出和電源相同的電動勢，它輸出時(shí)主鐵芯內(nèi)只有它70%的磁通，它剩下的30%經(jīng)過補(bǔ)償鐵芯，在補(bǔ)償線圈上感應(yīng)出和主磁通方向一樣的補(bǔ)償磁通。所以當(dāng)線2輸出100%的功率時(shí)，有30%就不是電源共給的了。
[0018]在圖4中，是一個(gè)三相電路，每一相都包含一組非對稱鐵芯變壓器，與現(xiàn)有三相變壓器接法一樣，只不過它的每一相輸出都加入了補(bǔ)償磁通，使得它輸入小于輸出。
[0019]顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。
[0020]凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器，包括鐵芯和線圈繞組，還有補(bǔ)償鐵芯及補(bǔ)償線圈，其特征在于:主鐵芯在輸入端比輸出端的截面積大，使輸出端產(chǎn)生的磁通不能全部進(jìn)入主鐵芯，輸出端還有補(bǔ)償鐵芯和補(bǔ)償線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器，其技術(shù)特征在于:輸出端內(nèi)的兩個(gè)鐵芯截面積相加等于輸入端截面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器，其技術(shù)特征在于:輸入輸出端線圈面積一樣大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器，其技術(shù)特征在于:補(bǔ)償鐵芯和補(bǔ)償線圈的磁通來源于輸出端。
【專利摘要】一種非對稱鐵芯節(jié)能變壓器由兩個(gè)線圈（線1輸入，線2輸出，且線1線2大小，匝數(shù)，面積都一樣）。和一個(gè)口字形非對稱主鐵芯（鐵芯的截面積三個(gè)邊一樣，另外一個(gè)邊要比其他三個(gè)截面積小，小面積可在大面積的50%-90%之間任意設(shè)定）和一個(gè)補(bǔ)償鐵芯加一個(gè)補(bǔ)償裝置（短路狀態(tài)的線3，或大塊的鐵塊，用來產(chǎn)生渦電流的）。線1繞在鐵芯面積大的一邊，線2繞在鐵芯面積小的一邊，由于線2的面積和線1一樣大，所以線2這面線圈大鐵芯小，就可以加入一個(gè)補(bǔ)償鐵芯，它和主鐵芯小面積邊相加就等于大面積邊。并在它上面繞制補(bǔ)償線圈，此鐵芯不閉合，這樣組成一個(gè)變壓器。
【IPC分類】H01F27-24, H01F27-28
【公開號】CN204614612
【申請?zhí)枴緾N201420804740
【發(fā)明人】王建剛, 康瑞琴
【申請人】王建剛, 康瑞琴
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2014年12月19日