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从工艺方面来说,立体卷铁芯相较于叠铁芯有以下三点优势:
1、无废料加工:叠铁芯为了增强机械强度,在制作过程中采用不断轭铁芯片,其铁轭片在生产过程中需要在中柱位置冲V形角,冲出的V形角就是产生的硅钢片废料;而立体卷铁芯用开料机将每段硅钢片一分为二成相同尺寸的梯形料带,加工套裁后直接卷绕呈梯形,这种开料技术达到了无废料加工,材料利用率100%。
2、填充系数高:叠铁芯的芯柱截面积呈梯形状,截面填充系数为0.89~0.925[2]。立体卷铁芯芯柱横截面呈接近整圆形的准多边形,截面填充系数可达0.95~0.97[2],大大提高了填充系数。
3、可机械化生产和产品稳定性高:由于叠铁芯本身结构设计的局限性,其叠装工艺采用人工叠片,增加了制作的成本和时间,产品质量参差不齐。立体卷铁芯采用专用设备卷制,卷绕更紧密结实,其标准化的流水线生产不仅减少了手工操作带来的不稳定性,也提高了生产的效率。
2.3叠铁芯与立体卷铁芯电磁分析
三相变压器的磁路可以归纳为两种类型:(1)各相磁路回路彼此相关联(2)各相磁路彼此独立互不影响。
通过电磁分析,两种变压器铁芯磁通分布和相量图如图3。
立体卷铁芯的磁通分布归为(2)类。A-B,A-C,B-C三相之间的耦合磁路一致且最短,磁路和磁通都分别平衡。三相电压施加到变压器时,产生的磁压降一致,励磁电流平衡。
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