油浸式电力变压器的卷铁芯

    从铁芯的制造方法上来看，除了叠铁芯之外，还有卷铁芯。随着成卷硅钢片的出现，为了充分利用磁性的取向性能，产生了采用低损耗、高导磁冷轧取向硅钢片卷绕而成的卷铁芯。卷铁芯由于工作磁通的方向始终沿着轧制的方向，可以充分发挥取向硅钢片优越的电磁性能，同时又能消除叠铁芯在接缝处的磁饱和高损耗区，从而使铁损、空载电流、噪声均显著降低，而且其体积小，用料省，重量轻，适合机械化流水线生产，可用机械卷制代替繁琐的人工叠装，生产效率高，质量好，常用于小容量电力变压器。由于非晶合金片很薄，由它制作的铁芯通常是卷制而成的。随着非晶合金材料的采用，卷铁芯结构的应用将会不断增加。卷铁芯有不同的使用形式，如绕制成圆环形铁芯，或者绕制成圆形后，再压成矩形框式铁芯，或者绕制成圆形后，经浸渍、粘合，再锯开形成两半铁芯等。经卷制成形的铁芯，由于在整个操作过程中，硅钢片受加工应力的影响较严重，使得其导磁性能劣化，因此必须进行退火处理。

    变压器卷铁芯按铁芯在层内有无接缝，可分为铁芯片切断卷制和不切断卷制两种。切断卷制的卷铁芯，其柱截面常为矩形或扁圆形铁芯，绕组制造及套装比较简单，容量可做得稍大些。不切断卷制的卷铁芯，其柱截面常为多级阶梯形，该多级阶梯组成的外接圆为正圆形，需要用特殊设备在铁芯上绕制绕组，从而使制造工艺复杂，容量一般不大。

    卷铁芯可分为单相卷铁芯与三相卷铁芯。单相卷铁芯是理想的磁路，有单框式与双框式之分，如图1-12所示。它因没有叠片在拼接部位形成的高损耗区，在整个磁路上，磁通始终沿着电工钢片轧制方向，可以显著降低铁损。常用的三相卷铁芯结构有三相双框式和三相四框式，如图1-13所示。三相双框式卷铁芯的磁路联系紧密，磁通分布较好。三相四框式卷铁芯空载损耗低，当采用切断卷制方法时生产效率高，目前应用较多。

    图1-12    单相卷铁芯

   (a)单框式；(b)双框式

    图1-13    三相卷铁芯

   (a)双框式；(b)四框式