三相干式立体卷铁心配电变压器技术参数和要求

【立体卷铁心Tridimensional Toroidal-Core】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Tridimensional Toroidal-Core Distribution Transformer】以立体卷铁心为磁路的配电变压器。

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】，其型号中出现字母RL，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】 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。

配电变压器一般分为2大类，立体卷铁心配电变压器也可以同样划分:

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-1000/10

2、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。

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。