三角铁90度折弯(三角铁怎么折圆弯)

摘要：本文中作者介绍了一种折弯型开口三角形立体卷铁心的结构形式，并与传统的闭口三角形立体卷铁心进行了比较。
关键词：变压器：铁心：加工1、前言立体卷铁心在空间上完全对称，比三相三柱平面叠铁心更容易保证各项电磁参数。
这种铁心具有节材节能、三相磁路对称、励磁电流小、空载损耗低、谐波小和噪音低等特点。
近年来，国家电网提高了对配电变压器产品性能的要求，尤其对变压器空载损耗性能的要求越来越高。
对于配电变压器降低空载损耗的办法，采用传统的平面叠铁心工艺是很难达到的，而采用三角形立体卷铁心则可以很好解决，且三角形立体卷铁心变压器的制造成本也较平面叠铁心变压器低8%以上。
在国家电网2014～2019配电领域重点推广新技术中，要求在2016年前新增配电变压器中，S13型立体卷铁心及非晶合金变压器不低于60%，2017年～2019年，新增配电变压器全部采用节能型变压器，而S13型立体卷铁心变压器则是国家电网推广的节能型变压器。
现在生产的S13型三角形立体卷铁心配电变压器，铁心基本都采用闭口形式，且铁心需要退火处理，给变压器高低压绕组的绕制及卷铁心生产在工艺操作上带来很多困雉，虽然其铁心截面为圆形，但由于其低压绕组很难做成箔绕形式，且在绕线过程中也很难将导线绕紧，在一定程度上也影响其承受突发短路的能力。
本文中笔者所要介绍的是一种新型的折弯型开口卷铁心及其合理的铁心片剪裁下料方式，将铁心在上轭部分做成开口形式，并采用45。
折弯的方式将铁心片固定成型。
这种折弯开口形式的卷铁心很好的解决了变压器绕组的绕制问题，变压器生产企业除了其生产卷铁心的剪折设备替代现有的横剪线设备外，并不需要增加其它新的设备即可生产三角形立体卷铁心。
经产品生产试验证明，本文所述的开口三角形立体卷铁心无需退火处理，节约了企业的设备投资成本。
2、开口立体三角形卷铁心的结构形式卷铁心片形结构示意图如图1所示，图2为开口卷铁心叠积图（图中1为铁心片，2为绑扎带，3为接地片），除折弯部分外，其与闭口卷铁心很相似。
图1中所示的片形是在专用的卷铁心剪折设备上进行加工的，折弯的目的主要是为了固定片形。
图1中展示的是5级交错叠积，在实际作业时也可将级数增加。
各级间错开10mm以上，每级由5片～10片硅钢片组成，以方便插片作业。
在插片作业时，可用导入片将各级硅钢片导入相应位置。
导入片可用硅钢片制作而成，四周磨成圆角即可。
闭口卷铁心的铁心加工是将各级的带料连续缠绕在芯板上，用氩弧焊点焊设备固定硅钢片，最后带芯板进行退火处理。
退火处理的目的，一是给卷铁心定型：二是消除在制造过程当中硅钢片产生的应力，降低空载损耗。
在折弯开口卷铁心的制造过程当中，对于同型号的首台铁心而言，需要特别注意对首台铁心片的折弯数据在叠码时进行准确收集，并输入到专用的卷铁心剪折设备的控制电脑中定型，以利于今后的生产。
由于折弯开口卷铁心的特殊性，在铁心装配过程中，要在卷铁心的三个下角部垫上三个楔形垫块以防止三个铁心柱向下榻落。
3、铁心装配台图3及图4是我公司在试制开口三角形立体卷铁心时使用的简易铁心装配台。
将折好的硅钢片从内向外围在项1平台上的芯板周围，每隔一定的厚度用项2挡板及项3顶紧机构顶紧，检查折弯下料数据的准确性并予以修正，并将惨正数据录入到控制电脑中。
通过以上工艺措施，可确保生产出的卷铁心的窗口尺寸的准确性，为后续生产打好基础。
图4显示的是铁心装配台的剖面示意图，在项1、项2及项4上要间隔开一定深度的槽，以便于捆绑铁心。
如不考虑铁心运输的话，可以在铁心叠积工序中不叠上铁轭，待绕组套装完毕后再插上铁轭。
4、硅钢片带料的合理套裁在卷铁心的铁心截面设计中，大多数生产厂家选择的铁心截面为七级或八级。
理论上，无论七级还是八级截面铁心，如果是大批量生产，材料利用率接近100%。
但在批量小的情况下，八级铁心截面较七级在实际硅钢片生产套裁过程有很大的优势。
图5为七级截面铁心直片排料图，图6为八级截面铁心直片排料图，从两图对比可看出，七级截面铁心直片中直片的长度会因各级所处的位置不同而不同，外级的第七级料带远长于内层的第一级，这就给纵剪下料带来相当的不便，实际当中要产生很多的余料，这部分余料或许要长期搁置，或许只能部分地利用，毫无疑问地增加了不必要的材料成本甚至造成部分材料的浪费。
在实际的产品试制当中，设计上采用了八级截面的铁心结构，其具体的带料长度及厚度计算可参考文献《立体卷铁心料带的合珲套栽》，本文只在不同之处给予详细阐述。
文献《立体卷铁心料带的合珲套栽》主要介绍的是闭口卷铁心的八级套裁下料方法，其铁心倒角为圆弧。
在折弯开口卷铁心中，如图1片形结构示意图所示，为使硅钢片在折弯后能够达到稳定、定型结构，其四角为45。
折弯形式，这样，就在直片的下料长度和厚度的计算上有所不同。
在八级截面铁心中，如图7所示，只限定：角度是变化的，级厚a2~a7逐级递减，以保证料带T2～T7等长，T8双拼宽度等于Tl宽庋，Tl、T8组合，使其长度接近等于T2～T7长度。
5、料带宽度及厚度的计算因为无论是折弯开口卷铁心还是闭口卷铁心，其铁心截面是一样的，如图7所示。
5.1 T8双拼宽度等于T1宽度从图7开口卷铁心计算简图可看出图因需要满足 T8 双拼宽度等于 T1 宽度，故有：经三角函数计算得：5.2计算T2—T7级料带等长(1) 计算T2～T7级料带平均长度。
（2）计算截面图各级厚度。
第二级的平均周长：（3）计算截面图各级角度及各级片宽。
各级角度及各级片宽的计算与文献[1]一致，摘 录如下。
各级角度计算：其它计算略。
6、计算实例以S13-M．RL-630/10计算为例（如图8所示），铁心直径‘p =201，窗高Ho=438，中心距Mo=362，铁心最内层硅钢片倒角Smm，硅钢片厚度0.23mm，叠片系数为0.965，用EXCEL表计算的结果如表1所示7、折弯型开口卷铁心与闭口卷铁心比较在折弯型开口卷铁心产品试制过程中，先期对铁心进行了退火处理，空载损耗较退火前降低8%左右，但在插入上铁轭后，其空载损耗几乎恢复到退火前的状况。
也就是说，退火对折弯型开口卷铁心的空载损耗没有大的改善。
在相同的铁心结构数据情况下，折弯型开口卷铁心重量较闭口卷铁心材料成本增加约1.5%左右。
折弯型开口卷铁心对大容量的变压器而言，因其不需增加太多的工装设备，如铁心卷绕设备、大容量的退火设备及专用的绕组卷绕设备，其制造优势较为明显。
折弯型开口卷铁心变压器因其低压绕组可做成箔绕，可显著提高变压器的抗短路能力。
8、结束语本文中笔者主要以八级铁心截面为主介绍了折弯型开口卷铁心的铁心结构及其与闭口卷铁心的不同之处，对折弯型开口卷铁心的带料剪裁的计算方法及其生产工艺进行了详细描述。
其优点一是不用退火处理：二是可以节省设备，用现有的设就可生产绕组：三是低压可以做成箔绕形式，增强变压器的抗短路能力：四是对大容量的三角形卷铁心变压器制造提供了一个很好的解决办法。
由于折弯型开口卷铁心还是一个新产品，在铁心生产工艺及工装方面还有待于进一步完善，以进一步提高产品质量和生产效率。
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