低碳钢丝变压器铁心 本发明内容属于电工电器制造技术领域，涉及一种新型变压器铁心的制作工艺及产品。
铁心是构成变压器磁路的关键构件，它把初级电路的电能转换为磁能，又由这个磁能转换为次级电路的电能，是能量转换的媒介。现有技术中制造变压器铁心的方法多为用硅钢片叠装或卷制。其产品需经过冲剪、迭装、夹紧等工艺过程，形成有接缝气隙的磁路，由于气隙在磁路中会产生很大的磁阻，造成铁心的导磁率降低，铁损增大，易于发热，运行噪声大等缺陷。同时，为克服气隙造成的磁阻，要增加线圈的匝数和激磁的伏安数，使变压器的制造及运行成本增加。
中国发明专利公开说明书CN1274934A号公开了一种“硅钢丝绕制变压器铁心”，所提供的变压器铁心为一种由具有规则几何横截面的软磁硅钢丝绕制而成的无气隙闭合型铁心，在同等功率条件下，无气隙铁心横截面积可小于有气隙磁路铁心的横截面积，或在相同横截面积铁心的情况下，减少无气隙磁路变压器中电路部分的绕组匝数；无气隙磁路变压器其电路绕组的励磁电流相应地减小。但是由于硅这种元素加入硅钢中的比例对其品质有很大影响，其量越大，硅钢的电阻系数越大，涡流损耗越小，老化现象越缓。然而，硅的加入量越大。硅钢的硬度越大，延展率和韧性越低，拉丝越困难。由于硬度的提高，硅钢丝绕制变压器铁心会变得困难，特别是铁心越小，就越难制造。虽然可以通过退火来降低硅钢丝地硬度，但退火会降低硅钢丝的品质。
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种低碳钢丝变压器铁心，解决硅钢丝拉制困难，绕制不易的问题。
本发明采取的技术方案是根据变压器设计要求，预先加工好绕模，然后把具有规则几何横断面的低碳钢丝绕制在绕模上，脱模后进行渗硅处理，根据需要把渗硅的铁心进行(或不进行)绝缘浸渍处理，即成为成品铁心。本发明所说的规则几何横断截面包括：圆形横断截面，三角形横断截面，正六边形横断截面，方形横断截面。低碳钢丝包括电工纯铁丝。
采用低碳钢丝变压器铁心，可省去硅钢片轧制、开料、剪切等工序，使变压器制造工艺简单化，并不存在边角废料；可增加铁心材料的含硅量，使铁心品质提高；由于渗硅使低碳钢丝表面电阻增大，可不涂覆绝缘层；由于绕制铁心没有接缝气隙损耗，提高了导磁率，可相对于叠片铁心减小铁心截面积，节约铁心材料，及降低变压器铁损，并减少运行噪声；变压器铁心心柱可方便地制成圆柱体，节约绕制线圈所用的铜材及降低变压器铜损。
下面将结合附图及实施例对本发明内容做进一步说明
实施例一
R型变压器铁心，其结构如图1所示。根据变压器的设计要求，制造R型铁心绕模，把低碳钢丝密绕在模具上，脱模后进行渗硅处理，渗硅后根据变压器运行条件需要进行(或不进行)绝缘浸渍处理即成R型铁心。用R型铁心制造变压器有许多优点：圆截面的铁心使绕组的平均匝长短，铜阻小，铜损小。圆形绕制，工艺特性好，漏感和分布电容小。由于铁心没有接缝，不存在气隙，磁阻小，铁损小，空载电流小，运行噪声低。R型铁心可广泛用于单相变压器的生产。
实施例二
壳式变压器铁心，其结构如图2所示，它由两个横截面为半圆形的方框铁心组成。所述的方框铁心是在半圆形横截面铁心模具内用低碳钢丝绕制，脱模后把两个方框形铁心组合在一起进行渗硅处理，渗硅后根据变压器运行条件需要进行(或不进行)绝缘浸渍处理，即为壳式变压器铁心。用这种铁心制造变压器即有环形变压器空载漏磁小和壳式变压器负载漏磁小的优点，即不管有载或无载其漏磁只有很小变化。本实施例可广泛用于各种电源变压器，特别适应于对变压器漏磁和分布电容要求高的音响设备、精密仪器等。
实施例三
三相变压器铁心，其结构如图3所示，它由三个横截面为半圆形的方框铁心组成。所述的方框铁心是在半圆铁心柱横截面直径和方框平面构成60度夹角的模具内，用低碳钢丝绕制而成，脱模后把三个方框铁心组全在一起，进行渗硅处理，渗硅后根据变压器运行条件的需要，进行(或不进行)渗硅处理，即为三相变压器铁心。传统的插片式三相变压器铁心是在一个平面上，这种结构的缺点是三相磁回路不平衡，A相，C相的磁回路比较长，B相的磁回路比较短，这样会导致三相电流不平衡。本实施例铁心的三相磁回路完全相等，并且最短，以便进一步降低铁心的空载电流和空载损耗，减轻铁心重量，节约原材料。