卷繞鐵芯相比疊片鐵芯的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

卷繞式鐵芯常用語(yǔ)中小型變壓器（1000kVA以下）、互感器、磁放大器及漏電保護(hù)器之零序電流互感器等。
用于卷繞式鐵芯的材料為高導(dǎo)磁率超薄冷軋硅鋼片和坡莫合金等軟磁帶材。硅鋼片的厚度為0.18~0.30；坡莫合金帶的厚度為0.03~0.10mm。以中小型變壓器為例，采用卷繞式鐵芯有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、在條件相同的情況下，卷繞式鐵芯與疊裝鐵芯相比，空載損耗下降7%~10%；空載電流可下降50%~75%。
2、卷繞鐵芯可采用很薄的高導(dǎo)磁冷軋硅鋼片，可以生產(chǎn)更低損耗的變壓器。
3、卷繞鐵芯工藝性好，沒(méi)有剪切廢料，利用率幾乎是100%。還可采用機(jī)械化作業(yè)，免除了疊裝工序，生產(chǎn)效率比疊裝鐵芯提高5~10倍。
4、卷繞式鐵芯自身是一個(gè)整體，不需支持件夾緊固定，又沒(méi)有一個(gè)接縫，因此在與疊裝鐵芯同樣條件下，變壓器噪聲可降低5~10dB。
5、卷繞式鐵芯的工藝系數(shù) 單相變壓器為1.1左右；三相在1.15以下；而疊裝鐵芯，小容量的工藝系數(shù)為1.45左右，大容量的工藝系數(shù)也在1.15左右。因此卷繞式鐵芯特別適合于中小型變壓器。
立體三角形卷鐵芯、疊片式鐵心及平面卷鐵芯對(duì)比
1、立體三角形卷鐵芯
立體卷鐵芯：由三個(gè)幾何尺寸相同的卷繞式鐵心單框拼合成的三角形立體布置的鐵芯。
立體卷鐵心變壓器：以立體卷鐵芯為磁路的配電變壓器。
工藝特點(diǎn)：整個(gè)鐵芯是由三個(gè)完全相同的單框拼合而成，拼合后的鐵芯的三個(gè)心柱呈等邊三角形立體排列。每個(gè)單框是由若干根梯形料帶依次連續(xù)卷繞而成。卷繞后的單框橫截面接近半圓形，拼合后的橫截面呈非常接近整圓的準(zhǔn)多邊形，卷繞單框的不同尺寸梯形料帶，由專(zhuān)用折線開(kāi)料機(jī)進(jìn)行套裁加工得到。這種套裁加工可以做到無(wú)費(fèi)料加工，即套裁時(shí)，材料利用率為100%。
2、疊片式鐵芯
疊片式鐵芯：是由縱剪生產(chǎn)線和橫剪生產(chǎn)線，將硅鋼帶加工成一定形狀的硅鋼片，再將硅鋼片按一定方式疊成。
疊片式鐵芯存在著三個(gè)缺點(diǎn)：
在磁路中存在著許多接縫形成的空氣隙，這種空氣隙加大了磁路的磁阻，從而增加了損耗和空載電流。
局部地方磁路的方向與硅鋼帶的高導(dǎo)磁方向不一致。
片與片之間不夠緊密，不僅降低了疊片系數(shù)，更重要的是加大了噪音。
工藝過(guò)程對(duì)于損耗的影響
縱剪、橫剪產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力增加損耗
角部磁路方向和導(dǎo)磁方向不一致磁阻大增加損耗
接縫增加損耗，特別增加空載電流
工藝系數(shù)為1.15～1.3
3、結(jié)構(gòu)對(duì)于磁路的影響
傳統(tǒng)的帶空氣氣隙的疊鐵心，A—C相之間的耦合磁路，顯然要比A—B相、B—C相的磁路長(zhǎng)1/2，因而磁路不平衡，A—C相的磁阻較大大。當(dāng)將三相電壓施加到變壓器上后，鐵心便產(chǎn)生三相平衡的磁通φA、 φB、 φC。
三相平衡的磁通經(jīng)過(guò)不平衡的磁路時(shí)，A、C相的磁壓降大，影響三相電壓的平衡。這種磁回路上的不平衡對(duì)于平面形變壓器來(lái)說(shuō)是無(wú)法克服的結(jié)構(gòu)缺陷。
4、平面卷鐵芯
平面卷鐵芯：由一個(gè)或多個(gè)卷鐵心單框組合成的平面布置的鐵芯。
工藝特點(diǎn)：平面卷鐵芯是先卷繞二個(gè)較小的內(nèi)框，二個(gè)已卷繞的內(nèi)框組合后，在其外部再卷繞一個(gè)較大的外框組成，平面卷鐵心的三個(gè)心柱呈平面排列。
平面卷鐵芯結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)
平面卷鐵心與疊鐵芯一樣，三個(gè)心柱呈平面排列，這樣使三個(gè)心柱的磁路長(zhǎng)度不一致:中柱磁路長(zhǎng)度短，二個(gè)邊柱磁路長(zhǎng)度較長(zhǎng)，平均磁路長(zhǎng)20%左右，從而造成三個(gè)心柱空載損耗差別較大，中柱空載損耗低，二個(gè)邊柱的空載損耗較大，造成三相不平衡。
審核編輯黃昊宇