旋转变压器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种电力设备，具体为一种旋转变压器。
【背景技术】
[0002] 电机在电的旋转传导和信号旋转传输中，需要一静态导体和一旋转动态导体良好 接触的系统，一般采用集电环（滑环）系统。集电环系统包括集电环和电刷（碳刷），集电 环用电刷常采用石墨电刷，为了提高电刷的电流密度，有时也使用金属石墨电刷。集电环与 电刷的配合上，由于电刷的研磨性较强，而集电环的材质较软，往往在集电环上会产生相当 于电刷宽度的阶梯磨损，尤其是高温低湿的全封闭式电机，更容易引起电刷或集电环的过 大磨损。一开始只有非常小的伤痕，电刷在这些部位集电不良而产生火花，一旦产生火花， 伤痕就逐渐恶化扩大起来，最后形成与电刷滑动接触面的尺寸同样大小的重象伤痕；若集 电环与电刷组合不合适往往使电刷产生跳动，容易造成电刷温升过高或异常磨损。而以上 现象均会影响电机的使用，降低电机的寿命。 【实用新型内容】
[0003] 为解决集电环系统易磨损从而降低电机使用寿命的问题，本实用新型提供了一种 旋转变压器，用于替代集电环系统在电机中进行电的旋转传导和信号旋转传输。
[0004] 本实用新型提供的技术方案为：
[0005] -种旋转变压器，包括同轴设置的转子和定子，所述转子和定子包括绕组线圈和 安装绕组线圈的支架，其特征在于，所述转子、定子的支架均为由多个硅钢片沿圆周排布 连接构成的环形结构，所述硅钢片呈梳齿型，具有一个以上的齿槽，各硅钢片上的齿槽叠加 后构成安装绕组线圈的线槽，转子支架的线槽内安装有一次绕组（初级），定子支架的线槽 内安装有二次绕组（次级），转子和定子线槽开口的一面相对，且相对面之间留有气隙。
[0006] 在上述技术方案的技术上，进一步改进的技术方案还包括：
[0007] 所述转子和定子的线槽开口朝向（转子和定子的）径向或轴向的方向，当线槽开 口朝向径向时，所述转子位于定子的内圈中，为同心结构；当线槽开口朝向轴向时，所述转 子和定子的结构径向对称。
[0008] 因环形结构内圈、外圆的周长不同，所述硅钢片位于转子或定子内圆一侧的尺寸 薄，外圆一侧的尺寸厚，方便硅钢片沿圆周排布时的安装。
[0009] 作为优选，所述气隙一般控制在1~4mm。
[0010] 所述转子、定子线槽内设有包裹住绕组线圈的绝缘材料。
[0011] 所述转子和定子上开有三个线槽，用于安装三相绕组。
[0012] 上述结构中，所述多个硅钢片优选采用叠压的方式固定连接构成所述转子和定 子。利用硅钢片自身的弹性使硅钢片之间相互压紧固定成型，则无需再使用其它构件辅助 连接。
[0013] 有益效果：
[0014] 本实用新型旋转变压器使用时，将转子与电机输出端连接，并使转子与电机一同 旋转，转子一次绕组中通入电机输出的电流之后，根据电磁感应原理，定子二次绕组中将会 产生感应电流，从而实现电能的传输，由于定子和转子之间留有气隙，二者之间不接触，不 会产生磨损以及由磨损引起的其它不良情况，并且散热效果好，有效提高设备的使用寿命， 并保障发电机设备的安全性。
【附图说明】
[0015] 图1为实施例一的剖面结构示意图；
[0016] 图2为实施例一中转子和定子硅钢片的结构示意图；
[0017] 图3为图2中硅钢片的侧视结构示意图；
[0018] 图4为实施例二的剖面结构示意图；
[0019] 图5为实施例二中转子和定子硅钢片的结构示意图；
[0020] 图6为图5中硅钢片的侧视结构示意图；
[0021] 图7为一次绕组和二次绕组的简化等效电路。
【具体实施方式】
[0022] 为了阐明本实用新型的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本实 用新型做进一步的介绍。
[0023] 本实用新型旋转变压器包括轴向式和径向式。
[0024] 实施例一：
[0025] 如图1至图3所示的一种旋转变压器，包括设置在同一轴线上的转子1和定子2， 所述转子1位于定子2的内圈中，转子1和定子2包括绕组线圈和安装绕组线圈的铁芯支 架。
[0026] 转子支架和定子支架分别由多个硅钢片lb，2b沿圆周叠压构成，所述硅钢片呈梳 齿型，设有三个齿槽，各硅钢片上的齿槽开口朝向转子1和定子2的径向方向，叠加后构成 安装各相绕组线圈的线槽。所述转子1的线槽设置在其外圆周，定子线槽设置在其内圆周， 与转子线槽开口相对，二者相对面之间留有2mm的气隙3。所述转子1的线槽内安装有一次 绕组la，定子2的线槽内安装二次绕组2a，且线槽内均设有包裹住绕组线圈的绝缘材料。
[0027] 构成转子支架和定子支架的硅钢片位于转子1或定子2外圆一侧的尺寸厚，位于 内圆一侧的尺寸薄，便于嵌入和安装，如图3所示。
[0028] 实施例二：
[0029] 如图4至图6所示的一种旋转变压器，包括同轴设置的转子1和定子2。
[0030] 转子1、定子2的支架均由多个硅钢片lb，2b沿圆周叠压构成，所述硅钢片呈梳齿 型，设有三个齿槽，各娃钢片上的齿槽叠开口朝向转子1和定子2的轴向方向，叠加后构成 安装各相绕组线圈的线槽。转子1设置线槽的一面与定子2设置线槽的一面相对，留有约 l-4mm(优选为2mm)的气隙3。所述转子1的线槽内安装有一次绕组la，定子2的线槽内安 装二次绕组2a，且线槽内设有包裹住绕组线圈的绝缘材料。
[0031] 构成转子1和定子2的娃钢片位于转子1或定子2外圆一侧的尺寸厚，位于内圆 一侧的尺寸薄，如图6所示。
[0032] 上述两实施例中，所述转子1和定子2除了采用叠压方式构成，亦可以在绕组线圈 整形之后，将梳齿型的硅钢片插入绕组线圈后固定。转子1和定子2按照绝缘等级在安装 了绕组线圈的线槽内填充绝缘材料后，本实用新型旋转变压器的转子和定子还需要整体浸 漆。
[0033] 上述实施例中，可通过改变所述二次绕组2a的匝数来调节输出电流的大小。设一 次绕组la的匝数为&，二次绕组2a的匝数为N2，如图7所示，根据电磁感应原理，一次绕组 电流^和二次绕组电流I2满足简化等效电路中电流关系。
[0034] 其中，
[0035] 以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行 业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述 的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还 会有各种变化和改进，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物 界定。
【主权项】
1. 一种旋转变压器，包括同轴设置的转子（1)和定子（2)，所述转子（1)和定子（2)包 括绕组线圈和安装绕组线圈的支架，其特征在于，所述转子（1)的支架、定子（2)的支架均 为由多个硅钢片沿圆周排布连接构成的环形结构，所述硅钢片呈梳齿型，具有一个以上的 齿槽，各硅钢片上的齿槽叠加后构成安装绕组线圈的线槽，转子支架的线槽内安装有一次 绕组（Ia)，定子支架的线槽内安装有二次绕组（2a)，转子和定子线槽开口的一面相对，且 相对面之间留有气隙（3)。2. 根据权利要求1所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述转子支架和定子支架的 线槽开口朝向径向或轴向的方向。3. 根据权利要求2所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述硅钢片位于转子（1)或定 子⑵内圆一侧的尺寸薄，外圆一侧的尺寸厚。4. 根据权利要求1所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述气隙（3)为1~4_。5. 根据权利要求1所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述转子（1)、定子（2)线槽 内设有包裹住绕组线圈的绝缘材料。6. 根据权利要求1所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述转子（1)和定子（2)上开 有三个线槽，用于安装三相绕组。7. 根据权利要求1-6中任一项所述的一种旋转变压器，其特征在于，所述多个硅钢片 通过叠压的方式连接固定构成所述转子支架和定子支架。
【专利摘要】一种旋转变压器，包括同轴设置的转子和定子，所述转子、定子的支架均为由多个硅钢片沿圆周排布连接构成的环形结构，所述硅钢片呈梳齿型，具有一个以上的齿槽，各硅钢片上的齿槽叠加后构成安装绕组线圈的线槽，转子支架的线槽内安装有一次绕组，定子支架的线槽内安装有二次绕组，转子和定子线槽开口的一面相对，且相对面之间留有气隙。本实用新型旋转变压器使用时，将转子与电机连接，使转子与电机一同旋转，转子一次绕组中通入电机输出的电流之后，定子的二次绕组中会产生相应的感应电流，实现电能的传输，由于定子和转子之间留有气隙，二者互不接触，不会产生磨损以及由磨损引起的其它不良情况，有效提高设备的使用寿命，且安全性高。
【IPC分类】H02K3/46, H01F38/18, H01F27/28
【公开号】CN204760220
【申请号】CN201520424013
【发明人】陈超
【申请人】江苏磁谷科技股份有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月18日