CN100411074C - 三相干式变压器 - Google Patents
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Abstract
一种三相干式变压器，包括铁芯、用于夹紧铁芯的上夹板、下夹板、拉板以及安装在铁芯上的高、中、低压绕组，高、低、压绕组自外向内依次排列，中绕组的外部是屏蔽层，屏蔽层通过引出线接地，高、中、低压绕组的上方和下方分别设有用于分隔和固定高、中、低压绕组的上、下垫块。本发明的每相均由高、中、低压绕组组成，可同时与三种不同电压的电网相连接，进行不同容量的电力传输。可减少用户的设备投资，同时还具有普通干式变压器节能、难燃、机械性能好、电气性能佳的特点。
Description
技术领域
本发明涉及三相干式变压器。
背景技术
中国专利号为96115624.4、名称为“阻燃环氧树脂干式变压器”的发明专利说明书公开了一种三相双绕组干式变压器，包括铁芯、高、低压绕组、浇注料、拉板、高压上夹板、高压下夹板、吊环及销钉，高压绕组、低压绕组的电磁线固定在浇注料之中，高压上夹板、高压下夹板将高、低压绕组及拉板一并固定在铁芯上。电磁线的端头由高低压绕组侧面的接线柱向外引出，低压绕组安装在高压绕组的中间，高、低压绕组之间保留有一定的间隙，高、低压绕组的上下两端与铁芯之间设置有树脂垫块。中国专利号为02264795.3、名称为“干式变压器”的实用新型专利说明书公开的也是一种三相双绕组干式变压器。
上述的干式变压器由于是双绕组，只能输出一种电压，但在某些场合，如塔吊、输送机等大型机械设备上，除需要400V的照明用电外，还需要660V、520V电源用于动力机械。在目前的情况下，就得使用两个双绕组干式变压器来满足提供两种不同的电压的要求，既占用场地，又加大了投资。
发明内容
本发明的目的在于提出一种可同时输出两种不同电压的三相干式变压器。
本发明包括铁芯、用于夹紧铁芯的上夹板、下夹板、拉板以及套装在铁芯上的绕组。为达到上述目的，本发明采取在高、低压绕组之间设置中压绕组，高、中、低压绕组自外向内依次排列，中压绕组的外部设有屏蔽层，屏蔽层通过引出线接地。高、中、低压绕组的上方和下方分别设有用于分隔和固定高、中、低压绕组的上、下垫块。
上述中压绕组的屏蔽层由厚度在0.15～0.65mm、宽度比中压绕组所用铜箔宽10～20mm的铜箔绕制而成，屏蔽层的起头和末尾相互绝缘。
上述中压绕组与低压绕组之间设有绝缘撑条。
上述低压绕组与铁芯之间设有绝缘垫块。
上述高压绕组为树脂浇注式绕组。
上述中、低压绕组为箔式绕组。
本发明为一种三相三绕组干式变压器，每相均由高、中、低压绕组组成，可同时与三种不同电压的电网相连接，进行不同容量的电力传输。可实现高压对中压单独运行，高压对低压单独运行，以及高压对中、低压同时运行时三种运行模式。
本发明由于中压绕组设有屏蔽层，可防止电网中的高次谐波和过电压从高压侧传递到中压侧，有效保护中压侧的输出电路，因而中压侧可直接与整流线路相连，本发明集整流功能(中压)和照明用功能(低压)于一身，在电力机车、运煤机、港口桥式起重机等大型机械使用场所将传统的两路供电简化为一路供电，减少用户的设备投资；同时还具有普通干式变压器节能、难燃、机械性能好、电气性能佳的特点。
附图说明
图1为本发明的外观示图；
图2为本发明的绕组示图；
图3为图2的A-A示图。
具体实施方式
图1至图3中所示的实施例包括铁芯1、高压绕组4、中压绕组5和低压绕组6。
铁芯1是由冷轧晶粒取向硅钢片卷料经纵横剪切线剪成两端具有45度斜角的硅钢片叠积而成，该铁芯1采用5级或7级步进叠积法叠积而成，铁芯的空载损耗和噪声低。铁芯1通过上夹板2、下夹板3、拉板(图中无显示)和穿心螺杆12、旁螺杆13夹紧。
高压绕组4、中压绕组5和低压绕组6自外向内依次排列。三绕组的设置必须保证高压容量为中、低压容量之和，在实现高压对中压单独运行，高压对低压单独运行，以及高压对中、低压同时运行时三种运行模式下，中、低压的输出容量保持不变。
高压绕组4采用优质无氧铜扁线绕制加工，之后在专用的真空浇注设备中用环氧树脂进行真空浇注成型。
中、低压绕组5、6采用箔式绕组：用0.3-2mm厚的金属箔如铜箔或铝箔与预浸布在专用的绕线机上绕制，并经烘箱干燥而成。箔式绕组的特点是电场分布非常均匀，可极大提高产品的电气性能。
中压绕组绕制完后，在其外表面采用厚度在0.15～0.65mm、宽度比中压绕组所用铜箔宽10～20mm的铜箔绕制，作为屏蔽层5-1。屏蔽层起头和末尾搭接，搭接处有绝缘层，确保屏蔽层的起头和末尾应相互绝缘。屏蔽层与中压绕组相互绝缘。屏蔽层所用铜箔的厚度、宽度没有严格的要求，选择在上述范围内的铜箔，从效果、成本两方面考虑较合适即可，一般选择厚度为0.3mm左右的铜箔。屏蔽层的引出线接地。
屏蔽层的设置可防止感应过电压对绝缘的损坏，抑制高频谐波的危害。
高、中、低压绕组4、5、6的上方和下方分别设有用于分隔高、中、低压绕组的上、下垫块7、8。上、下垫块7、8各由树脂垫块7-1、8-1和硅橡胶垫块7-2、8-2粘接而成，其中硅橡胶垫块7-2、8-2的厚度在10～20mm之间，硅橡胶垫块7-2、8-2的端面上各具有两环状凸台7-2-1、8-2-1，硅橡胶垫块7-2、8-2的各两环状凸台7-2-1、8-2-1分别嵌于对应位置的高、中压绕组4、5和中、低压绕组5、6之间。树脂垫块具有的强度可以承受较大的压力，硅橡胶垫块直接与高、中、低压绕组连接，通过硅橡胶垫块所起的吸震作用，减少了变压器器身的震动；
中、低压绕组5、6之间设有橡胶或树脂制成的绝缘撑条9，一方面中、低压绕组5、6之间可保持均匀的绝缘间隙，起到绝缘和散热作用；另一方面可加强中、低压绕组的机械性能，防止在如突发短路等情况下绕组发生形变。
低压绕组6与铁芯1之间设有橡胶或树脂制成的圆柱形垫块10，圆柱形垫块10将低压绕组6与铁芯1有效隔开，形成绝缘气隙，起到固定、绝缘和散热的作用。
变压器的上夹件2上焊有吊攀11，用于起吊变压器；变压器的下夹件3连接垫脚14，用于安装变压器。
Claims (6)
1. 一种三相干式变压器，包括铁芯(1)、用于夹紧铁芯的上夹板(2)、下夹板(3)、拉板以及安装在铁芯上的绕组，其特征在于：在高、低压绕组(4、6)之间设有中压绕组(5)，高、中、低压绕组(4、5、6)自外向内依次排列，中压绕组(5)的外部设有屏蔽层(5-1)，屏蔽层(5-1)通过引出线接地，高、中、低压绕组(4、5、6)的上方和下方分别设有用于分隔和固定高、中、低压绕组(4、5、6)的上、下垫块(7、8)。
2. 根据权利要求1所述的三相干式变压器，其特征在于：中压绕组(5)的屏蔽层由厚度在0.15～0.65mm、宽度比中压绕组所用铜箔宽10～20mm的铜箔绕制而成，屏蔽层的起头和末尾相互绝缘。
3. 根据权利要求2所述的三相干式变压器，其特征在于：中压绕组(5)与低压绕组(6)之间设有绝缘撑条(9)。
4. 根据权利要求3所述的三相干式变压器，其特征在于：低压绕组(6)与铁芯(1)之间设有绝缘垫块(10)。
5. 根据权利要求1所述的三相干式变压器，其特征在于：高压绕组(4)为树脂浇注式绕组。
6. 根据权利要求1所述的三相干式变压器，其特征在于：中、低压绕组(5、6)为箔式绕组。
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