CN101471175B - 一种风电变压器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种风电变压器及其制造方法，风电变压器包括铁心、低压线圈、低压线圈端绝缘、高压线圈，其特征在于：它还包括一个放置在所述的高压线圈和所述的低压线圈之间的保护屏，该保护屏覆盖在所述低压线圈的外表面环绕一周，且所述的保护屏的首末两端搭接，搭接的两层之间垫有层间绝缘。本发明的优点在于：当风电系统高压电网出现瞬时突变的过电压时，可防止风电变压器的低压线圈及其相连接的风力发电机交流绕组以及低压控制系统遭受过电压侵袭，确保风电变压器、风力发电机和低压控制系统的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种变压器，尤其涉及一种风电变压器及其制造方法。
背景技术
风电是一种清洁的再生能源，近几年来，我国的风力发电工业发展很快，风电将成为我国第三大常规电力的来源，但是风电技术在我国尚处于起步阶段，在制造和运行等各个方面还需要不断地改进、提高和完善。在风电系统中，风力发电机通过风电变压器向电网输送电能。当电网出现瞬时突变的过电压时，与电网相连接的风电变压器高压线圈自然也会遭受过电压侵害(在合理的绝缘配合情况下，风电变压器高压线圈具有承受相应的过电压能力)。同时，由于变压器高低压线圈之间的电容耦合作用，这个过电压会通过低压线圈窜向与其相连接的风力发电机交流绕组和低压侧的控制系统，在严重的情况下会导致风力发电机交流绕组或低压控制系统的绝缘损坏而发生故障。
发明内容
针对上述可能出现的恶劣情况，本发明旨在提供一种风电变压器及其制造方法，当风电系统高压电网出现瞬时突变的过电压时，可防止风电变压器的低压线圈及其相连接的风力发电机交流绕组以及低压控制系统遭受过电压侵袭，确保风电变压器、风力发电机和低压控制系统的安全运行。
实现上述目的的技术方案是：
本发明之一的一种风电变压器的制造方法，包括以下步骤：
第一步，将低压线圈套装在铁心上；
第二步，在低压线圈的外表面包裹预置厚度的绝缘层；
第三步，在绝缘层外面紧裹一层保护屏，并将保护屏的首末两端搭接，在搭接处层间绝缘隔开；
第四步，在保护屏外表面放置主绝缘；
第五步，在主绝缘外套装高压线圈；
第六步，从保护屏下端引出一根引线，接在接地端子上。
在上述的风电变压器的制造方法中，所述的保护屏可以由铝箔制成，且所述的保护屏的高度，即铝箔宽度和所述的低压线圈的实高，即线匝的实际高度相同。
本发明之二的一种风电变压器，包括铁心、低压线圈、低压线圈端绝缘、高压线圈，其特征在于：它还包括一个放置在所述的高压线圈和所述的低压线圈之间的保护屏，该保护屏覆盖在所述低压线圈的外表面环绕一周，且所述的保护屏的首末两端搭接，搭接的两层之间垫有层间绝缘。
在上述风电变压器中，还包括一垫在所述的保护屏和所述低压线圈的外表面之间的预置厚度的绝缘层。
在上述风电变压器中，所述的保护屏可以由铝箔制成，且所述的保护屏的高度，即铝箔宽度和所述的低压线圈的实高，即线匝的实际高度相同。
在上述风电变压器中，还包括一放置在所述的保护屏和所述高压线圈的内表面之间的主绝缘。
在上述风电变压器中，所述的保护屏的一端引出有一引线，且该引线与接地端子连接。
由于采用了上述的技术解决方案，本发明的优点是当风电系统高压电网和高压线圈出现瞬时突变的过电压时，通过高压线圈和保护屏之间的电容耦合作用使这个过电压进入保护屏而流入大地，由于低压线圈处于带零电位的保护屏的包围之中，因此，风电变压器的低压线圈及其相连接的风力发电机交流绕组以及低压控制系统可免受过电压侵害，确保了风电变压器、风力发电机和低压控制系统的安全运行。
附图说明
图1是本发明风电变压器的结构剖面示意图。
具体实施方式
请参阅图1，本发明之一的一种风电变压器的制造方法，包括以下步骤：
第一步，将低压线圈2套装在铁心1上；
第二步，在低压线圈2的外表面包裹预置厚度的绝缘层4，绝缘层4的缘强度应满足低压线圈2对地耐压试验的绝缘要求；
第三步，在绝缘层4外面紧裹一层铝质的保护屏5，保护屏5的高度，即铝箔宽度和低压线圈2的实高，即线匝的实际高度相同，并将保护屏5的首末两端搭接，在搭接处层间绝缘(图中未示)隔开，以防止保护屏短路。；
第四步，在保护屏5外表面放置主绝缘6；
第五步，在主绝缘6外套装高压线圈7，完成变压器的器身装配，主绝缘6的缘强度应满足高压线圈7对地耐压试验的绝缘要求；
第六步，从保护屏5下端引出一根引线8，接在接地端子(图中未示)上。
本发明之一中，保护屏5也可以是铜箔制成的，铁心1可以是硅钢片铁心也可以是非晶合金铁心，低压线圈2可以是圆形线圈也可以是矩形线圈，引线8为一根多股软铜绞线，接地端子可以是下夹件的接地螺栓。
本发明之二的一种风电变压器，包括铁心1、低压线圈2、低压线圈端绝缘3、绝缘层4、保护屏5、主绝缘6、高压线圈7，其中，保护屏5可以由铝箔制成，其高度，即铝箔宽度和低压线圈2的实高，即线匝的实际高度相同。
保护屏5放置在高压线圈7和低压线圈2之间，覆盖在低压线圈2的外表面环绕一周，且保护屏5的首末两端搭接，搭接的两层之间垫有层间绝缘(图中未示)，以防止保护屏短路。
具有预置厚度的绝缘层4垫在保护屏5和低压线圈2的外表面之间，且其缘强度应满足低压线圈2对地耐压试验的绝缘要求。
主绝缘6放置在保护屏5和高压线圈7的内表面之间，且其缘强度应满足高压线圈7对地耐压试验的绝缘要求。
保护屏5的一端引出有一引线8，且引线8与接地端子(图中未示)连接。
本发明之二中，保护屏5也可以是铜箔制成的，铁心1可以是硅钢片铁心也可以是非晶合金铁心，低压线圈2可以是圆形线圈也可以是矩形线圈，引线8为一根多股软铜绞线，接地端子可以是下夹件的接地螺栓。
综上所述，本发明确保了风电变压器、风力发电机和低压控制系统的安全运行。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种风电变压器的制造方法，包括以下步骤：
第一步，将低压线圈套装在铁心上；
第二步，在低压线圈的外表面包裹预置厚度的绝缘层；
第三步，在绝缘层外面紧裹一层保护屏，并将保护屏的首末两端搭接，在搭接处层间绝缘隔开；
第四步，在保护屏外表面放置主绝缘；
第五步，在主绝缘外套装高压线圈；
第六步，从保护屏下端引出一根引线，接在接地端子上。
2.根据权利要求1所述的风电变压器的制造方法，其特征在于：所述的保护屏由铝箔制成，且所述的保护屏的高度，即铝箔宽度和所述的低压线圈的实高，即线匝的实际高度相同。
3.一种风电变压器，包括铁心、低压线圈、低压线圈端绝缘和高压线圈，其特征在于：它还包括一个放置在所述的高压线圈和所述的低压线圈之间的保护屏，该保护屏覆盖在所述低压线圈的外表面环绕一周，且所述的保护屏的首末两端搭接，搭接的两层之间垫有层间绝缘；以及，
该风电变压器还包括一垫在所述的保护屏和所述低压线圈的外表面之间的预置厚度的绝缘层和一放置在所述的保护屏和所述高压线圈的内表面之间的主绝缘，所述的保护屏的一端引出有一引线，且该引线与接地端子连接。
4.根据权利要求3所述的风电变压器，其特征在于：所述的保护屏由铝箔制成，且所述的保护屏的高度，即铝箔宽度和所述的低压线圈的实高，即线匝的实际高度相同。
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