CN101630582B - 三维立体卷铁心干式变压器器身绝缘结构及其制作工艺 - Google Patents

三维立体卷铁心干式变压器器身绝缘结构及其制作工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种器身绝缘三维立体卷铁心干式变压器,它在低压线圈上或高压线圈上固定绝缘筒,绝缘筒由绝缘薄板、预浸绝缘材料卷绕而成。绝缘筒通过三个以上的撑条支撑固定。线圈通过三个以上的垫块压紧,且均布在每对线圈的上下端面的圆周上,由固定在变压器夹件上的压螺钉压紧固定。本发明解决了卷铁心干式变压器由于铁心封密,无法将完整不开口的绝缘筒套在高压线圈间的技术难题,减小了绝缘筒厚度70%,降低了绝缘筒成本70%,而且不仅减化了绝缘筒的制造工艺、提高了绝缘性能、缩短了生产周期长、降低了制造成本高、美观外表,改变线圈上下端部圆周上的软/硬块的分布,使线圈受力均匀,提高了产品稳定性和抗突发短路能力。

Description

三维立体卷铁心干式变压器器身绝缘结构及其制作工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及一种三相变压器的器身绝缘结构及其制作工艺,属于电力设备技术领域。
背景技术
[0002] 传统的迭片式干式变压器是先将高低线圈绕完后连同绝缘筒一起套在可以将铁心铁轭打开的心柱上,而三维立体卷铁心(也包括平面式卷铁心)干式变压器的铁心是封闭的,高低线圈必须采用专用绕线机直接在铁心上绕制,完整的绝缘筒无法套在线圈间且定位。通常的做法是:将两个设计好的可以相互套装成品3-4mm厚绝缘筒分别对半切开,再套在铁心柱上,再将两绝缘筒接缝相互错开90°以增加爬电距离。这样不仅工艺复杂、绝缘性能差、生产周期长、成本高、而且不美观。
[0003] 传统的干式变压器的线圈定位和压紧主要是靠分布在线圈上下端部圆周上的垫块通过夹件上的压螺钉来实现的,但使线圈受力不均勻,稳定性差,产品抗突发短路能力差。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于:为了解决三维立体卷铁心干式变压器器身结构的最关键的器身绝缘和线圈受力不均勻的问题,从而减化工艺、提高绝缘性能、缩短生产周期长、降低制造成本高、美观外表,改变线圈上下端部圆周上的垫块的分布,使线圈受力均勻,提高产品稳定性和抗突发短路能力。
[0005] 本发明提出的器身绝缘结构为:在低压线圈上或高压线圈上固定绝缘筒,绝缘筒由绝缘薄板、预浸绝缘材料卷绕而成。
[0006] 本发明绝缘筒通过三个以上的撑条支撑固定。
[0007] 本发明所述预浸绝缘材料为半固化状的浸渍树脂绝缘纸或布,也可为半固化状的浸渍树脂绝缘带。
[0008] 本发明线圈通过三个以上的垫块压紧,且均布在每对线圈的上下端面的圆周上, 由固定在变压器夹件上的压螺钉压紧固定。
[0009] 本发明绕在同一心柱上的一对线圈上的支撑及压紧线圈压块数目均勻为四,且四等均分布,以卷铁心心柱上两单框铁心的接合面的俯视图所形成的线为平面直角坐标系的 Y轴,与Y轴垂直的方向为X轴,压块的中心分别与X、Y轴的四个正负轴重合。
[0010] 本发明器身绝缘结构的制作工艺包括以下步骤:变压铁心完成后用专用绕线设备绕制低压线圈,在低线圈绕制后直接通过撑条支撑在低压线圈上绕包绝缘薄板、预浸绝缘材料形成绝缘筒或在高压线圈绕制前在绕线模上绕包绝缘薄板、预浸绝缘材料形成绝缘筒,再通过撑条固定在绕制的高压线圈上,线圈绕完后再进行器身装配,分别将绕在同一心柱上的一对线圈上的支撑及压紧线圈的压块均分在每对线圈的上下端面的圆周上,由固定在变压器夹件上的压螺钉压紧固定,保证高低压线圈、绝缘筒与铁心柱同心装配。[0011] 本发明解决了卷铁心干式变压器由于铁心封密,无法将完整不开口的绝缘筒套在高压线圈间的技术难题,减小了绝缘筒厚度70 %,降低了绝缘筒成本70 %,而且不仅减化了绝缘筒的制造工艺、提高了绝缘性能、缩短了生产周期长、降低了制造成本高、美观外表, 改变线圈上下端部圆周上的软/硬块的分布,使线圈受力均勻,提高了产品稳定性和抗突发短路能力。
附图说明
[0012] 图1为本发明实施例1的结构示意图;
[0013] 图2为撑条固定在高压线圈上的本发明实施例2结构示意图:
具体实施方式
[0014] 以下结合实施例并对照附图对发明进行详细说明。
[0015] 实施例1 :三维立体卷干式铁心变压器,撑条固定在低压线圈上
[0016] 参见图1,本实施列的绝缘器身结构由三维立体卷铁心1、高压线圈2、低压线圈3、 绝缘薄板4、预浸绝缘材料5、撑条6、支撑及压紧线圈的软垫块7、硬垫块8、压螺钉9构成。 变压铁心完成后用专用绕线设备绕制低压线圈,再将绝缘薄板4、预浸绝缘材料5通过撑条 6支撑固定在低压线圈上形成绝缘筒或绝缘薄板4、预浸绝缘材料5通过撑条固定在高压线圈上形成绝缘筒。前者是在低线圈绕制后直接通过撑条6支撑在低压线圈上绕包绝缘薄板 4、预浸绝缘材料5形成绝缘筒。线圈绕完后进行加热固化再进行器身装配,分别将绕在同一心柱上的一对线圈上的四对支撑及压紧线圈的压块四等均分在每对线圈的上下端面的圆周上,由固定在变压器夹件上的压螺钉压9紧固定,保证高低压线圈、绝缘筒与铁心柱同心装配。压块包括软垫块7、硬垫块8,绕在同一心柱上的一对线圈上的支撑及压紧线圈的垫块(软、硬垫块)四等均分布位置为:以卷铁心心柱上两单框铁心的接合面的俯视图所形成的线为平面直角坐标系的Y轴,与Y轴垂直的方向为X轴,四对软、硬压块的中心分别与 X、Y轴的四个正负轴重合。
[0017] 预浸材料5可为绝缘筒等宽的半固化状的浸渍树脂绝缘纸或布,也可为一定宽度的半固化状的浸渍树脂绝缘带。
[0018] 实施例2 :非包封(饼式)线圈的干式变压器
[0019] 参见图2,本实施例在高压线圈绕制前在绕线模上绕包绝缘薄板4、预浸绝缘材料 5形成绝缘筒,再通过撑条绕制高压线圈,一般用于非包封(饼式)线圈的干式变压器上。 预浸材料5可为绝缘筒等宽的半固化状的浸渍树脂绝缘纸或布,也可为一定宽度的半固化状的浸渍树脂绝缘带。其它结构与实施例1相同。
[0020] 本发明同样适合于其它类型的油浸式变压器。绝缘筒的结构,也适合于平面式卷铁心变压器。

Claims (3)

1. 一种三维立体卷铁心干式变压器的器身绝缘结构,其特征在于:在低压线圈上或高压线圈上固定绝缘筒,绝缘筒由绝缘薄板、预浸绝缘材料卷绕而成;绝缘筒通过撑条支撑固定,线圈通过压块压紧,压块四等均分在每对线圈的上下端面的圆周上,由固定在变压器夹件上的压螺钉压紧固定,绕在同一心柱上的一对线圈上的撑条及压紧线圈的压块在上下线圈端面上的数目均为四,且四等均分布,以卷铁心心柱上两单框铁心的接合面的俯视图所形成的线为平面直角坐标系的Y轴,与Y轴垂直的方向为X轴,压块的中心分别与Χ、γ轴的四个正负轴重合。
2.根据权利要求1所述的三维立体卷铁心干式变压器的器身绝缘结构,其特征在于: 预浸绝缘材料为半固化状的浸渍树脂绝缘纸或布,也可为半固化状的浸渍树脂绝缘带。
3. —种三维立体卷铁心干式变压器的器身绝缘结构的制作工艺,其特征在于:包括以下步骤:变压铁心完成后用专用绕线设备绕制低压线圈,在低压线圈绕制后直接通过撑条支撑在低压线圈上绕包绝缘薄板、预浸绝缘材料形成绝缘筒;或在高压线圈绕制前在绕线模上绕包绝缘薄板、预浸绝缘材料形成绝缘筒,再通过撑条固定在绕制的高压线圈上;线圈绕完后再进行器身装配,分别将绕在同一心柱上的一对线圈上压紧线圈的压块均分在每对线圈的上下端面的圆周上,由固定在变压器夹件上的压螺钉压紧固定,保证高低压线圈、 绝缘筒与铁心柱同心装配,绕在同一心柱上的一对线圈上的压紧线圈的压块四等均分位置为:以卷铁心心柱上两单框铁心的接合面的俯视图所形成的线为平面直角坐标系的Y轴, 与Y轴垂直的方向为X轴,四对压块的中心分别与X、Y轴的四个正负轴重合。
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