CN102208264A - 10kV调容变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种10kV调容变压器，包含铁芯，铁芯的铁芯柱上依次绕制有初级线圈、电气绝缘层、次级线圈，所述铁芯为卷铁芯，由长条形硅钢带卷绕而成的封闭的导磁体回路，所述导磁体回路的多层硅钢带之间穿插有硅钢片，所述铁芯柱与初级线圈之间设置有绝缘筒。本发明在导磁体中增加了钢片，磁轭放大了，磁轭截面积增大，磁通密度降低，空载损耗降低。从而可以用使用价格相对低廉的硅钢片代替价格昂贵的硅钢片，大大降低了制造成本。另外本发明由于增加了绝缘筒，初级线圈绕制在圆柱形的绝缘筒上，可更好地得到支撑，同时，绝缘筒形状规则，受力均匀，不容易产生扭曲和变形，使得本发明的用于10kV的变压器机械强度增加，大大提高了抗短路能力。

Description

10kV调容变压器

技术领域

本发明涉及一种变压器，尤其涉及一种10kV调容变压器。

背景技术

早期的调容变压器的铁心硅钢片是采用日本新日铁的23ZH100硅钢片，由于各种原因该种材料越来越难采购，而且该公司的硅钢片价格昂贵，严重制约了调容变压器生产。通过对硅钢片供应市场的调查，采用价格相对低廉，材料易购的武钢27QG110硅钢片代替日本新日铁的23ZH100硅钢片。但是采用武钢27QG110硅钢片难处有二：一，硅钢片的退火工艺，没有现成的资料，要做工艺试验。采购了武钢27QG110硅钢片后，根据日本新日铁的23ZH100硅钢片退火工艺进行退火试验。二：27QG110硅钢片比23ZH100硅钢片性能要差10％，如果武钢27QG110硅钢片和日本新日铁的23ZH100硅钢片退火性能一样，空载损耗就要增加10％，而原用日本新日铁的23ZH100硅钢片生产时，空载损耗的裕量就不多了。如何降低空载损耗从而可以使用价格相对低廉的硅钢片一直是调容变压器领域的一道研究课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种空载损耗低的10kV调容变压器，该调容变压器可以使用价格相对低廉，制造成本低硅钢片。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种10kV调容变压器，包含铁芯，铁芯的铁芯柱上依次绕制有初级线圈、 电气绝缘层、次级线圈，所述铁芯为卷铁芯，由长条形硅钢带卷绕而成的封闭的导磁体回路，所述导磁体回路的多层硅钢带之间穿插有硅钢片，所述铁芯柱与初级线圈之间设置有绝缘筒。

上述技术方案中，所述导磁体回路由两个独立的小导磁体回路和包围在两个小导磁体回路外的大导磁体回路构成，所述硅钢片穿插于大导磁体回路的多层硅钢带之间，并且所述小导磁体回路各层硅钢带的厚度从里到外成梯度增加。

上述技术方案中，所述小导磁体回路各层硅钢带的宽度从里到外成梯度增加，所述大导磁体回路各层硅钢带的宽度从里到外成梯度递减，使得卷铁芯的铁芯柱的横截面成类圆形。

上述技术方案中，所述各个导磁体回路的转角处为圆弧过渡。

上述技术方案中，所述绝缘筒由数个柱体拼合而成，所述柱体的横截面为一段不封闭的圆环。

上述技术方案中，所述绝缘筒由两个中空的半圆柱体拼合而成，所述柱体的横截面为半圆环。

上述技术方案中，所述绝缘筒为环氧绝缘筒，其横截面为一封闭的圆环。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

1)本发明在导磁体中增加了钢片，磁轭放大了，磁轭截面积增大，磁通密度降低，空载损耗降低。从而可以用使用价格相对低廉的硅钢片代替价格昂贵的硅钢片，大大降低了制造成本。

2)本发明由于增加了绝缘筒，初级线圈绕制在圆柱形的绝缘筒上，可更好地得到支撑，同时，绝缘筒形状规则，受力均匀，不容易产生扭曲和变形，使得本发明的用于10kV的变压器机械强度增加，大大提高了抗短路能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1中A-A向剖视图，并且图中只示出了铁芯柱、绝缘筒、初级线圈、电气绝缘层、次级线圈等零配件。

图3为铁芯的结构示意图。

图4为图3中B-B向剖视图。

图5为绝缘筒的结构示意图。

图6为图5中C-C向剖视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

参见附图1～6，一种10kV调容变压器，包括铁芯1，所述铁芯为卷铁芯，其由若干个铁芯柱14构成，所述卷铁芯其按如下步骤绕制而成：采用长条形硅钢带绕制出两个长方形的小导磁体回路10，将两个小导磁体回路10拼合在一起，并在其外部绕制大导磁体回路12，大导磁体回路12将两个小导磁体回路10包围在内，每个导磁体回路均多层同心绕制。

优选地，所述卷铁芯的转角处为圆弧过渡，避免硅钢带在卷制时过渡损伤。

小导磁体回路10的各层硅钢带的厚度从里到外成梯度增加，卷铁芯内圈的空载损耗所占比例较多，采用较薄的硅钢带，使其磁通密度较低，有效降低内圈的空载损耗。

小导磁体回路10各层硅钢带的宽度从里到外成梯度增加，所述大导磁体回路12各层硅钢带的宽度从里到外成梯度递减，使得卷铁芯的铁芯柱14的横截面成类圆形，方便后续绕组的绕制，防止绕组在绕制过程中过渡损伤。

作为本发明的改进点，卷铁芯的多层硅钢带之间穿插有硅钢片11。

作为优选，所述硅钢片11穿插于大导磁体回路12的上下两端，穿插在上下两端对变压器的其他材料增加最少。

在卷铁芯1的铁芯柱14上套设绝缘筒3，所述绝缘筒3是由数个柱体30拼合而成的一个中空的圆柱体，方便安装，所述柱体30的横截面为一段不封闭的圆环。

作为优选，所述绝缘筒3由两个中空的半圆柱体30拼合而成，所述柱体30的横截面为半圆环，可节省模具，降低制造成本。

按实施例铁芯1和绝缘筒3，由于铁芯柱14成类圆柱形，绝缘筒3为内径与铁芯柱14相适配的圆筒形，两者相互配合紧凑，结实牢固。当然，还可以在铁芯柱14的阶梯型隙缝中塞置一些布条、垫块等，以使铁芯柱14与绝缘筒的配合更加紧凑。

套设好绝缘筒3后，就可进行初级线圈5、电气绝缘层7、次级线圈9的绕制，完成整个变压器的制作，初级线圈5可直接绕制在绝缘筒上。绕制完成的初级线圈5、电气绝缘层7、次级线圈9安装于变压器100上。

本发明增加硅钢片11，磁轭放大了，磁轭截面积增大，磁通密度降低，由于空载损耗与磁通密度成正比，在其他条件不变的条件下，本发明可使空载损耗进一步降低，从而使得价格相对低廉的硅钢片也可以使用在本发明上。另外由于增加了绝缘筒，初级线圈5绕制在圆柱形的绝缘筒上，可更好地得到支撑，同时，绝缘筒形状规则，受力均匀，不容易产生扭曲和变形，使得本发明的10kV调容变压器机械强度增加，大大提高了抗短路能力。

Claims (7)

1.10kV调容变压器，包含铁芯(1)，铁芯(1)的铁芯柱(14)上依次绕制有初级线圈(5)、电气绝缘层(7)、次级线圈(9)，其特征在于，所述铁芯(1)为卷铁芯，由长条形硅钢带卷绕而成的封闭的导磁体回路，所述导磁体回路的多层硅钢带之间穿插有硅钢片(11)，所述铁芯柱(14)与初级线圈(5)之间设置有绝缘筒(3)。

2.根据权利要求1所述的10kV调容变压器，其特征是，所述导磁体回路由两个独立的小导磁体回路(10)和包围在两个小导磁体回路(10)外的大导磁体回路(12)构成，所述硅钢片穿插于大导磁体回路(12)的多层硅钢带之间，并且所述小导磁体回路(10)各层硅钢带的厚度从里到外成梯度增加。

3.根据权利要求2所述的10kV调容变压器，其特征是，所述小导磁体回路(10)各层硅钢带的宽度从里到外成梯度增加，所述大导磁体回路(12)各层硅钢带的宽度从里到外成梯度递减，使得卷铁芯的铁芯柱(14)的横截面成类圆形。

4.根据权利要求1～3任一项所述的10kV调容变压器，其特征是，所述各个导磁体回路的转角处为圆弧过渡。

5.根据权利要求1所述的10kV调容变压器，其特征在于，所述绝缘筒(3)由数个柱体(30)拼合而成，所述柱体(30)的横截面为一段不封闭的圆环。

6.根据权利要求1所述的10kV调容变压器，其特征在于，所述绝缘筒(3)由两个中空的半圆柱体(30)拼合而成，所述柱体(30)的横截面为半圆环。

7.根据权利要求1所述的10kV调容变压器，其特征在于，所述绝缘筒(3)为环氧绝缘筒，其横截面为一封闭的圆环。

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