CN105070491B - 一种双分裂光伏变结构 - Google Patents
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Abstract
一种双分裂光伏变结构，它包括一个筒形的高压线圈（1），位于高压线圈（1）内的第一低压线圈（2.1）、第二低压线圈（2.2），所述第一低压线圈（2.1）和第二低压线圈（2.2）轴向排布且第一低压线圈（2.1）和第二低压线圈（2.2）轴向之间有间隙，第一低压线圈（2.1）上设有第一导电铜排（3.1），第二低压线圈（2.2）上设有第二导电铜排（3.2）；它还包括内嵌于低压线圈内第一换位铜排（3.3）和第二换位铜排（3.4），第一换位铜排（3.3）的两端和第二换位铜排（3.4）的两端均分别与第一低压线圈（2.1）和第二低压线圈（2.2）焊接。
Description
技术领域
本发明涉及变压器领域，具体讲是一种双分裂光伏变结构。
背景技术
随着全球能源的储量减少和人类对环境保护的意识增强，光伏发电产业规模逐步扩大、技术逐步提升，光伏发电的成本逐渐下降，未来光伏容量也将大幅度增加。美国提出“太阳能先导计划”意在降低太阳能光伏发电的成本，使其2015年达到商业化竞争的水平；日本也提出了在2020年达到28GW的光伏发电总量。在发展低碳经济的大背景下，各国政府对光伏发电的认可度逐渐提高。
现有的双分裂光伏变存在一些不足之处：目前行业上的光伏变结构为双分裂式光伏变结构，即包括两组轴向分裂的低压线圈、两组轴向分裂且与低压线圈一一对应的高压线圈和铁芯，两组高压线圈轴向排布，浇注时将两组高压线圈浇注成一个线圈，电气上两组线圈并联后统一引出，此种结构在常规10KV级产品上运用时，由于电压等级低，两组高压线圈一般分为4段的结构绕制，即能满足性能要求，但若用于35KV级以上产品时，由于高压电压高，在保证局部放电的情况下，每个高压线圈必须保证在10～12段甚至更多的段数，但由于高压线圈本体的高度有限，使得绕制的每一段的线圈高度有限，则大大增加了绕制的难度，同时可能使得线圈的末端脱落而导致掉线，出现短路的安全隐患；另外，由于需要分别在两组高压线圈本体上分别绕制相同段数的线圈，分段数多，使得铜的填充率低，从而增加了光伏变的生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：提供一种只需要一组高压线圈即能满足性能需要的双分裂光伏变结构，其绕制难度低、同时生产成本低。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种双分裂光伏变结构，它包括一个筒形的高压线圈，位于高压线圈内的第一低压线圈、第二低压线圈和铁芯，所述第一低压线圈和第二低压线圈轴向排布且第一低压线圈和第二低压线圈轴向之间有间隙，第一低压线圈上设有第一导电铜排，第二低压线圈上设有第二导电铜排；它还包括内嵌于低压线圈内第一换位铜排和第二换位铜排，第一换位铜排的两端和第二换位铜排的两端均分别与第一低压线圈和第二低压线圈焊接。
一种双分裂光伏变结构的低压线圈的制作方法包括如下步骤：
1)在二个低压线圈上同时焊接第一块导电铜排，同步绕制二个低压线圈；
2)通过换位铜排连接二个低压线圈；
3)继续绕制二个低压线圈；
4)完成绕制低压线圈，并在二个低压线圈的收尾处焊接第二块导电铜排；
5)包预浸DMD绝缘纸。
作为优选，步骤2换位连接二个低压线圈包括如下步骤：
1)由2人同时对第一低压线圈和第二低压线圈进行绕制，绕制到一定层数(以绕制10层为例，通过计算得出4到5层之间为10mm气道)时，将第一低压线圈的铜箔剪断，继续多绕制第二低压线圈半层，然后剪断铜箔，并将多绕制半层的第二低压线圈退回至与第一低压线圈相同的层数；
2)将第一换位铜排的两端分别与第一低压线圈和剪断后的用于绕制第二低压线圈的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理，此时，用于绕制第二低压线圈的铜箔与第二低压线圈退回至状态具有0.5层的重叠，重叠部分用DMD绝缘隔开；
3)放置气道撑条，继续绕制；
4)同步绕制到第二换位铜排剪断铜箔的层数时，将第二换位铜排的两端分别与第二低压线圈和剪断后的用于绕制第一低压线圈的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理；
5)放置气道撑条，继续绕制。
作为优选，所述第一低压线圈和第二低压线圈之间通过预浸DMD绝缘纸绝缘。
作为优选，所述第一导电铜排上端端部伸出第一低压线圈上端，第二导电铜排下端端部伸出第二低压线圈下端。
作为优选，所述第一低压线圈绕制到4.25层时剪断铜箔，第二低压线圈绕制到4.75层时剪断铜箔。
采用上述结构，本发明所具有的优点是：本发明采用将两个低压线圈通过换位铜排连接起来，使得光伏变结构在整体上制作时可以只做一个高压线圈，从而减少了线圈绕制的段数，绕制难度低，绕制效率高，而由于绕制段数的减少，使得绕制的空间大，进而使得铜的填充率高，使得光伏变整体的体积小，生产成本低；同时，正由于绕制段数的减少，使得每一段绕制的空间充分，使得绕制的线圈牢固，不容易脱落，大大降低了安全隐患；此外，通过上述方法进行绕制低压线圈，绕制方法简单，且只要在第一低压线圈与第二低压线圈之间设置绝缘保护即可，节省材料，使得生产成本较低，同时，由于第一低压线圈与第二低压线圈轴 向放置并通过预浸DMD绝缘纸绝缘，使得其整体的填充率高，从而使得制作的体积小，进一步降低了生产成本；预浸DMD绝缘纸为DMD环氧预浸材料，广泛用于变压器低压线圈的层间绝缘；换位铜排的上端与第一低压线圈焊接，换位铜排的下端与第二低压线圈焊接。
附图说明
图1为本发明一种双分裂光伏变结构的半剖面结构示意图。
图2为本发明一种双分裂光伏变结构的俯视结构示意图。
如图所示：1-高压线圈，2.1-第一低压线圈，2.2-第二低压线圈，3.1-第一导电铜排，3.2-第二导电铜排，3.3-第一换位铜排，3.4-第二换位铜排。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
在本发明描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系是基于附图所述的位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示必须具有的特定的方位。
如图1、图2所示，一种双分裂光伏变结构，其特征在于：它包括一个筒形的高压线圈1，位于高压线圈1内的第一低压线圈2.1、第二低压线圈2.2，所述第一低压线圈2.1和第二低压线圈2.2轴向排布且第一低压线圈2.1和第二低压线圈2.2轴向之间有间隙，第一低压线圈2.1上设有第一导电铜排3.1，第二低压线圈2.2上设有第二导电铜排3.2；它还包括内嵌于低压线圈内第一换位铜排3.3和第二换位铜排3.4，第一换位铜排3.3的两端和第二换位铜排3.4的两端均分别与第一低压线圈2.1和第二低压线圈2.2焊接。
一种双分裂光伏变结构的低压线圈的制作方法包括如下步骤：
1)在二个低压线圈上同时焊接第一块导电铜排，同步绕制二个低压线圈；
2)通过换位铜排连接二个低压线圈；
3)继续绕制二个低压线圈；
4)完成绕制低压线圈，并在二个低压线圈的收尾处焊接第二块导电铜排；
5)包预浸DMD绝缘纸。
所述步骤2换位连接二个低压线圈包括如下步骤：
1)由2人同时对第一低压线圈2.1和第二低压线圈2.2进行绕制，绕制到一定层数以绕制10层为例，通过计算得出4到5层之间为10mm气道时，将第一低压线圈2.1的铜箔剪断，继续多绕制第二低压线圈2.2半层，然后剪断铜箔，并将多绕制半层的第二低压线圈2.2退回至与第一低压线圈2.1相同的层数；
2)将第一换位铜排3.3的两端分别与第一低压线圈2.1和剪断后的用于绕制第二低压线圈2.2的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理，此时，用于绕制第二低压线圈2.2的铜箔与第二低压线圈2.2退回至状态具有0.5层的重叠，重叠部分用DMD绝缘隔开；
3)放置气道撑条，继续绕制；
4)同步绕制到第二换位铜排3.4剪断铜箔的层数时，将第二换位铜排3.4的两端分别与第二低压线圈2.2和剪断后的用于绕制第一低压线圈2.1的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理；
5)放置气道撑条，继续绕制。
本发明采用将两个低压线圈通过换位铜排连接起来，使得光伏变结构在整体上制作时可以只做一个高压线圈，从而减少了线圈绕制的段数，绕制难度低，绕制效率高，而由于绕制段数的减少，使得绕制的空间大，进而使得铜的填充率高，使得光伏变整体的体积小，生产成本低；同时，正由于绕制段数的减少，使得每一段绕制的空间充分，使得绕制的线圈牢固，不容易脱落，大大降低了安全隐患；此外，通过上述方法进行绕制低压线圈，绕制方法简单，且只要在第一低压线圈与第二低压线圈之间设置绝缘保护即可，节省材料，使得生产成本较低，同时，由于第一低压线圈与第二低压线圈轴向放置并通过预浸DMD绝缘纸绝缘，使得其整体的填充率高，从而使得制作的体积小，进一步降低了生产成本；预浸DMD绝缘纸为DMD环氧预浸材料，广泛用于变压器低压线圈的层间绝缘。
作为优选，所述第一低压线圈2.1和第二低压线圈2.2之间通过预浸DMD绝缘纸绝缘。
作为优选，所述第一导电铜排3.1上端端部伸出第一低压线圈2.1上端，第二导电铜排3.2下端端部伸出第二低压线圈2.2下端，节省材料，降低生产成本。
作为优选，所述第一低压线圈2.1绕制到4.25层时剪断铜箔，第二低压线圈2.2绕制到4.75层时剪断铜箔，本发明实施例是以绕制10层为例，剪断的铜箔位置的层数通过计算得出，通过需求，可以改变绕制的层数和剪短铜箔位置的层数。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种双分裂光伏变结构，其特征在于：它包括一个筒形的高压线圈(1)，位于高压线圈(1)内的第一低压线圈(2.1)、第二低压线圈(2.2)，所述第一低压线圈(2.1)和第二低压线圈(2.2)轴向排布且第一低压线圈(2.1)和第二低压线圈(2.2)轴向之间有间隙，第一低压线圈(2.1)上设有第一导电铜排(3.1)，第二低压线圈(2.2)上设有第二导电铜排(3.2)；它还包括内嵌于低压线圈内第一换位铜排(3.3)和第二换位铜排(3.4)，第一换位铜排(3.3)的两端和第二换位铜排(3.4)的两端均分别与第一低压线圈(2.1)和第二低压线圈(2.2)焊接；
双分裂光伏变结构的低压线圈的制作方法包括如下步骤：
1)在二个低压线圈上同时焊接第一块导电铜排，同步绕制二个低压线圈；
2)通过换位铜排连接二个低压线圈；
3)继续绕制二个低压线圈；
4)完成绕制低压线圈，并在二个低压线圈的收尾处焊接第二块导电铜排；
5)包预浸DMD绝缘纸；
所述步骤2)换位连接二个低压线圈包括如下步骤：
a)由2人同时对第一低压线圈(2.1)和第二低压线圈(2.2)进行绕制，绕制到一定层数以绕制10层为例，通过计算得出4到5层之间为10mm气道时，将第一低压线圈(2.1)的铜箔剪断，继续多绕制第二低压线圈(2.2)半层，然后剪断铜箔，并将多绕制半层的第二低压线圈(2.2)退回至与第一低压线圈(2.1)相同的层数；
b)将第一换位铜排(3.3)的两端分别与第一低压线圈(2.1)和剪断后的用于绕制第二低压线圈(2.2)的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理，此时，用于绕制第二低压线圈(2.2)的铜箔与第二低压线圈(2.2)退回至状态具有0.5层的重叠，重叠部分用DMD绝缘隔开；
c)放置气道撑条，继续绕制；
d)同步绕制到第二换位铜排(3.4)剪断铜箔的层数时，将第二换位铜排(3.4)的两端分别与第二低压线圈(2.2)和剪断后的用于绕制第一低压线圈(2.1)的铜箔进行焊接，焊接完后进行打磨包扎处理；
e)放置气道撑条，继续绕制。
2.根据权利要求1所述的一种双分裂光伏变结构，其特征在于：所述第一低压线圈(2.1)和第二低压线圈(2.2)之间通过预浸DMD绝缘纸绝缘。
3.根据权利要求1所述的一种双分裂光伏变结构，其特征在于：所述第一导电铜排(3.1)上端端部伸出第一低压线圈(2.1)上端，第二导电铜排(3.2)下端端部伸出第二低压线圈(2.2)下端。
4.根据权利要求1所述的一种双分裂光伏变结构，其特征在于：所述第一低压线圈(2.1)绕制到4.25层时剪断铜箔，第二低压线圈(2.2)绕制到4.75层时剪断铜箔。
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