CN105244148A - 一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构 - Google Patents

一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，包括水平布置的ABC三相线圈，其中A相线圈与B相线圈、B相线圈与C相线圈紧靠；利用固化成形的低压线圈自成紧固夹板，通过高强度绑带绑扎：使A相低压与B相低压夹持固定住AB相间薄弱位置；使B相低压与C相低压夹持固定住BC相间薄弱位置；在AC相线圈外侧各增加一块高强度绝缘夹板，使夹板与对应相低压线圈构成夹板对，夹持固定住相应薄弱位置；轴向绑扎的高强度绑扎带一并使线圈轴向得到固定，解决了轴向抗短路问题。本发明在不增加成本的情况下彻底解决了非晶合金变压器的抗短路问题，社会效益巨大，以国内实际生产25～30万台非晶变压器估算，年绩效可达5亿元以上。

Description

一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构
技术领域
本发明涉及变压器领域，尤其是一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构。
背景技术
非晶合金变压器线圈主要由高压线圈、低压线圈、绝缘件等组成，变压器高、低压线圈连体绕制。由于非晶变压器铁心不能够受力、线圈多用矩形，导致非晶变压器低压线圈与铁心之间不能撑紧、矩形线圈直边部分抗短路能力差，在变压器短路时，线圈受轴向力及幅向力作用，很容易发生变形超限或短路损坏。
目前，为加强非晶变压器线圈强度，通常采取对线圈浸漆、低压线圈内增加环氧筒骨架等方式对线圈进行加强；但是所有的这些方式都存在用材多、耗时多，结构、工艺复杂，绕制繁琐，可靠性差等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提出一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，这种理念与结构解决了背景技术中结构复杂、绕制繁琐、用材多、耗时多的缺点，既简便又可靠。
本发明所采用的技术方案为：一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，包括水平布置的A、B、C三相线圈；其中A相线圈与B相线圈相邻紧靠、B相线圈与C相线圈相邻紧靠；所述的A、B、C三相线圈分别包括位于外侧的高压线圈以及位于内侧的低压线圈；所述的低压线圈经固化后具有一定的机械强度；相邻两相的低压线圈通过绑扎带相互绑扎；且相邻两相的低压线圈形成“夹板对”将相邻两相的高压线圈夹持并固定；绑扎后，所述的高压线圈与低压线圈固定为一体。
进一步的说，本发明所述的低压线圈为铜箔绕制的箔绕线圈，为多层结构；箔层与箔层之间利用热固化粘结绝缘材料使低压线圈固化且成为一个具有一定机械强度的紧固夹板。
再进一步的说，当短路力较大时，本发明所述的A相线圈与C相线圈的外侧分别设置有夹板；所述的夹板与本相的低压线圈构成夹板对并通过绑扎带绑扎，且夹持并固定住本相的高压线圈；所形成的“夹板对”能够夹紧固定线圈，大幅增加线圈抗短路能力。当然，在短路力较小时，A、C相线圈外侧的夹板可以取消，仅用绑带加强即可。
再进一步的说，本发明所述的A、B、C三相线圈的相与相之间、A相线圈的外侧以及C相线圈的外侧分别设置有U型绝缘纸板；所述的U型绝缘纸板分别包裹各相的高压线圈和低压线圈后通过绑扎带绑扎。
再进一步的说，为了能将高、低压线圈完全夹住，从而达到防止变压器出现窜动的目的，本发明所述的夹板的面积不小于与高压线圈的接触面积。
再进一步的说，本发明所述的绑扎带为绝缘绑带。绑扎带可以采用PET带(聚酯绑扎带)、无纬带、热缩管等各类高强度绝缘材料。
本发明的有益效果是：1、以固化的低压箔绕线圈、环氧板为夹板，防止短路期间线圈的幅向变形；2、绑扎带将高低压线圈绑扎在一起，防止短路期间线圈的轴向位移；3、大幅降低变压器制作成本(以国内实际生产25～30万台非晶变压器估算，年绩效可达5亿元以上)。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中I处的局部放大图；
图3是本发明的立体结构示意图；
图4是图1的A-A剖面图；
图5是图1的B-B剖面图；
图中：1、A相线圈；2、B相线圈；3、C相线圈；4、U型绝缘纸板；5、PET带；6、绝缘环氧板；7-1、高压线圈；7-2、低压线圈；8、高、低压线圈间绝缘。
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-3所示，一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构；包括水平布置的A、B、C三相线圈；其中A相线圈1与B相线圈2相邻紧靠、B相线圈2与C相线圈3相邻紧靠；图1中，A、B、C三相线圈分别包括位于外侧的高压线圈以及位于内侧的低压线圈；低压线圈为铜箔绕制的箔绕线圈，为多层结构；箔层与箔层之间利用热固化粘结绝缘材料使低压线圈固化且成为一个具有一定机械强度的紧固夹板。
将A相线圈1与B相线圈2的相邻处放置U型绝缘纸板4后用PET带5统绑；如图5所示，相邻两相的低压线圈通过PET带5相互绑扎；且相邻两相的低压线圈形成夹板对将相邻两相的高压线圈夹持并固定；绑扎后，高压线圈7-1与低压线圈7-2固定为一体。高压线圈7-1与低压线圈7-2之间设置有高、低压线圈间绝缘8；图5中，高压线圈7-1与低压线圈7-2为非完全剖面。
图3所示的是当短路力较大时，A相线圈1与C相线圈3的外侧分别设置有绝缘环氧板6；绝缘环氧板6与本相的低压线圈7-2构成夹板对并通过绑扎带绑扎，且夹持并固定住本相的高压线圈7-1，其结构如图4所示。当然，对于小容量的产品短路力较小时，A、C相线圈外侧的夹板可以取消，仅用绑带加强即可。图4中，高压线圈7-1与低压线圈7-2也为非完全剖面。
本发明从抗幅向短路力的角度和从抗轴向短路力角度来说都具有非常好的效果：
1、从抗幅向短路力的角度来说；
传统的抗幅向短路措施，要么靠变压器线圈导体本身的强度，要么增加辅助结构(如绝缘筒、撑条)等被动支撑；
而本发明是利用低压箔绕线圈靠层间绝缘固化粘结成为一个“结构性夹板”；由于低压线圈在线圈内侧，故可以利用内径侧固化成形的低压线圈作为夹板，主动夹持固定线圈，防止线圈的幅向变形与移位；并且低压箔绕线圈固化为一体，使低压线圈既是一个电气工作元件，同时也是一个结构夹板，这样就取消了原来结构上要求的环氧筒，且强度远比环氧筒高；
对A、C相线圈处于外侧的矩形直边部分，贴高压外侧增加一块与线圈等高的高强度绝缘板作为夹板。此绝缘夹板与对应相已固化成形的低压线圈构成一对“夹板对”，主动夹持固定线圈，防止线圈的幅向变形与移位；“夹板对”结构主动夹住高低压线圈，防止变压器线圈变形、移位和损伤。
夹板与绝缘件的绑扎采用了通用的PET带，即聚酯绑扎带；强度高、价格便宜、施工工艺性好，可以方便的使异相低压线圈间、或低压线圈与环氧夹板构成牢固的“夹板-夹板”结构，牢牢固定了产生短路的高压线圈与低压线圈。当然，也可以用其他的材料来替代PET带；而PET带的绑扎方式可以使用常见的打包机的打包方式完成。
2、从抗轴向短路力的角度来说；
采用PET带将变压器的高压线圈与低压线圈组合成一个牢固的整体，在依靠“夹板-夹板”结构固定住线圈幅向的同时，借助低压线圈和夹板，绑扎拉带同时限制了高压线圈与低压线圈的轴向移位，因此可以取消变压器轴向压紧结构，简化结构并降低制作成本。
整个线圈绑扎方式简单、方便，因此，利用本发明专利，不仅提高了非晶合金变压器的抗短路问题，而且结构简单、施工方面，大幅降低了变压器制作成本，具有广泛、巨大的社会绩效。
以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离本发明的实质和范围。

Claims (6)

1.一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，包括水平布置的A、B、C三相线圈；其中A相线圈与B相线圈相邻紧靠、B相线圈与C相线圈相邻紧靠；所述的A、B、C三相线圈分别包括位于外侧的高压线圈以及位于内侧的低压线圈；其特征在于：所述的低压线圈经固化后具有一定的机械强度；相邻两相的低压线圈通过绑扎带相互绑扎；且相邻两相的低压线圈形成夹板对将相邻两相的高压线圈夹持并固定；绑扎后，所述的高压线圈与低压线圈固定为一体。
2.如权利要求1所述的一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，其特征在于：所述的低压线圈为铜箔绕制的箔绕线圈，为多层结构；箔层与箔层之间利用热固化粘结绝缘材料使低压线圈固化且成为一个具有一定机械强度的紧固夹板。
3.如权利要求1所述的一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，其特征在于：所述的A相线圈与C相线圈的外侧分别设置有夹板；所述的夹板与本相的低压线圈构成夹板对并通过绑扎带绑扎，且夹持并固定住本相的高压线圈。
4.如权利要求3所述的一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，其特征在于：所述的夹板为绝缘环氧板。
5.如权利要求1所述的一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，其特征在于：所述的A、B、C三相线圈的相与相之间、A相线圈的外侧以及C相线圈的外侧分别设置有U型绝缘纸板；所述的U型绝缘纸板分别包裹各相的高压线圈和低压线圈后通过绑扎带绑扎。
6.如权利要求1所述的一种解决非晶合金变压器抗短路问题的自夹持结构，其特征在于：所述的绑扎带为绝缘绑带。
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