CN108831721B - 变压器绝缘组件及变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变压器绝缘组件及变压器，其中，变压器绝缘组件包括绝缘筒及封堵所述绝缘筒的绝缘盖板，绝缘筒为环形筒，绝缘筒的外侧形成供磁芯导向通过的绝缘孔，绝缘筒内部设有隔离高压线圈和低压线圈的灌封树脂层。在本申请提供的变压器绝缘组件中，通过设在高压线圈和低压线圈之间灌封树脂形成第一道绝缘防护，将高压线圈和低压线圈密封在绝缘筒内并与磁芯绝缘隔离，形成第二道绝缘防护，有效地提高了变压器绝缘的使用安全性。

Description

变压器绝缘组件及变压器
技术领域
本发明涉及变压器绝缘防护技术领域，特别涉及一种变压器绝缘组件。本发明还涉及一种包括上述变压器绝缘组件的变压器。
背景技术
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，是电源转换器的主要且重要的部件。由于变压器涉及电力的转换，变压器的绝缘设置尤为重要。
传统的变压器内部组件通过变压器绝缘组件实现隔离，具体的，35KV单相高频高压干式变压器绝缘结构，是将铁芯和环氧树脂浇注的线圈组成，铁心穿过高压线圈，在高压线圈与低压线圈之间有一定的绝缘距离形成绝缘空间，以通过一定距离的空气绝缘介质来满足绝缘要求。
但是这种绝缘设计很明显高压线圈与低压线圈之间的绝缘距离较大，这样外线圈的半径较大，造成用铜量较大，生产成本较高。铁芯和线圈采用单层绝缘，如果环氧树脂开裂或者热老化时会出现绝缘失效，同时单层绝缘在受潮会严重降低击穿电压，导致变压器的使用安全性较低。
因此，如何提高变压器的使用安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种变压器绝缘组件，以提高变压器的使用安全性。本发明的另一目的是提供一种包括上述变压器绝缘组件的变压器。
为实现上述目的，本发明提供一种变压器绝缘组件，包括绝缘筒及封堵所述绝缘筒的绝缘盖板，所述绝缘筒为环形筒，所述绝缘筒的外侧形成供磁芯导向通过的绝缘孔，所述绝缘筒内部设有隔离高压线圈和低压线圈的灌封树脂层。
优选地，所述环形绝缘筒还包括底板、内层绝缘壁及套设在所述内层绝缘壁外侧的外层绝缘壁，所述外层绝缘壁和所述内层绝缘壁对向设置，且底端通过底板密封形成环形容纳腔。
优选地，所述内层绝缘壁的内表面设有与弹性居中固定条，所述弹性居中固定条至少为多个，多个所述弹性居中固定条沿高压线圈环形分布。
优选地，所述外层绝缘壁的内表面设有外弹性张紧条，所述外弹性张紧条为多个，多个所述外弹性张紧条沿高压线圈环形分布，所述外层绝缘壁的外表面设有用于容纳低压线圈的低压腔体。
优选地，每两个所述弹性居中固定条之间分布有一个所述外弹性张紧条。
优选地，所述底板内表面设有支撑高压线圈的支撑台，所述支撑台为多个以所述绝缘底壁圆心为中心呈放射状分布的条形支撑凸起。
优选地，所述绝缘盖板通过高频振动摩擦焊接设备与所述绝缘筒密封连接。
优选地，所述绝缘筒为一体注塑成型结构。
一种变压器，包括高压线圈、低压线圈及变压器绝缘组件，所述变压器绝缘组件为上述任一项所述的变压器绝缘组件。
优选地，所述变压器为35kV级干式变压器。
在上述技术方案中，本发明提供的变压器绝缘组件包括绝缘筒及封堵所述绝缘筒的绝缘盖板，绝缘筒为环形筒，绝缘筒的外侧形成供磁芯导向通过的绝缘孔，绝缘筒内部设有隔离高压线圈和低压线圈的灌封树脂层。
通过上述描述可知，在本申请提供的变压器绝缘组件中，通过设在高压线圈和低压线圈之间灌封树脂形成第一道绝缘防护，将高压线圈和低压线圈密封在绝缘筒内并与磁芯绝缘隔离，形成第二道绝缘防护，有效地提高了变压器绝缘的使用安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的变压器的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的绝缘筒的结构示意图。
其中图1-2中：1-绝缘筒、2-绝缘盖板、3-高压线圈、4-低压线圈、5-磁芯、6-高压绝缘线缆、7-灌封树脂层、8-外弹性张紧条、9-支撑台、10-弹性居中固定条、11-外层绝缘壁、12-内层绝缘壁。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种变压器绝缘组件，以提高变压器的使用安全性。本发明的另一核心是提供一种包括上述变压器绝缘组件的变压器。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，在一种具体实施方式中，本发明具体实施例提供的变压器绝缘组件包括绝缘筒1及封堵绝缘筒1的绝缘盖板2，绝缘筒1为环形筒，绝缘筒1的外侧形成供磁芯5导向通过的绝缘孔，即绝缘筒1内部通过隔离壁与磁芯5隔离，绝缘筒1内部设有隔离高压线圈3和低压线圈4的灌封树脂层7。为了便于安装磁芯，优选，把磁芯5固定在绝缘筒1的磁芯卡槽内。为了提高绝缘效果，具体的，绝缘筒1上设有隔离高压线圈3和低压线圈4的隔离壁。
优选，绝缘盖板2与内部绝缘筒1通过熔焊密封，具体的，绝缘筒1可以为塑料件。绝缘盖板2通过高频振动摩擦焊接设备与绝缘筒1密封连接，采用振动高频焊接工艺，在压力高频摩擦下，绝缘筒1产生高温熔点焊接成一体，实现内部防潮，此工艺结构封装的产品可以确保在冷热冲击不开裂，延长了变压器绝缘件的使用寿命。
通过上述描述可知，在本申请具体实施例所提供的变压器绝缘组件中，通过设在高压线圈3和低压线圈4之间灌封树脂7形成第一道绝缘防护，将高压线圈和低压线圈分别密封在绝缘筒内依靠绝缘筒隔离壁绝缘并与磁芯绝缘隔离，形成第二道绝缘防护，有效地提高了变压器绝缘的使用安全性。
另一方面，通过内部绝缘筒1绝缘，缩短低压线圈4和高压线圈3的极间距离，减少线圈3用铜量，降低了变压器的制造成本，且缩小整个变压器体积尺寸。
进一步，环形绝缘筒1还包括底板、套设在内层绝缘壁12外侧的外层绝缘壁11，外层绝缘壁11和内层绝缘壁12对向设置，且底端通过底板密封形成环形容纳腔，为了提高加工效率，优选，环形绝缘筒1为一体高压致密成型结构。在具体组装时，高压线圈3和低压线圈4依次放置在绝缘筒1内。
考虑到在高压线圈3重力的作用下，底板可能会产生形变，优选，底板内表面设有支撑高压线圈3的支撑台9，具体的，支撑台9可以为多个同心依次套设的支撑环。为了便于加工变压器绝缘组件，优选，支撑台9与底板为一体成型结构。
为了延长绝缘骨架1的使用寿命，优选，支撑台9为多个以绝缘底壁圆心为中心呈放射状分布的条形支撑凸起。
为了提高安装稳定性，优选，内层绝缘壁12的内表面设有与弹性居中固定条10，弹性居中固定条10至少为多个，多个弹性居中固定条10沿高压线圈3环形分布，优选，弹性居中固定条10等间距分布，具体的，在使用时可以将高压线圈3套设在弹性居中固定条10外侧。
进一步，外层绝缘壁11的内表面设有外弹性张紧条8，外弹性张紧条8为多个，多个外弹性张紧条8沿高压线圈3环形分布，外层绝缘壁11的外表面设有用于容纳低压线圈4的低压腔体。具体的，在组装时，将高压线圈3外侧与外弹性张紧条8抵接，实现高压线圈3二次限位固定限位固定，提高高压线圈3安装稳定性。具体的，安装时，高压线圈3卡接在外弹性张紧条8和弹性居中固定条10之间，低压线圈4安装在外层绝缘壁11外表面设置的低压腔体内。
为了提高整体安装稳定性，优选的，如图2所示，每两个弹性居中固定条10之间分布有一个外弹性张紧条8。
为了便于安装绝缘盖板2，优选，绝缘盖板2与绝缘筒1密封连接。具体的，在组装变压器时，把高压线圈3放入到内部绝缘筒1内，表面再盖一层绝缘盖板2，把绝缘盖板2与绝缘筒1内部熔焊成型为一层全封闭包裹绝缘层，低压线圈4放置绝缘筒1内，对高压线圈3和低压线圈4采用真空灌封树脂，形成灌封树脂层7为二次绝缘层结构，，有效提高主绝缘的可靠性和减少漏磁的情况。
进一步，外层绝缘壁11的内壁设有防形变的加强筋，优选，加强筋与外层绝缘壁11为一体成型结构。通过设置加强筋，进一步避免绝缘筒1使用过程中产生形变的情况。
本申请提供的一种变压器包括高压线圈3、低压线圈4及变压器绝缘组件，其中，变压器绝缘组件为上述任一种变压器绝缘组件。
具体的，变压器为35KV级干式变压器。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种变压器绝缘组件，其特征在于，包括绝缘筒(1)及封堵所述绝缘筒(1)的绝缘盖板(2)，所述绝缘筒(1)包括环形筒，所述环形筒包括内层筒壁和套设在所述内层筒壁外侧的外层筒壁，所述绝缘筒(1)的外层筒壁的外侧形成供磁芯(5)导向通过的绝缘孔；
所述绝缘筒(1)还包括底板、内层绝缘壁(12)，所述环形筒的所述内层筒壁构成套设在所述内层绝缘壁(12)外侧的外层绝缘壁(11)，所述外层绝缘壁(11)和所述内层绝缘壁(12)对向设置，且底端通过底板密封形成环形容纳腔；
高压线圈(3)设置在所述内层绝缘壁(12)和所述外层绝缘壁(11)之间的所述环形容纳腔内，低压线圈(4)设置在所述环形筒的所述内层筒壁和所述外层筒壁之间，在所述高压线圈(3)和所述低压线圈(4)之间设有隔离所述高压线圈(3)和所述低压线圈(4)的灌封树脂层(7)；
所述内层绝缘壁(12)上与所述外层绝缘壁(11)相对的表面设有弹性居中固定条(10)，所述弹性居中固定条(10)至少为多个，多个所述弹性居中固定条(10)沿高压线圈(3)环形分布。
2.根据权利要求1所述的变压器绝缘组件，其特征在于，所述外层绝缘壁(11)上与所述内层绝缘壁(12)相对的表面设有外弹性张紧条(8)，所述外弹性张紧条(8)为多个，多个所述外弹性张紧条(8)沿高压线圈(3)环形分布。
3.根据权利要求2所述的变压器绝缘组件，其特征在于，每两个所述弹性居中固定条(10)之间分布有一个所述外弹性张紧条(8)。
4.根据权利要求1所述的变压器绝缘组件，其特征在于，所述底板内表面设有支撑高压线圈(3)的支撑台(9)，所述支撑台(9)为多个以所述底板圆心为中心呈放射状分布的条形支撑凸起。
5.根据权利要求1所述的变压器绝缘组件，其特征在于，所述绝缘盖板(2)通过高频振动摩擦焊接设备与所述绝缘筒(1)密封连接。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的变压器绝缘组件，其特征在于，所述绝缘筒(1)为一体注塑成型结构。
7.一种变压器，包括高压线圈(3)、低压线圈(4)及变压器绝缘组件，其特征在于，所述变压器绝缘组件为权利要求1-6中任一项所述的变压器绝缘组件。
8.根据权利要求7所述的变压器，其特征在于，所述变压器为35KV级干式变压器。
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