CN111354548A

CN111354548A - 一种油浸式变压器

Info

Publication number: CN111354548A
Application number: CN202010271644.XA
Authority: CN
Inventors: 葛为民
Original assignee: Changzhou Institute of Technology
Current assignee: Changzhou Institute of Technology
Priority date: 2020-04-09
Filing date: 2020-04-09
Publication date: 2020-06-30

Abstract

本发明提供一种油浸式变压器，包括上段线圈、下段线圈、对应所述上段线圈设置的静电屏、设置于所述上段线圈与所述下段线圈之间的绝缘端圈，所述上段线圈和所述下段线圈均包括导线部分、设置于所述导线部分两端的端部绝缘件，所述上段线圈和所述下段线圈均为筒式多层结构，所述上段线圈和所述下段线圈均至少引出一个分接头。本发明能够减少层间绝缘，提高散热性能，优化分接头的制造工艺，并使得外形更加美观。

Description

一种油浸式变压器

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，具体涉及一种油浸式变压器。

背景技术

圆筒式线圈是同心式线圈，一般分为双层和多层，对于35kV小容量变压器，低压线圈常采用双层圆筒式结构，高压线圈一般采用多层圆筒式结构，因为这种型式的线圈具有绕制简单、工艺性好、层间油道散热效率高等优点。然而在日常设计制造过程中，经常会遇到一些特殊指标要求的变压器，例如需要较小的线圈径向尺寸、更高的散热性能以及更美观的外形等，上述线圈设计方式难以满足这些要求。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种油浸式变压器，能够减少层间绝缘，提高散热性能，优化分接头的制造工艺，并使得外形更加美观。

本发明采用的技术方案如下：

一种油浸式变压器，包括上段线圈、下段线圈、对应所述上段线圈设置的静电屏、设置于所述上段线圈与所述下段线圈之间的绝缘端圈，所述上段线圈和所述下段线圈均包括导线部分、设置于所述导线部分两端的端部绝缘件，所述上段线圈和所述下段线圈均为筒式多层结构，所述上段线圈和所述下段线圈均至少引出一个分接头。

当所需分接头总数为n时，如果n为偶数，则所述上段线圈和所述下段线圈均引出n/2个分接头，如果n为奇数，则所述上段线圈和所述下段线圈中的一个引出(n+1)/2个分接头、另一个引出(n-1)/2个分接头。

设置于所述上段线圈与所述下段线圈之间的绝缘端圈包括纸圈、位于所述纸圈之上的第一垫块和位于所述纸圈之下的第二垫块。

所述第二垫块的厚度大于所述第一垫块的厚度。

所述的油浸式变压器还包括绝缘纸板组件。

所述绝缘纸板组件包括多个纸板和多个瓦楞纸板以及设置于所述静电屏两端的纸板。

所述的油浸式变压器还包括绝缘筒组件。

所述绝缘筒组件包括设置于整体侧部的绝缘筒和设置于所述下段线圈侧部的绝缘筒。

所述的油浸式变压器还包括设置于整体两端的绝缘端圈。

所述油浸式变压器的电抗修正系数根据所述上段线圈和所述下段线圈的导线部分高度、端部绝缘件高度和所述绝缘端圈的高度进行设定。

本发明的有益效果：

本发明的油浸式变压器，通过上下段线圈的分段式设计，并通过对应一段线圈设置静电屏、对应两段线圈设置分接头，能够减少层间绝缘，提高散热性能，优化分接头的制造工艺，并使得外形更加美观。

附图说明

图1为本发明一个实施例的油浸式变压器的结构示意图；

图2为本发明一个实施例的B相上段线圈层间绝缘和分接头示意图；

图3为本发明一个实施例的B相下段线圈层间绝缘和分接头示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例的油浸式变压器包括上段线圈1、下段线圈2、对应上段线圈1设置的静电屏3、设置于上段线圈1与下段线圈2之间的绝缘端圈4，上段线圈1和下段线圈2均包括导线部分5、设置于导线部分5两端的端部绝缘件6，上段线圈1和下段线圈2均为筒式多层结构，上段线圈1和下段线圈2均至少引出一个分接头。

在本发明的实施例中，采用上述分段式设计，即将变压器一个线圈分为上述上段线圈1和下段线圈2，能够减少层间匝数，如上下段均分时层间匝数减半，因此，在相同匝电压的情况下，层间绝缘可以减少，因此相对可以缩小线圈的径向尺寸。

在本发明的实施例中，采用上述分段式设计，静电屏可仅对应上下段线圈其中的一段设置，静电屏的高度与上下段线圈其中的一段相当，因此能够缩减静电屏的高度。

在本发明的一个实施例中，设置于上段线圈1与下段线圈2之间的绝缘端圈4包括纸圈、位于纸圈之上的第一垫块和位于纸圈之下的第二垫块，其中，第二垫块的厚度大于第一垫块的厚度。以某油浸式变压器为例，其容量630kVA，联结组标号：D,yn1，电压组合为

其绝缘端圈4的总厚度为20mm为例，绝缘端圈4中纸圈可采用3mm厚的纸板，其上与上段线圈1接触的第一垫块宽度可为50mm，厚度可为6mm，其下与下段线圈2接触的第二垫块厚度较大，为11mm，能够方便下段线圈2里层的分接线引出，同时，该绝缘端圈的结构能够增加散热。

在本发明的实施例中，上下两段线圈均引出分接头，能够减少单段线圈的分接头分布层数。在本发明的一个实施例中，当所需分接头总数为n时，如果n为偶数，则上段线圈1和下段线圈2均引出n/2个分接头，如果n为奇数，则上段线圈1和下段线圈2中的一个引出(n+1)/2个分接头、另一个引出(n-1)/2个分接头。通过将分接头平均或接近平均设置，能够使单段线圈的分接头分布层数达到最少。

假设上述油浸式变压器线圈外层不满匝匝数为127匝，满匝匝数为136匝，而分接匝数却有87匝，6档分接头共6×87＝522匝，如果在某一段线圈上引出分接头，则需要从最外层往里占用5层，这样会增加工艺上的难度，结构上也很不美观。而在本发明的一个具体实施例中，以Y接三相变压器中的B相为例，如图2和图3所示，上段线圈1引出三个分接头Y4、Y6、Y8，下段线圈2引出三个分接头Y3、Y5、Y7，如此，上线段线圈分别仅两层分布有分接头，具有结构合理、制造方便、外形美观等优点。

在本发明的实施例中，油浸式变压器的电抗修正系数根据上段线圈1和下段线圈2的导线部分高度、端部绝缘件高度和绝缘端圈4的高度进行设定。也就是说，电抗高度应以上线段线圈及其中间间隔物的总高度来计算，由此，能够实现更加准确的阻抗计算。

仍以上述油浸式变压器为例，如图1所示，每个端部绝缘件6的高度为20mm，绝缘端圈4的高度为20mm，每个导线部分5的高度h为267.5mm，则上下段线圈之间的空隙为60mm，分段线圈高度H0＝h+2×20＝267.5+40＝307.5mm，而线圈总高度H＝2×H0+20＝2×307.5+20＝635mm，因此，上下段线圈导线之间的空隙60mm约占线圈总高度635mm的10％左右。为此，在电抗电压计算公式中，可将电抗修正系数也相应增大10％，例如可由原来的1.01修正为1.12。

进一步地，本发明实施例的油浸式变压器还可包括其他必要组成部分，例如还包括绝缘纸板组件和绝缘筒组件。具体地，如图1所示，绝缘纸板组件包括多个纸板7、8、9、10和多个瓦楞纸板11、12、13以及设置于静电屏两端的纸板14，绝缘筒组件包括设置于整体侧部的绝缘筒15和设置于下段线圈2侧部的绝缘筒16。

此外，如图1所示，本发明实施例的油浸式变压器还可包括设置于整体两端的绝缘端圈17，对于上述油浸式变压器，该绝缘端圈17的高度为25mm，线圈与两端绝缘端圈的总高度L＝H+50＝685mm。

根据本发明实施例的油浸式变压器，通过上下段线圈的分段式设计，并通过对应一段线圈设置静电屏、对应两段线圈设置分接头，能够减少层间绝缘，提高散热性能，优化分接头的制造工艺，并使得外形更加美观。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种油浸式变压器，其特征在于，包括上段线圈、下段线圈、对应所述上段线圈设置的静电屏、设置于所述上段线圈与所述下段线圈之间的绝缘端圈，所述上段线圈和所述下段线圈均包括导线部分、设置于所述导线部分两端的端部绝缘件，所述上段线圈和所述下段线圈均为筒式多层结构，所述上段线圈和所述下段线圈均至少引出一个分接头。

2.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，当所需分接头总数为n时，如果n为偶数，则所述上段线圈和所述下段线圈均引出n/2个分接头，如果n为奇数，则所述上段线圈和所述下段线圈中的一个引出(n+1)/2个分接头、另一个引出(n-1)/2个分接头。

3.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，设置于所述上段线圈与所述下段线圈之间的绝缘端圈包括纸圈、位于所述纸圈之上的第一垫块和位于所述纸圈之下的第二垫块。

4.根据权利要求3所述的油浸式变压器，其特征在于，所述第二垫块的厚度大于所述第一垫块的厚度。

5.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，还包括绝缘纸板组件。

6.根据权利要求5所述的油浸式变压器，其特征在于，所述绝缘纸板组件包括多个纸板和多个瓦楞纸板以及设置于所述静电屏两端的纸板。

7.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，还包括绝缘筒组件。

8.根据权利要求7所述的油浸式变压器，其特征在于，所述绝缘筒组件包括设置于整体侧部的绝缘筒和设置于所述下段线圈侧部的绝缘筒。

9.根据权利要求1所述的油浸式变压器，其特征在于，还包括设置于整体两端的绝缘端圈。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的油浸式变压器，其特征在于，所述油浸式变压器的电抗修正系数根据所述上段线圈和所述下段线圈的导线部分高度、端部绝缘件高度和所述绝缘端圈的高度进行设定。