CN112885564A - 一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器 - Google Patents

一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,涉及绝缘变压器技术领域,具体为一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,包括浇注壳和底架,所述浇注壳的前侧表面安装有分接装置,且浇注壳的底部设置有垫块,所述浇注壳的外侧一体化设置有一体化箱柜,所述底架的表面安装有冷风机,且底架位于的一体化箱柜的底部,所述底架的底部设置有滚轮。该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有浇注壳,浇注壳的设置,能够浇注树脂液体,树脂材质安全性高,不易燃,维护成本低且没有污染,网格层的设置,能够在树脂浇注的过程中减缓树脂流淌的速度,同时便于空气及时从气孔处被挤出,避免树脂内部出现气泡,降低安全性。

Description

一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器
技术领域
本发明涉及绝缘变压器技术领域,具体为一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器。
背景技术
随着国民经济的快速增长,城市规模的不断扩大,110kV级终端变电站将成为城市电力的重点。110kV级变压器按照绝缘介质的不同可分为复合油绝缘式、油浸式、SF6气体绝缘式。树脂浇注绝缘变压器是一种运行可靠、安全难燃防火、无污染、安装简便、免维护、体积小、环保性能优越且技术成熟的变压器。目前,35kV及以下树脂绝缘干式变压器已广泛应用于城市电力系统。
现有的绝缘变压器在使用过程中,110kV级变压器一直以油浸式为主,其绝缘介质是一种易燃易爆品,一旦发生短路事故,可能导致变压器油的燃烧和爆炸,因此具有不能用于人口密集的城市和防爆要求高的公共场所的缺点。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,解决了上述背景技术中提出现有的绝缘变压器在使用过程中,110kV级变压器一直以油浸式为主,其绝缘介质是一种易燃易爆品,一旦发生短路事故,可能导致变压器油的燃烧和爆炸,因此具有不能用于人口密集的城市和防爆要求高的公共场所的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,包括浇注壳和底架,所述浇注壳的前侧表面安装有分接装置,且浇注壳的底部设置有垫块,所述浇注壳的外侧一体化设置有一体化箱柜,所述底架的表面安装有冷风机,且底架位于的一体化箱柜的底部,所述底架的底部设置有滚轮,所述分接装置的前侧安装有高压连接杆,且高压连接杆的上端连接有连接线,所述浇注壳的上方安置有夹件,且夹件的表面设置有高压端子,所述高压端子的前侧安置有固定螺母,所述夹件的上方设置有上铁轭,所述浇注壳的内部中间安置有铁芯,且铁芯的表面缠绕有低压线圈,所述低压线圈的外侧缠绕有高压线圈,所述高压线圈和低压线圈之间开设有冷却气道,所述冷却气道的下方安装有散热器,所述浇注壳之间连接有磁芯。
可选的,所述浇注壳的内部包括有浇注孔、排气管、网格层和气孔,且浇注孔的外侧安装有排气管,所述浇注孔的内部设置有网格层,且网格层的外侧连接有气孔。
可选的,所述网格层通过气孔与排气管之间相互连接,且网格层沿浇注孔的竖直方向均匀设置。
可选的,所述分接装置的表面包括有引线片和绝缘套,且引线片的表面套接有绝缘套。
可选的,所述引线片的外表面与绝缘套的内表面之间紧密贴合,且引线片和绝缘套均关于分接装置的中心线呈“十”字形。
可选的,所述高压端子的表面包括有绕线槽和螺孔,且高压端子的内部设置有螺孔。
可选的,所述高压端子为伞裙结构,且绕线槽的外部形状呈波浪形。
可选的,所述冷却气道的表面包括有气道凹槽、散热气槽和护板,且气道凹槽的表面连接有散热气槽,所述冷却气道的底部设置有护板。
可选的,所述散热气槽沿气道凹槽的水平方向均匀等距分布,同时护板的外部形状呈弧形。
本发明提供了一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,具备以下有益效果:
1、该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有浇注壳,浇注壳的设置,能够浇注树脂液体,树脂材质安全性高,不易燃,维护成本低且没有污染,网格层的设置,能够在树脂浇注的过程中减缓树脂流淌的速度,同时便于空气及时从气孔处被挤出,避免树脂内部出现气泡,降低安全性,采用的树脂材料是一种耐电强度高、抗开裂性能优越的预带填料树脂,能够充分保证线圈的电气强度和机械强度。
2、该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有分接装置,将分接装置上的分接范围分区,减少分接区引线根数,降低分接引线间电压,有利于分接引线的安全引出,例如将±2×2.5%的分接范围由1个区分为2个区,引线片共设置有四组,引线片用来分接引线的,这样一来,将局部分接引线由6根变为4根,最大分接电压由10%UN降为5%UN,极大方便分接引线的绝缘处理。同时分接范围分区可以降低高低压线圈间局部安匝不平衡度,减小短路机械力的产生,提高线圈的抗短路能力。
3、该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有高压端子,目前高压线圈的端子结构,无法满足110kV端子对地的爬电距离要求,将树脂绝缘子的伞裙结构引用到110kV级树脂浇注绝缘变压器高压端子结构中,满足110kV端子对地的爬电距离,保证了110kV线圈运行安全性,波浪形绕线槽的设置,能够更加方便引线的绕接,避免引线在绕接是互相影响,导致重复缠绕,这样会影响引线之间的电压。
4、该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有冷却气道,冷却气道的设置,能够及时对高压线圈和低压线圈之间进行同时散热,防止热量集聚,影响变压器的安全性,气道凹槽和散热气槽之间相互连接,配合使用,能够对热气进行引导,帮助热气更快的从线圈中散出,弧形护板的设置,能够对出口处的热气进行引导集中,便于散热器和冷风机对热气进行集中处理。
5、该高安全性造树脂汽注绝缘变压器设置有高压线圈和低压线圈,高压线圈的绕组先层绕然后段绕,匝数按阶梯排列,降低层间和段间场强,其绝缘特性电位分布近似于线性分布,雷电冲击电场场强最大值与20kV线圈冲击电场场强相当;同时较低的层间和段间场强,保证了线圈的低局放,在安全运行的同时延长变压器的使用寿命,本装置中采用的是三相一体设计,三相变压器是3个相同的容量单相变压器的组合;它有三个铁芯柱,每个铁芯柱都绕着同一相的2个线圈,一个是高压线圈,另一个是低压线圈;三相变压器是产生幅值相等、频率相等、相位互差120°电势的发电机称为三相发电机;以三相发电机作为电源,称为三相电源;以三相电源供电的电路,称为三相电路;由于三相磁通对称,所以通过中间铁心的总磁通为零,故中间铁心柱可以取消。这样,实际制作时,通常把三个铁心柱排列在同一平面;这种三相变压器比三个单相变压器组合效率高,成本低,体积小。
附图说明
图1为本发明主视结构示意图;
图2为本发明浇注壳的剖视结构示意图;
图3为本发明高压线圈的绕圈结构示意图;
图4为本发明高压端子的剖面结构示意图;
图5为本发明分接装置的表面结构示意图。
图中:1、浇注壳;101、浇注孔;102、排气管;103、网格层;104、气孔;2、分接装置;201、引线片;202、绝缘套;3、垫块;4、一体化箱柜;5、底架;6、冷风机;7、滚轮;8、高压连接杆;9、连接线;10、夹件;11、高压端子;1101、绕线槽;1102、螺孔;12、固定螺母;13、上铁轭;14、铁芯;15、低压线圈;16、高压线圈;17、冷却气道;1701、气道凹槽;1702、散热气槽;1703、护板;18、散热器;19、磁芯。
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。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上;术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1至图5,本发明提供一种技术方案:一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,包括浇注壳1和底架5,浇注壳1的前侧表面安装有分接装置2,且浇注壳1的底部设置有垫块3,浇注壳1的外侧一体化设置有一体化箱柜4,底架5的表面安装有冷风机6,且底架5位于的一体化箱柜4的底部,底架5的底部设置有滚轮7,分接装置2的前侧安装有高压连接杆8,且高压连接杆8的上端连接有连接线9,浇注壳1的上方安置有夹件10,且夹件10的表面设置有高压端子11,高压端子11的前侧安置有固定螺母12,夹件10的上方设置有上铁轭13,浇注壳1的内部中间安置有铁芯14,且铁芯14的表面缠绕有低压线圈15,低压线圈15的外侧缠绕有高压线圈16,高压线圈16和低压线圈15之间开设有冷却气道17,冷却气道17的下方安装有散热器18,浇注壳1之间连接有磁芯19。
本发明中,进一步地,浇注壳1的内部包括有浇注孔101、排气管102、网格层103和气孔104,且浇注孔101的外侧安装有排气管102,浇注孔101的内部设置有网格层103,且网格层103的外侧连接有气孔104;浇注壳1的设置,能够浇注树脂液体,树脂材质安全性高,不易燃,维护成本低且没有污染。
进一步地,网格层103通过气孔104与排气管102之间相互连接,且网格层103沿浇注孔101的竖直方向均匀设置;网格层103的设置,能够在树脂浇注的过程中减缓树脂流淌的速度,同时便于空气及时从气孔104处被挤出,避免树脂内部出现气泡,降低安全性,采用的树脂材料是一种耐电强度高、抗开裂性能优越的预带填料树脂,能够充分保证线圈的电气强度和机械强度。
进一步地,分接装置2的表面包括有引线片201和绝缘套202,且引线片201的表面套接有绝缘套202;将分接装置2上的分接范围分区,减少分接区引线根数,降低分接引线间电压,有利于分接引线的安全引出,例如将±2×2.5%的分接范围由1个区分为2个区。
进一步地,引线片201的外表面与绝缘套202的内表面之间紧密贴合,且引线片201和绝缘套202均关于分接装置2的中心线呈“十”字形;引线片201共设置有四组,引线片201用来分接引线的,这样一来,将局部分接引线由6根变为4根,最大分接电压由10%UN降为5%UN,极大方便分接引线的绝缘处理。同时分接范围分区可以降低高低压线圈间局部安匝不平衡度,减小短路机械力的产生,提高线圈的抗短路能力
进一步地,高压端子11的表面包括有绕线槽1101和螺孔1102,且高压端子11的内部设置有螺孔1102;目前高压线圈16的端子结构,无法满足110kV端子对地的爬电距离要求,将树脂绝缘子的伞裙结构引用到110kV级树脂浇注绝缘变压器高压端子11结构中,满足110kV端子对地的爬电距离,保证了110kV线圈运行安全性。
进一步地,高压端子11为伞裙结构,且绕线槽1101的外部形状呈波浪形;波浪形绕线槽1101的设置,能够更加方便引线的绕接,避免引线在绕接是互相影响,导致重复缠绕,这样会影响引线之间的电压。
进一步地,冷却气道17的表面包括有气道凹槽1701、散热气槽1702和护板1703,且气道凹槽1701的表面连接有散热气槽1702,冷却气道17的底部设置有护板1703;冷却气道17的设置,能够及时对高压线圈16和低压线圈15之间进行同时散热,防止热量集聚,影响变压器的安全性,气道凹槽1701和散热气槽1702之间相互连接,配合使用,能够对热气进行引导,帮助热气更快的从线圈中散出。
进一步地,散热气槽1702沿气道凹槽1701的水平方向均匀等距分布,同时护板1703的外部形状呈弧形;弧形护板1703的设置,能够对出口处的热气进行引导集中,便于散热器18和冷风机6对热气进行集中处理。
综上,该高安全性造树脂汽注绝缘变压器,使用时,首先,对浇注壳1的内部浇注树脂填料,将树脂浇入时浇注孔101中时,在下降的过程中会逐个接触网格层103,由于树脂密度大,空气会在不断的挤压中,从孔径较小的气孔104中排进排气管102中,将四根引线分别接在分接装置2周围的引线片201上,然后,将连接线9依次绕在高压端子11上的绕线槽1101上,利用固定螺母12固定好高压端子11,接着,将连接线9的另一端连接有在高压连接杆8上,最后,线圈之间热量产生后,热量会先通过散热气槽1702进入气道凹槽1701中,然后,通过气道凹槽1701排进冷却气道17中,热气然后从底部散出,经过散热器18和冷风机6进行热量强迫性散热处理。
以上,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,包括浇注壳(1)和底架(5),其特征在于:所述浇注壳(1)的前侧表面安装有分接装置(2),且浇注壳(1)的底部设置有垫块(3),所述浇注壳(1)的外侧一体化设置有一体化箱柜(4),所述底架(5)的表面安装有冷风机(6),且底架(5)位于的一体化箱柜(4)的底部,所述底架(5)的底部设置有滚轮(7),所述分接装置(2)的前侧安装有高压连接杆(8),且高压连接杆(8)的上端连接有连接线(9),所述浇注壳(1)的上方安置有夹件(10),且夹件(10)的表面设置有高压端子(11),所述高压端子(11)的前侧安置有固定螺母(12),所述夹件(10)的上方设置有上铁轭(13),所述浇注壳(1)的内部中间安置有铁芯(14),且铁芯(14)的表面缠绕有低压线圈(15),所述低压线圈(15)的外侧缠绕有高压线圈(16),所述高压线圈(16)和低压线圈(15)之间开设有冷却气道(17),所述冷却气道(17)的下方安装有散热器(18),所述浇注壳(1)之间连接有磁芯(19)。
2.根据权利要求1所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述浇注壳(1)的内部包括有浇注孔(101)、排气管(102)、网格层(103)和气孔(104),且浇注孔(101)的外侧安装有排气管(102),所述浇注孔(101)的内部设置有网格层(103),且网格层(103)的外侧连接有气孔(104)。
3.根据权利要求2所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述网格层(103)通过气孔(104)与排气管(102)之间相互连接,且网格层(103)沿浇注孔(101)的竖直方向均匀设置。
4.根据权利要求1所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述分接装置(2)的表面包括有引线片(201)和绝缘套(202),且引线片(201)的表面套接有绝缘套(202)。
5.根据权利要求4所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述引线片(201)的外表面与绝缘套(202)的内表面之间紧密贴合,且引线片(201)和绝缘套(202)均关于分接装置(2)的中心线呈“十”字形。
6.根据权利要求1所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述高压端子(11)的表面包括有绕线槽(1101)和螺孔(1102),且高压端子(11)的内部设置有螺孔(1102)。
7.根据权利要求6所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述高压端子(11)为伞裙结构,且绕线槽(1101)的外部形状呈波浪形。
8.根据权利要求1所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述冷却气道(17)的表面包括有气道凹槽(1701)、散热气槽(1702)和护板(1703),且气道凹槽(1701)的表面连接有散热气槽(1702),所述冷却气道(17)的底部设置有护板(1703)。
9.根据权利要求8所述的一种高安全性造树脂汽注绝缘变压器,其特征在于:所述散热气槽(1702)沿气道凹槽(1701)的水平方向均匀等距分布,同时护板(1703)的外部形状呈弧形。
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