CN117321710A - 用于电力变压器的至少一个绕组的支撑结构、电力变压器和制造方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种用于电感装置、特别是电力变压器(20)的至少一个绕组(24)的支撑结构(10)，该支撑结构包括：按压结构(11)，其被配置成将压缩力从保持结构传递和分配到所述至少一个绕组(24)；绝缘体结构(12)，其被配置成将保持结构与所述至少一个绕组(24)电绝缘；以及冷却剂流动结构(13)，其被配置成将液体冷却剂的流引导和分配到所述至少一个绕组(24)的不同部分或从所述至少一个绕组(24)的不同部分引导和分配液体冷却剂的流。按压结构(11)、绝缘体结构(12)和冷却剂流动结构(13)形成为包括聚合物材料的一个集成式部分。集成式部分包括多个孔口(14、15)以用于使液体冷却剂从面向保持结构的第一侧部(16)通过到达面向所述至少一个绕组(24)的第二侧部(17)。本公开进一步涉及一种包括此类支撑结构(10)的电力变压器(20)和一种用于制造支撑结构(10)的方法。

Description

用于电力变压器的至少一个绕组的支撑结构、电力变压器和 制造方法

技术领域

本公开涉及一种用于电感装置、特别是电力变压器的至少一个绕组的支撑结构，该支撑结构包括按压结构、绝缘体结构和冷却剂流动结构。本公开进一步涉及一种包括此类支撑结构的电力变压器和一种用于制造支撑结构的方法。

背景技术

文献WO 2014/095399 A1涉及一种电变压器，其包括电绝缘体和围绕芯体的电导体的绕组，所述绝缘体由基本无孔的复合材料形成。

发明内容

本公开的实施例涉及用于电感装置、特别是电力变压器的至少一个绕组的改进的支撑结构，这些支撑结构组合并优化了支撑结构的各种功能。特别地，关于由纤维素基材料(诸如，层压木材或层压按压板)形成的常规支撑结构，应减少所需的各部分的数量或它们各自的尺寸。

根据第一方面，提供了一种用于电感装置、特别是电力变压器的至少一个绕组的支撑结构。该支撑结构包括：按压结构，其被配置成将压缩力从保持结构传递和分配到所述至少一个绕组；绝缘体结构，其被配置成将保持结构与所述至少一个绕组电绝缘；以及冷却剂流动结构，其被配置成将液体冷却剂的流引导和分配到所述至少一个绕组的不同部分或从所述至少一个绕组的不同部分引导和分配液体冷却剂的流。按压结构、绝缘体结构和冷却剂流动结构形成为包括聚合物材料的一个集成式部分。该集成式部分包括多个孔口以用于使液体冷却剂从面向保持结构的第一侧部通过到达面向所述至少一个绕组的第二侧部。

与多部分支撑结构(这些多部分支撑结构将单独制造的几个部分组合且然后结合在一起(例如，通过胶合等))相比，使用一个集成式部分(例如，在诸如增材制造工艺之类的单一工艺中由聚合物材料形成的单个部分，和/或由聚合物材料形成为单个块(即，整块))导致制造工艺更快、更简单并且支撑结构更强健。

使用合适的聚合物材料(诸如，工程塑料材料或光固化树脂，即，具有足够硬度和耐久性以提供机械稳定性的市售(光)聚合物材料)导致支撑结构具有改进的性质，诸如改进的电学、机械和/或化学性质。例如，与常规的纤维素基材料相比，支撑结构可具有更低的介电常数、更加各向同性或均匀的结构、对机械力的更高弹性、以及对液体冷却剂中包含的化学物质的更高耐受性，尤其是在电力变压器的操作期间的高温下。因此，此类聚合物材料可以潜在地用作具有更高耐热等级的绝缘物。

使用聚合物材料还使得能够使用现代生产方法(诸如，增材制造)，这由于多参数优化而允许改进对性质和形状的控制。同时，与常规的支撑结构(诸如，具有由纤维素基材料制成的按压板的多部分按压布置)相比，这有助于实现更轻、体积更小的支撑结构。

根据第二方面，公开了一种电力变压器。电力变压器包括：轭；至少一个变压器柱(leg)，每个变压器柱包括芯体和围绕芯体缠绕的至少一个绕组；以及至少一个按压板，其布置在轭与所述至少一个变压器柱的所述至少一个绕组之间。所述至少一个按压板包括根据第一方面的支撑结构。

上述支撑结构对于特别紧凑的电力变压器的设计是有用的。特别地，通过使用优化的、相对薄的支撑结构作为电力变压器的按压板，可以针对给定的电压或功率等级来减小电力变压器的总高度。

根据第三方面，提供了一种用于制造用于电感装置、特别是电力变压器的至少一个绕组的支撑结构的方法。支撑结构包括集成式按压结构、集成式绝缘体结构、集成式冷却剂流动结构和多个集成式孔口，所述多个集成式孔口用于使液体冷却剂从支撑结构的面向保持结构的第一侧部通过到达支撑结构的面向所述至少一个绕组的第二侧部。该方法包括如下步骤：使用增材制造由聚合物材料形成支撑结构。

此类方法可以例如用于制造根据第一方面的支撑结构，该支撑结构进而可用于组装根据第二方面的电力变压器。

如上文详述的，本公开包括支撑结构、其制造及其使用的几个方面。关于这些方面中的一个描述的每个特征也在本文中关于其他方面进行了公开，即使相应特征没有在特定方面的上下文中明确提及。

附图说明

包括附图以提供进一步的理解。在附图中，相同结构和/或功能的元件可由相同的附图标记来参考。将理解，附图中所示的实施例是图示性表示并且不一定按比例绘制。

图1是支撑结构的示意性透视图。

图2是电力变压器的示意性截面图。

图3是优化和制造方法的示意性流程图。

图4是第一按压板的示意性透视图。

图5是第二按压板的示意性透视图。

图6是常规的支撑布置的示意性分解图。

具体实施方式

在下文更详细地描述本发明的各种实施例之前，首先参考图6描述用于电感装置的多个绕组的常规的支撑布置。

在图6的分解图中，总共三个独立的绕组(内低压绕组1a、中间高压绕组1b和外调节绕组1c)围绕公共芯体(图6中未示出)缠绕。每个绕组的各个环圈以及相应绕组1a至1c整体上使用适当的绝缘材料彼此绝缘。例如，可在形成绕组1a至1c的环圈的每条导线的表面上提供纸或网、搪瓷涂层。替代地或另外，可在绕组1a至1c的各个匝之间或者在各个绕组1a至1c之间提供按压板间隔件。

为了在电感装置的运输和操作期间将各个绕组1a至1c保持就位，使用借助于顶部支撑结构2a和底部支撑结构2b施加的压缩力将绕组1a至1c的相对端按压在一起。在图6中所示的布置中，支撑结构2a和2b中的每一个由独立的部分形成，这些独立的部分由纤维素基材料制成。例如，顶部支撑结构2a包括四个按压块3、两个按压支座(press support)4、顶部按压环5和形成顶部间隔件环7的多个间隔件6。底部支撑结构2b也包括形成底部间隔件环8的多个间隔件6、以及底部按压环9。

支撑结构2a和支撑结构2b的各种部分被单独地优化以执行如下文所描述的各种功能。例如，按压块3由层压按压板或层压木材制成，并且被配置成将从上方施加到它们的压缩负载传递到下方的支撑件4，以将绕组1a至1c保持就位。两个按压支座4被配置为半圆形部分，并且由层压按压板或层压木材制成。它们有助于减少顶部支撑结构2a的偏转。顶部按压环5也由层压按压板或层压木材制成，并将压缩力分配到绕组1a至1c的上端的不同部分。顶部间隔件环7由层压按压板的各个间隔件6形成。在各个间隔件6之间形成了通道，以让冷却剂从绕组1a至1c中流出来。底部间隔件环8以与顶部间隔件环7类似的方式配置并允许用于冷却的油流入绕组1a至1c中。同样地，底部按压环9由层压按压板制成并聚集由上部支撑结构2a施加到绕组1a至1c的压缩力。

虽然以上布置提供了保持、绝缘和冷却电感装置的绕组1a至1c的所需功能，但是其设计相对复杂且因此制造成本高昂。此外，所使用的材料(即，按压板和/或层压木材)相对重，具有4.0至4.4的相对高的介电常数，并且具有各向异性的机械性质。为了弥补这些事实，形成支撑结构2a和2b的各个部分常常被过度设计，从而导致顶部支撑结构2a和底部支撑结构2b的厚度相对高。因此，期望进一步改进支撑结构，这些支撑结构可以用于支撑电感装置(诸如，电力变压器或电抗器)的至少一个绕组。

图1示出了根据本公开的实施例的改进的支撑结构10。示例性支撑结构10包括按压结构11、绝缘体结构12和冷却剂流动结构13。与图6的支撑结构2a和2b相反，图1的支撑结构10形成为由聚合物材料、特别是工程塑料材料制成的一个集成式部分。在所描述的实施例中，支撑结构10是3D打印的，或者通过类似的增材制造技术生产的。

在示例性实施例中，所使用的聚合物材料是各向同性的，并且基于在优化步骤中获得的结构性布置来均匀地传递机械负载。此类性质允许制造具有一个或多个内部空腔的相对轻质的潜在支撑结构10。此类支撑结构10可以不仅长时间(例如，贯穿几年或几十年的预期生命周期)施加和维持所需的压缩力，而且还能够将压缩和弯曲力从所述至少一个绕组安全地传递到所述至少一个保持结构，例如在包括支撑结构的电力变压器短路期间。

根据至少一个实施例，聚合物材料包括以下各者中的至少一者：聚醚酰亚胺(PEI)或聚醚醚酮(PEEK)或聚酰胺(PA)或聚苯硫醚(PPS)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚对苯二甲酸环己烷二甲酯(PCT)。替代地或另外，聚合物材料可包括复合材料，该复合材料包括被合成热塑性化合物包围的纤维或任何其他增强相。例如，玻璃纤维可被以下各者包围：聚醚酰亚胺(PEI)或聚醚醚酮(PEEK)或聚酰胺(PA)或聚苯硫醚(PPS)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚对苯二甲酸环己烷二甲酯(PCT)。此类材料可以用于增材制造工艺中，且因此使得能够快速且具成本效益地制造用于电力变压器的优化的支撑结构，这些支撑结构常常仅以相对低的数量制造。

在所描绘的实施例中，按压结构11包括相对扁平的环形或盘形本体，在该本体的上主表面和下主表面上具有几个突起。使用现代生产方法允许在本体上集成式地形成突起，因此消除了对提供独立部分(诸如，按压块3、按压支座4或间隔件6)的需要。支撑结构10的这些元件一起使得能够将压缩力从保持结构传输和分配到布置在支撑结构10下方的至少一个绕组(图1中未示出)。绝缘体结构12基本由支撑结构10的本体的塑料材料形成。

在所描绘的示例中，支撑结构10由具有小于6.5(例如，小于4.0或小于3.5)的相对低的固有介电常数的聚合物材料形成。在操作中，即，当支撑结构10的冷却通道和/或其他空腔填充有液体冷却剂、特别是如用于冷却电力变压器的矿物油时，支撑结构和冷却剂的有效或组合介电常数将甚至更低。例如，对于介电常数为约2.1的矿物油，支撑结构10的有效介电常数将小于3.5或甚至小于3.0。与由层压按压板制成的对应的按压环5和9相比，绝缘体结构12可以被制得更薄并且仍然在布置于支撑结构10上面的任何保持结构与布置在下方的所述至少一个绕组之间提供足够的电绝缘。

在所描绘的示例中，冷却剂流动结构13包括分别布置在支撑结构10的第一侧部16和第二侧部17上的若干个孔口14和15。第一侧部16对应于支撑结构10的面向保持结构(诸如，电力变压器的轭)的侧部。第二侧部17对应于支撑结构10的面向所述至少一个绕组的下侧部。孔口14和15互连并被配置成使得液体冷却剂可以在包括支撑结构10的电感装置的操作期间从第二侧部17流动到第一侧部16，或反之亦然。此外，在图1中所示的实施例中，第二侧部17处的突起还可有助于将冷却剂引导或导引到至少一个绕组的对应部分或从至少一个绕组的对应部分引导或导引冷却剂。

根据至少一个实施例，至少一个弯曲的冷却通道将位于第一侧部16处的至少一个第一孔口14与位于第二侧部17处的至少一个第二孔口15互连。使用现代生产方法(诸如，增材制造)允许提供弯曲的冷却通道，这进而允许液体冷却剂的流被引导到所述至少一个绕组的不同部分，而不会在冷却剂流中产生湍流或其他不期望的干扰。

图2示出了根据本公开的实施例的穿过电力变压器20的截面。电力变压器20包括上轭21、下轭22、以及布置在轭21与轭22之间的两个变压器柱23。尽管为了简单起见图2中仅示出了两个变压器柱23，但提请注意如下事实：电力变压器常常包括三个或更多个变压器柱。特别地，在三相配电网络中，通常将使用具有三个变压器柱23的电力变压器。

每个变压器柱23包括围绕公共芯体25缠绕的一个或多个绕组24。在所描述的实施例中，两个绕组24(例如，低压绕组和高压绕组)围绕每个变压器柱23的每个芯体25缠绕。绕组24通过上按压板26和下按压板27保持就位。如在图2中可以看出，按压板26和27分别布置在绕组24的上端与上轭21之间以及绕组24的下端与下轭22之间。也就是说，按压板26和按压板27将机械压缩力从变压器轭传递到绕组24。

尽管图2中未示出，但至少下轭22和两个变压器柱23(包括线圈24以及按压板26和27)以及可选地上轭21布置在容纳液体冷却件的公共箱体内，该液体冷却件盛装液体冷却剂，诸如矿物油、硅油、合成酯或天然酯。在电力变压器的操作中，液体冷却剂循环通过线圈24。

在所描述的实施例中，上按压板26以与如图1中所示的支撑结构类似的方式配置。特别地，它包括基本扁平的、在所呈现的示例中为盘形的本体28，该本体具有：若干个第一突起29，若干个第一突起布置在上按压板26的对应于本体28的第一主表面的第一侧部16上；以及若干个第二突起30，若干个第二突起布置在上按压板26的对应于本体28的第一主表面的第二侧部17上。此外，盘形本体28包括若干个内部冷却通道31，当电力变压器20浸没在冷却流体中时，这些内部冷却通道允许液体冷却剂流入或流出绕组24。图2的冷却通道31是直的，并且相对于基本圆柱形的绕组24的纵向轴线以一定角度穿越盘形本体28，该纵向轴线对应于芯体25的纵向轴线。替代地，如图1中所示，冷却通道31可以是弯曲的，并且以直角终止于第一表面16和/或第二表面处。此外，任何组合都是可能的，例如弯曲的冷却通道以一定角度终止，或者直的冷却通道以与表面16和表面17成直角和/或平行于线圈24的纵向轴线终止。

一般而言，下按压板27可具有与上按压板26相同的形状和配置。然而，在所描述的示例中，下按压板27以不同的方式配置。如图所示，它包括上盖32和下盖33，该上盖和该下盖通过若干个支柱34间隔开，从而一起形成单元(cell)或桁架结构。孔口14和15分别布置在上盖32和下盖33中，使得冷却流体可从下方、上方或侧部进入或离开单元或桁架结构的各个开放单元35。尽管图2中未示出，但下按压板27还可包括圆柱形外盖，该圆柱形外盖具有或没有形成在其中的进一步的孔口。

在所描述的实施例中，上按压板26和下按压板27两者都使用增材制造或类似的现代制造方法由固有相对介电常为3.0至4.0的聚合物材料形成。所使用的工程塑料材料还具有若干种有利的机械性质，从而导致缩短绕组到轭的距离。这进而导致电力变压器20的总体尺寸减小。此外，使用增材制造而非减材制造导致显著减少所需的材料量。另外，可以降低关于制造和组装少量专用的各个部分的工装和/或组装成本，这有助于降低电力变压器20的总体制造成本，尽管原材料的价格潜在地更高。作为期望的副作用，变压器20的尺寸(包括磁芯的尺寸)的减小还将导致空载损耗的减小。

与使用常规生产方法(诸如，注射成型)制造的塑料部分相比，通过增材制造技术获得的自由度进一步允许按压板26和按压板27的性质得到进一步优化。可以通过增材制造方法制造的结构(诸如，具有内部冷却通道31的上按压板26或具有内部开放单元结构的下按压板27)由于其优化的形状和内部结构而提供了足够的机械刚度，并且由于内置式冷却通道31或开放单元35而改进了热冷却。此外，用于增材制造的热塑性材料(诸如，PEI或PEEK)对相关冷却剂(诸如，矿物油、硅油、合成酯或天然酯)有抵抗力，并且作为期望的副作用提供稳定的长期性质，从而导致随时间的推移紧缩压力更低。另外，如下文所详述的，增材制造将提供改进的设计自由度以实施由多物理优化造成的优化的形状，即，根据需要对支撑结构在机械、热和电性质方面进行组合的优化。

图3以示意性方式示出了优化和制造方法的低图。在高水平下，该方法包括三个步骤S1至S3，这些步骤用于构建指示性装置，诸如电力变压器20。在第一步骤S1中，优化支撑结构10的形状。步骤S1可包括彼此影响的若干个单独的优化步骤S11至S13。

例如，在第一优化步骤S11中，支撑结构的机械性质可被优化以将所期望的压缩力从保持结构传递和分配到至少一个绕组。替代地或另外，机械优化步骤S11还可强制实行支撑结构实现预定义的机械刚度。

根据第二优化步骤S12，可优化将多个集成式孔口14和15互连的至少一个冷却通道31的数量、直径或通路中的至少一者以提供预定义的热冷却能力。例如，可计算和优化支撑结构10在给定的冷却剂流下的流阻。

在第三优化步骤S13中，可以优化支撑结构10的表面结构以与保持结构和/或所述至少一个绕组中的至少一者相匹配。例如，若干个突起29和30可形成在盘形本体28的第一侧部16和/或第二侧部17之中或之上，以将压缩力、弯曲力和/或短路力(例如，在电力变压器的运输、操作和故障模式期间)从保持结构安全地传递到至少一个绕组24和/或进一步引导和分配液体冷却剂。

如图3中由双向箭头所指示，各种优化步骤S11至S13可彼此影响。使用现代设计方法，支撑结构10的形状和结构可变化，直到实现所需的性质并且所期望的优化参数已呈现最大或最小值。例如，支撑结构10的总体厚度可被最小化，同时维持液体冷却剂的所需流和支撑结构10的所需的电绝缘以及所需的机械刚度。

一旦已在步骤S1中优化支撑结构10的设计，就在步骤S2中使用现代制造方法来制造支撑结构10。特别地，可使用适当的增材制造方法来3D打印支撑结构10，诸如大幅面增材制造(LFAM)、选择性激光烧结(SLS)熔融沉积建模(FDM)或立体光刻(SLA)。

在进一步的步骤S3中，可将支撑结构10例如作为上按压板26或下按压板27集成到电力变压器20或类似的电感装置(诸如，电抗器)中。例如，在将一个或多个绕组24布置在下按压板27的顶表面上之前，可将下按压板27放置在芯体25上面。然后，可将上按压板26放置在芯体25上面和绕组25上面。最后，可将上轭21安装在上按压板26上面，并且该上轭可经由上按压板26将压缩力提供给绕组24。

图4和图5分别示出了第一按压板，上按压板26和第二按压板，下按压板27的示意性透视图。上按压板26包括在盘形本体28的第一侧部16处的若干个第一孔口14，并且还包括在盘形本体28的第二侧部17处的若干个第二孔口15。它还包括在盘形本体28的侧表面37处的若干个第三孔口36。盘形本体28的中心部分包括相对大的开口38，电感装置的芯体25可以穿过该开口。如图4中所示，各种孔口14、15和36通过若干个冷却通道31连接。内部冷却通道31中的至少一些是弯曲的，且因此不能使用常规的减材制造方法(诸如，钻孔或按压)来制造。

图5的下按压板27还包括具有中心开口38的盘形本体28。与图4的上按压板26的离散冷却通道31相反，整个盘形本体28由桁架结构39形成，该桁架结构准许液体冷却剂的流穿过下按压板27，同时仍然提供足够的机械支撑和电绝缘。

如所陈述的图1至图5中所示的实施例表示改进的支撑结构及其制造方法的示例性实施例。因此，它们并不构成根据改进的装置和方法的所有实施例的完整列表。实际的支撑结构、电感装置及其制造方法可就布置、形状和材料与所示的实施例不同。

附图标记

1a 低压绕组

1b 高压绕组

1c 调节绕组

2a 顶部支撑结构

2b 底部支撑结构

3 按压块

4 按压支座

5 顶部按压环

6 间隔件

7 顶部间隔件环

8 底部间隔件环

9 底部按压环

10 支撑结构

11 按压结构

12 绝缘体结构

13 冷却剂流动结构

14 (第一)孔口

15 (第二)孔口

16 第一侧部

17 第二侧部

20 电力变压器

21 上轭

22 下轭

23 变压器柱

24 绕组

25 芯体

26 上按压板

27 下按压板

28 盘形本体

29 第一突起

30 第二突起

31 冷却通道

32 上盖

33 下盖

34 支柱

35 开放单元

36 第三孔口

37 侧表面

38 开口

39 桁架结构

Claims (15)

1.一种用于电力变压器(20)的至少一个绕组(24)的支撑结构(10)，所述支撑结构包括：

-按压结构(11)，所述按压结构被配置成将压缩力从保持结构传递和分配到所述至少一个绕组(24)；

-绝缘体结构(12)，所述绝缘体结构被配置成将所述保持结构与所述至少一个绕组(24)电绝缘；以及

-冷却剂流动结构(13)，所述冷却剂流动结构被配置成将液体冷却剂的流引导和分配到所述至少一个绕组(24)的不同部分或从所述至少一个绕组的不同部分引导和分配液体冷却剂的流；

其中，

-所述按压结构(11)、所述绝缘体结构(12)和所述冷却剂流动结构(13)形成为一个集成式部分；

-所述集成式部分包括聚合物材料；并且

-所述集成式部分包括多个孔口(14、15)以用于使所述液体冷却剂从面向所述保持结构的第一侧部(16)通过到达面向所述至少一个绕组(24)的第二侧部(17)。

2.根据权利要求1所述的支撑结构(10)，其中，

-所述聚合物材料具有小于4.0的固有相对介电常数；和/或

-当所述冷却剂流动结构的所有冷却通道(31)都填充有所述液体冷却剂时，所述集成式部分具有小于3.5的有效相对介电常数。

3.根据权利要求1或2所述的支撑结构(10)，其中，所述集成式部分形成为包括工程塑料材料或光聚合物的增材制造部分。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述聚合物材料对矿物油、硅油、合成酯或天然酯中的至少一者具有耐化学腐蚀性。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述聚合物材料包括以下各者中的至少一者：聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚酰胺(PA)、聚苯硫醚(PPS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚对苯二甲酸环己烷二甲酯(PCT)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述聚合物材料包括复合材料，所述复合材料包括被合成热塑性化合物包围的纤维。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的支撑结构(10)，进一步包括至少一个弯曲的冷却通道(31)，所述至少一个弯曲的冷却通道将位于所述第一侧部(16)处的至少一个第一孔口(14)与位于所述第二侧部(17)处的至少一个第二孔口(15)互连。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的支撑结构(10)，进一步包括嵌入式开放单元(35)或桁架结构(39)中的至少一者。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的支撑结构(10)，包括：

-扁平本体，特别是方形、六边形、八边形或盘形本体(28)，所述扁平本体具有面向所述保持结构的第一主表面和面向所述至少一个绕组(24)的至少一个相对的第二主表面；以及

-至少一个突起(29、30)，所述至少一个突起布置在所述第一主表面或所述第二主表面中的至少一者上；

其中，

-所述扁平本体和所述至少一个突起(29、30)形成为一个集成式部分；并且

-所述扁平本体和所述至少一个突起(29、30)包括所述按压结构(11)、所述绝缘体结构(12)和所述冷却剂流动结构(13)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的支撑结构(10)，其中，所述支撑结构(10)被配置为按压板(26、27)，并且包括被配置成用于接收所述至少一个绕组(24)的芯体(25)的至少一个开口(38)。

11.一种电力变压器(20)，包括：

-轭(21、22)；

-至少一个变压器柱(23)，每个变压器柱(23)包括芯体(25)和围绕所述芯体(25)缠绕的至少一个绕组(24)；以及

-至少一个按压板(26、27)，所述至少一个按压板布置在所述轭(21、22)与所述至少一个变压器柱(23)的所述至少一个绕组(24)之间，其中，所述至少一个按压板(26、27)包括根据权利要求1至10中任一项所述的支撑结构。

12.根据权利要求11所述的电力变压器(20)，进一步包括箱体，其中：

-所述轭(21、22)、所述至少一个变压器柱(23)和所述至少一个按压板(26、27)布置在所述箱体内；并且

-所述箱体至少部分地填充有充当用于所述电力变压器(20)的冷却剂的矿物油、硅油、合成酯或天然酯中的至少一者。

13.一种用于制造用于电力变压器(20)的至少一个绕组(24)的支撑结构的方法，所述支撑结构(10)包括集成式按压结构(11)、集成式绝缘体结构(12)、集成式冷却剂流动结构(13)和多个集成式孔口(14、15)，所述多个集成式孔口用于使液体冷却剂从所述支撑结构(10)的面向保持结构的第一侧部(16)通过到达所述支撑结构(10)的面向所述至少一个绕组(24)的第二侧部(17)，所述方法包括：

-使用增材制造由聚合物材料形成(S2)所述支撑结构(10)。

14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括以下各者中的至少一者：

-优化(S11)所述支撑结构(10)的形状以提供预定义的机械刚度；

-优化(S12)将所述多个集成式孔口(14、15)互连的至少一个冷却通道(31)的数量、直径或通路中的至少一者以提供预定义的热冷却能力；或

-优化(S13)所述支撑结构的表面以与所述保持结构或所述至少一个绕组(24)中的至少一者相匹配。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中，增材制造方法包括以下各者中的至少一者：

-熔融沉积方法(FDM)；

-大幅面增材制造(LFAM)；

-选择性激光烧结(SLS)；或

-立体光刻(SLA)。