CN203366962U - 空心式电抗器、线圈本体及其导线层 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线圈本体，包括多个包封，所述包封设置有导线层和绝缘层，所述导线层的线圈通过所述绝缘层相隔开，所述绝缘层为通过浇注并固化成型形成的绝缘层。此外还公开了一种导线层，包括多层线圈层，至少一层所述线圈层设置有多个线圈。同时公开了一种空心电抗器，包括线圈本体，所述线圈本体为上文所述的线圈本体和\或所述线圈本体的导线层为上文所述的导线层。本实用新型所公开的线圈本体可以提高空心电抗器的绝缘性能、机械性能和美观度；本实用新型所公开的导线层，可以减小空心电抗器的外径，进而可以减小其占地面积；本实用新型所公开的空心电抗器所能达到的有益效果与上文中的线圈本体和\或导线层所能达到的有益效果相同。

Description

空心式电抗器、线圈本体及其导线层

技术领域

本实用新型涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种空心式电抗器、线圈本体及其导线层。

背景技术

空心式电抗器，是电力系统中用于限制短路电流、无功补偿和移相等电感性高压电器。

请参看图1和图2，其中图1为现有技术中一种空心电抗器的结构示意图，图2为图1所示电抗器的局部结构示意图。

空心电抗器主要包括星形架01和与星形架01相连接的线圈本体02，其中星形架01起到分配电流和固定线圈本体02的作用。线圈本体02是空心电抗器的核心，是产生电感、承受电压和电流的主体。线圈本体02包括多个包封03，每个包封03均由导线层和包括端部绝缘、层间绝缘和内、外侧绝缘的绝缘层等组成，现有结构中的导线层由导线形成的线圈层串联或并联而形成，导线层与星形架01可靠连接；相邻包封03之间设置有引拔条04，以保证包封03之间的气道05的宽度，进而来保证空心电抗器的散热效果；绝缘层主要由玻璃纤维浸渍环氧树脂复合胶缠绕在线圈外侧后高温固化成型。

由于绝缘层是通过玻璃纤维采用平绕式设置于导线层线圈的外侧并通过固化成型而形成的即导线层相邻的线圈通过绝缘层相隔开，采用这种缠绕式的生产工艺，在生产过程中，不可避免的会造成绝缘层薄厚不均匀、绝缘层内部易产生气隙，绝缘层的薄厚不均匀以及气隙的产生将会降低绝缘层的绝缘性能。此外由于绝缘层是采用平绕式形成的，因此导线层的线圈的轴向抗拉能力差，尤其是当线圈的直径较大时，在固化成型过程中和使用过程中，绝缘层容易开裂，而降低绝缘层的绝缘性能。

因此如何提高空心电抗器的绝缘性能是本领域技术人员需要解决的技术问题。

此外，空心电抗器包括多层包封03，每一层包封03均包括多层导线层，每层导线层包括多层由导线缠绕形成的线圈06，每层均只设置一个线圈06，然后将各层的线圈06采用串联、并联或串并联相结合的连接方式进行连接。当需要增加电抗值时，就需要增加导线层的层数或增加线圈06的层数，如此会增加空心电抗器的外径，从而致使空心电抗器的占地面积增加。

因此，如何缩小空心电抗器的外径，减小其占地面积是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是提供一种线圈本体，可以提高空心电抗器的绝缘性能，第二个目的是提供一种导线层，在保证空心电抗器的电气性能的前提下，缩小空心电抗器的体积，第三个目的是提供一种空心电抗器。

本实用新型所提供的包括多个包封，所述包封设置有导线层和绝缘层，所述导线层相邻的线圈通过所述绝缘层相隔开，所述绝缘层为通过浇注并固化成型形成的绝缘层。

优选的，所述绝缘层包括绝缘网格板和树脂填料，所述导线层设置有多层线圈，所述绝缘网格板设置于相邻的所述线圈之间。

优选的，所述绝缘层设置有接线端子，所述导线层的接线端与所述接线端子相连接。

优选的，还包括气道，相邻的所述包封通过所述气道隔开。

优选的，还包括与所述导线层相连接的支撑件，所述支撑件与所述绝缘层通过浇注并固化形成一体。

本实用新型还提供了一种导线层，包括多层线圈层，至少一层所述线圈层设置有多个线圈。

优选的，相邻的所述线圈层之间相串联或并联设置。

同时，本实用新型还提供了一种空心电抗器，包括线圈本体，其特征在于，所述线圈本体为上文所述的线圈本体和\或所述线圈本体的导线层为上文所述的导线层。

本实用新型提供了一种线圈本体，包括多个包封，包封设置有导线层和绝缘层，导线层的线圈通过绝缘层相隔开，绝缘层为通过浇注并固化成型形成的绝缘层。与现有技术中采用玻璃纤维缠绕于导线层的线圈外侧形成绝缘层相比，通过采用浇注并固化成型形成的绝缘层，利用浇注模具定型，可以保证绝缘层尺寸的一致性，可以避免绝缘层出现薄厚不均匀的现象，可以有效避免气隙的产生，从而可以提高绝缘层的绝缘性能。另外，通过浇注并固化成型所形成的绝缘层表面光滑，提高了美观性，同时可以提高绝缘层的抗轴向开裂的机械性能。

同时，本实用新型还提供了一种导线层，包括多层线圈层，至少一层线圈层设置有多个线圈。如此设置，与现有技术中每层线圈层只设置一个线圈相比，至少一层线圈层设置有多个线圈即单个线圈层分段式设置，当设置相同数目的线圈时，可以减小线圈层的层数，进而可以减小导线层的设置体积，进而可以减小空心电抗器的体积。

此外，本实用新型还提供了一种空心电抗器，包括线圈本体，所述线圈本体为上文所述的线圈本体和\或线圈本体的导线层为上文所述的导线层。该空心电抗器所能达到的有益效果与上文中线圈本体和\或导线层所能达到的有益效果相同，推导过程相类似，故在本文中不再赘述。

附图说明

图1为现有技术中一种空心电抗器的结构示意图；

图2为图1所示电抗器的局部结构的放大结构示意图；

图3为现有技术中一种导线层的设置方式示意图；

图4为本实用新型所提供的一种具体实施方式中的线圈本体的结构示意图；

图5为图4所示的线圈本体局部结构的放大结构示意图；

图6为本实用新型所提供的一种具体实施方式中导线层的设置方式示意图。

具体实施方式

本实用新型的第一个目的是提供一种线圈本体，可以提高空心电抗器的绝缘性能，第二个目的是提供一种导线层，缩小空心电抗器的体积，第三个目的是提供一种空心电抗器。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图4和图5，图4为本实用新型所提供的一种具体实施方式中的线圈本体的结构示意图，图5为图4所示的线圈本体局部结构的放大结构示意图。

本具体实施方式中首先提供了一种线圈本体1，该线圈本体1包括多个包封5，每个包封5均设置有导线层和绝缘层，其中绝缘层为通过浇注并固化成型所形成的绝缘层，导线层的多层线圈通过绝缘层相隔开。绝缘层包括绝缘网格板和环氧树脂填料，绝缘网格板设置于相邻的线圈之间。

在进行生产时，先将第一层绝缘网格板铺设在浇注模具，然后在第一层绝缘网格板上缠绕第一层线圈；待第一层线圈缠绕完毕后，在第一层线圈铺设第二层绝缘网格板，在第二层绝缘网格板上缠绕第二线圈，以此类推设置多层线圈，当最后一层线圈缠绕完毕后，在最后一层线圈的表面设置最后一层绝缘网格板；最后一层绝缘网格板设置完毕后，将液态环氧树脂作为填充料注入，抽真空处理后，在高温状态下一次固化成型，形成绝缘层，最后将浇注模具取出。

与现有技术中采用玻璃纤维缠绕于导线层的导线外侧形成绝缘层相比，本具体实施方式中通过浇注并固化成型形成的绝缘层，利用浇注模具定型，可以保证绝缘层尺寸的一致性，可以避免绝缘层出现薄厚不均匀的现象，同时在真空环境进行浇注可以有效避免气隙的产生，从而可以提高绝缘层的绝缘性能。另外，通过浇注并固化成型所形成的绝缘层表面光滑，提高了美观性，同时可以提高绝缘层抗轴向开裂的机械性能。

此外通过采用浇注并固化成型形成的绝缘层，通过在各层线圈之间设置绝缘网格板，并利用环氧树脂作为填料，绝缘网格板用于支撑线圈，可以保证线圈轴向的抗拉性能，从而可以避免绝缘层之间开裂现象的发生，进一步保障了绝缘层的绝缘性能。

需要说明的是，在本具体实施方式中，绝缘层所采用的绝缘网格板为绝缘性能很好的环氧树脂玻璃网格板，当然，也不排除采用其他材料的绝缘性能很好的网格板或网格布。

还需要说明的是，在本具体实施方式中，树脂调料为环氧树脂填料，当然，也可以采用其他的绝缘填料。

在更进一步的方案中，在绝缘层设置有接线端子2，导线层的接线端与接线端子2的内部导线相连接，接线端子2的外部导线用于与空心电抗器的其他相关的电气设备相连接。如此可以避免将导线层的接线端暴露于外部环境中，可以减少外部环境因素对导线层造成的不良影响，可以提高空心电抗器的使用安全性。

此外，为了保证包封5间气道的散热性，在本具体实施方式中，浇注模具设置有气道棒，气道棒设置于相邻的包封5之间，绝缘层固化成型完毕后，取出气道棒，则在相邻的包封5之间形成气道4即相邻的包封间通过气道4相隔开。由于气道4通过气道棒定型后形成的，因此可以保证各个环形气道4尺寸的一致性、外形的一致性，此外因不需要设置引拔条，可以避免由于引拔条的设置所造成的在引拔条的设置位置处绝缘效果差的问题；同时由于不需要设置引拔条，减小了引拔条所占用的面积，因此气道4增大了散热面积，提高了空心电抗器的散热性能。

在更进一步的方案中，线圈本体1还包括支撑件3，导线层与支撑件3相连接，绝缘层与支撑件3通过浇注并固化形成一体。如此设置，支撑件3取代现有技术中的星形架、支柱等与导线层相连接的附件，将绝缘层与支撑件3通过浇注并固化为一体，可以避免由于导线层的接线端暴露于外界环境中而易发生短路等事故，可以提高空心电抗器的使用安全性；在浇注绝缘层时就将导线层与支撑件3相连接，因此在施工现场可以直接安装线圈本体1即可，因此便于施工现场的安装。

本具体实施方式中，还提供了一种导线层，包括多层线圈层，至少一层线圈层设置有多个线圈6即单个线圈层分段式设置。相邻的线圈层之间通过串联或并联的方式相连接。下面以相邻线圈层之间串联设置为例进行说明。

请参考图3，图3为现有技术中一种导线层的设置方式示意图，在现有技术中，导线层共包括四层线圈层，每个线圈层均只设置有一个线圈06，相邻的线圈层之间串联设置。请参考图6，图6为本实用新型所提供的一种具体实施方式中导线层的设置方式示意图。在该导线层中，包括四层线圈层，相邻的线圈层串联设置，其中第一层线圈层设置有一个线圈6，第二层线圈层至第四层线圈层中均设置有两个线圈6。

通过图3和图6的比较可以看出，当设置相同数目的线圈6时，可以减小线圈层的层数。当设置七个线圈时，采用现有技术中每层线圈层只设置一个线圈06，则需要设置七层线圈层。而按照本具体实施方式的设置方法，只需要设置四层线圈层。由此可以看出，减小了线圈层的设置层数，进而可以减小空心电抗器的外径，进而可以减小空心电抗器的占地面积。

此外，通过图3和图6的比较可以看出，在相同的线圈层层数下，可以增加线圈的设置数量。当线圈层均四层时，在现有技术中包括四个线圈06，而在本具体实施方式中，包括七个线圈6，增加了线圈6的设置段数，如此可以降低相邻线圈6间的电压差，可以提高电抗器的安全性能。

需要指出的，在上文现有技术的线圈06和本具体实施方式中的线圈6的匝数等结构是完全相同的。

需要说明的是，在本具体实施方式中包括三层线圈层均设置有两个线圈6，当然也可以将四层线圈层均设置为每层包括两个线圈。

还需要说明的是，在本具体实施方式中是以单个线圈层设置有两个线圈6为例进行的说明，当然也不排除在每个线圈层设置其他数目的线圈。

此外，根据本具体实施方式所提供的导线层所衍伸出的其他设置方式的导线层均属于本申请的保护范围。

本具体实施方式中还提供了一种空心电抗器，包括如上文中所述的线圈本体1，同时该线圈本体1的导线层为上文中所描述的导线层。本具体实施方式中所提供的空心电抗器所能达到的有益效果与上文中线圈本体1和导线层所能达到的有益效果相同，推导过程相类似，故在本文中不再赘述。

需要说明的是，空心电抗器可以只包括如上文所述的线圈本体1，或只包括如上文所述的导线层。

以上对本实用新型所提供的空心电抗器、线圈本体及其导线层进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种线圈本体，包括多个包封（5），所述包封（5）设置有导线层和绝缘层，所述导线层相邻的线圈（6）通过所述绝缘层相隔开，其特征在于，所述绝缘层为通过浇注并固化成型形成的绝缘层。

2.根据权利要求1所述的线圈本体，其特征在于，所述绝缘层包括绝缘网格板和树脂填料，所述导线层设置有多层线圈（6），所述绝缘网格板设置于相邻的所述线圈（6）之间。

3.根据权利要求2所述的线圈本体，其特征在于，所述绝缘层设置有接线端子（2），所述导线层的接线端与所述接线端子（2）相连接。

4.根据权利要求1所述的线圈本体，其特征在于，还包括气道（4），相邻的所述包封（5）通过所述气道（4）隔开。

5.根据权利要求4所述的线圈本体，其特征在于，还包括与所述导线层相连接的支撑件（3），所述支撑件（3）与所述绝缘层通过浇注并固化形成一体。

6.一种导线层，包括多层线圈层，其特征在于，至少一层所述线圈层设置有多个线圈（6）。

7.根据权利要求6所述的导线层，其特征在于，相邻的所述线圈层之间相串联或并联设置。

8.一种空心电抗器，包括线圈本体（1），其特征在于，所述线圈本体（1）为权利要求1至5任一条所述的线圈本体和\或所述线圈本体（1）的导线层为权利要求6至7所述的导线层。

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