CN204088015U - 一种非晶合金变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非晶合金变压器，包括横截面为矩形的非晶合金铁心、低压线圈和高压线圈，低压线圈套装在非晶合金铁心上，对应高压线圈套装在低压线圈的外侧，低压线圈与高压线圈之间留有绝缘空气层，所述低压线圈和高压线圈的每条边均为向外侧拱出的弧形结构。本实用新型非晶合金变压器具有生产效率高、机械强度高、绝缘强度高等优点。

Description

一种非晶合金变压器

技术领域

本实用新型涉及变压器领域，具体讲是一种非晶合金变压器。

背景技术

非晶合金变压器是一种节能型变压器，现已广泛应用于各大变电所。现有技术的非晶合金变压器包括横截面为矩形的非晶合金铁心1’、低压线圈2’和高压线圈3’，低压线圈2’套装在非晶合金铁心1’上，对应高压线圈3’套装在低压线圈2’的外侧，低压线圈2’与高压线圈3’之间留有绝缘空气层4’。由于非晶合金铁心1’是矩形的，因此相应的低压线圈2’和高压线圈3’也是矩形结构，线圈的每条边都为直边，具体结构如图1所示。随着变压器容量的增大，导体截面积也在相应的增大。导体机械强度大导致线圈（包括低压线圈2’和高压线圈3’）在绕制时特别是长边两侧容易鼓出来（如图1中的标号5’所示为其中的鼓出部位5’），越到外层鼓出现象越为明显，绕不紧并且绕制效率低，最后的成品线圈比较松散，这就导致整个变压器的机械强度差，变压器运行时线圈振动导致噪声变大，碰到低压侧短路时直接变形损坏。再则，低压线圈2’的直边鼓出将会导致低压线圈2’与高压线圈3’之间的绝缘距离变小，降低产品的绝缘强度，产品的绝缘强度不够将存在安全隐患，影响变压器的使用寿命甚至危害到相关人员的人生安全。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种生产效率高、机械强度高、绝缘强度高的非晶合金变压器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非晶合金变压器，包括横截面为矩形的非晶合金铁心、低压线圈和高压线圈，低压线圈套装在非晶合金铁心上，对应高压线圈套装在低压线圈的外侧，低压线圈与高压线圈之间留有绝缘空气层，所述低压线圈和高压线圈的每条边均为向外侧拱出的弧形结构。

进一步地，所述边的弧高为对应边长的1%-3%。

进一步地，所述低压线圈由自上而下依次排列的多个分线圈组成，相邻两个分线圈之间留有线圈间隔，线圈间隔内填充有环氧树脂层，每个分线圈均由多层铜箔绕制而成，相邻两层铜箔之间设置有环氧网格布。

进一步地，每个分线圈的高度均相等，每个线圈间隔的间隔距离均相等。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

一．    本实用新型非晶合金变压器将线圈的每条边均设计成向外侧拱出的弧形结构，这样绕制时线圈的层与层之间充分贴合，绕制紧密，线圈的机械强度高，运行时噪声小。

二．    线圈易绕制，可以大大减少绕制过程中的敲打整形工作，生产效率高。

三．将低压线圈设计成由多个分线圈组成，绕制时，把整张铜箔改成多张铜箔并绕，通过降低铜箔机械强度降低绕制难度，使得线圈便于绕制；同时，层与层之间充分贴合，绕制紧密，有效避免直边的鼓出，线圈的机械强度高，运行时噪声小。

四、相邻两个分线圈之间填充有环氧树脂层，如此，可以大大提高线圈的机械强度，从而减小变压器的运行噪声，提高变压器的抗短路能力，保证变压器的安全运行。

五、相邻两层铜箔之间设置有环氧网格布，如此，能够保证层间树脂的充分渗透，有效消除层与层之间的间隙，进一步提高线圈的机械强度。

六．箔式线圈的涡流损耗同铜箔宽度成正比，低压线圈由多个分线圈组成，也就是说低压线圈由多张铜箔并绕而成，这就大大减小了铜箔的宽度，可以大大减小涡流损耗，从而节约大量材料，降低产品的成本，缩小产品的体积。

七．低压线圈层与层之间充分贴合，改善了低压线圈直边的鼓出现象，保证了低压线圈与高压线圈之间的绝缘距离，从而确保产品具有足够的绝缘强度，消除了安全隐患，保障了变压器的使用寿命和相关人员的人生安全。

八．当发生短路事故时，高压线圈承受拉力，低压线圈承受的是压力，当低压线圈承受压力时，由于把直边变成了向外侧拱出的弧形结构，可以大大提高整个线圈的承压能力，确保低压线圈的机械强度，保证整个产品的抗短路能力。

附图说明

图1是现有技术非晶合金变压器的平面结构示意图。

图2是本实用新型非晶合金变压器的平面结构示意图。

图3是本实用新型非晶合金变压器的低压线圈套装在非晶合金铁心上的纵向剖面结构示意图。

图4是本实用新型非晶合金变压器中的低压线圈与出线铜排的连接关系结构示意图。

图1中所示：1’、非晶合金铁心  2’、低压线圈 3’、高压线圈 4’、绝缘空气层 5’、鼓出部位。

图2-图4中所示：1、非晶合金铁心  2、低压线圈 3、高压线圈 4、绝缘空气层 H1、弧高 21、分线圈 211、铜箔 212、环氧网格布 22、环氧树脂层 H2、分线圈的高度 W、间隔距离 5、出线铜排。

具体实施方式         

下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。

如图2所示：一种非晶合金变压器，包括横截面为矩形的非晶合金铁心1、低压线圈2和高压线圈3。低压线圈2套装在非晶合金铁心1上，对应高压线圈3套装在低压线圈2的外侧。低压线圈2与高压线圈3之间留有绝缘空气层4。低压线圈2和高压线圈3的每条边均为向外侧拱出的弧形结构。弧形结构可以是圆弧形结构，也可以是椭圆弧形结构。因为线圈（包括低压线圈2和高压线圈3）为矩形结构，所以每个线圈均由两条长边和两条短边组成。

所述边的弧高H1为对应边长的1%-3%，具体看线圈的大小而定。经过反复测试，将边的弧高H1设定在对应边长的1%-3%之间，线圈的层与层之间贴合最为紧密，机械强度最佳，且最易绕制。本实施例中，边的弧高H1为对应边长的2%。

具体绕制线圈时，必须先制作两个模子，一个低压线圈2模子和一个高压线圈3模子，模子的四条边均为与所要绕制的线圈形状相匹配的向外侧拱出的弧形结构，如此绕制成型的线圈的边也为相应的弧形结构。

图3所示：所述低压线圈2由自上而下依次排列的多个分线圈21组成，每个分线圈21的直径均相等。相邻两个分线圈21之间留有线圈间隔，线圈间隔内填充有环氧树脂层22。当然，并非每个线圈间隔内都填充有环氧树脂层22，具体实施时，可根据需要填充，以得到不同等级机械强度的低压线圈2。每个分线圈21均由多层铜箔211一层一层绕制而成。每个分线圈21的外直径均相等，也就是说每个分线圈21所绕铜箔211的层数均相等。相邻两层铜箔211之间设置有环氧网格布212，同时，铜箔211的层与层之间还灌有环氧树脂，以起到铜箔211层间的绝缘作用。低压线圈2的两端用环氧树脂端封，以防止水分入侵。每个分线圈21的高度H2均相等，每个线圈间隔的间隔距离W均相等。分线圈21的高度H2即为铜箔211的宽度，每张并绕的铜箔211宽度均相等，绕制时，采用多张铜箔211并绕的方式绕制线圈。分线圈21的数量可根据需要而定，本实施例中，所述分线圈21的数量为6个。  

当然，一个完整的低压线圈2还包括两个出线铜排5。两个出线铜排5分别与每个分线圈21的两端一一焊接，具体结构如图4所示。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

一．本实用新型非晶合金变压器将线圈的每条边均设计成向外侧拱出的弧形结构，这样绕制时线圈的层与层之间充分贴合，绕制紧密，线圈的机械强度高，运行时噪声小。

二．线圈易绕制，可以大大减少绕制过程中的敲打整形工作，生产效率高。

三．将低压线圈设计成由多个分线圈21组成，绕制时，把整张铜箔211改成多张铜箔211并绕，通过降低铜箔211机械强度降低绕制难度，使得线圈便于绕制；同时，层与层之间充分贴合，绕制紧密，有效避免直边的鼓出，线圈的机械强度高，运行时噪声小。

四、相邻两个分线圈21之间填充有环氧树脂层22，如此，可以大大提高线圈的机械强度，从而减小变压器的运行噪声，提高变压器的抗短路能力，保证变压器的安全运行。

五、相邻两层铜箔211之间设置有环氧网格布212，如此，能够保证层间树脂的充分渗透，有效消除层与层之间的间隙，进一步提高线圈的机械强度。

六．箔式线圈的涡流损耗同铜箔211宽度成正比，低压线圈由多个分线圈21组成，也就是说低压线圈由多张铜箔211并绕而成，这就大大减小了铜箔211的宽度，可以大大减小涡流损耗，从而节约大量材料，降低产品的成本，缩小产品的体积。

七．低压线圈2层与层之间充分贴合，改善了低压线圈2直边的鼓出现象，保证了低压线圈2与高压线圈3之间的绝缘距离，从而确保产品具有足够的绝缘强度，消除了安全隐患，保障了变压器的使用寿命和相关人员的人生安全。

八．当发生短路事故时，高压线圈3承受拉力，低压线圈2承受的是压力，当低压线圈2承受压力时，由于把直边变成了向外侧拱出的弧形结构，可以大大提高整个线圈的承压能力，确保低压线圈2的机械强度，保证整个产品的抗短路能力。

以上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其保护的范围。 

Claims (4)

1.一种非晶合金变压器，包括横截面为矩形的非晶合金铁心、低压线圈和高压线圈，低压线圈套装在非晶合金铁心上，对应高压线圈套装在低压线圈的外侧，低压线圈与高压线圈之间留有绝缘空气层，其特征在于：所述低压线圈和高压线圈的每条边均为向外侧拱出的弧形结构。

2.根据权利要求1所述的一种非晶合金变压器，其特征在于：所述边的弧高为对应边长的1%-3%。

3.根据权利要求1所述的一种非晶合金变压器，其特征在于：所述低压线圈由自上而下依次排列的多个分线圈组成，相邻两个分线圈之间留有线圈间隔，线圈间隔内填充有环氧树脂层，每个分线圈均由多层铜箔绕制而成，相邻两层铜箔之间设置有环氧网格布。

4.根据权利要求3所述的一种非晶合金低压线圈，其特正在于：每个分线圈的高度均相等，每个线圈间隔的间隔距离均相等。