CN205050689U - 高压油浸式电源变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高压油浸式电源变压器，包括无孔铁芯、绝缘骨架、一次线圈、二次线圈，其特点是：在所述绝缘骨架上由内到外依次绕制内层静电屏蔽、二次线圈、内绝缘层、一次线圈及外层静电屏蔽形成线圈组件，用绝缘包裹层将所述线圈组件两端包裹起来并套入无孔铁芯，再用两个U形夹件将无孔铁芯两侧夹紧，无孔铁芯与U形夹件之间由所述绝缘包裹层隔开，U形夹件的开口侧用螺栓8连接拉紧。通过改进绝缘结构和绝缘材料，适应置于变压器油中的需求,提高电源变压器的过电压耐受水平和带负荷能力，以适应不同磁控电抗器用阀组箱的需要,可以直接装入油箱内使用。

Description

高压油浸式电源变压器

技术领域

本实用新型属于高压电器技术领域，涉及一种电源变压器，具体说是一种高压油浸式电源变压器。

背景技术

电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离，作为一种主要的软磁电磁元件，在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。根据传送功率的大小，电源变压器可以分为几档：10kVA以上为大功率，10kVA～0.5kVA为中功率，0.5kVA～25VA为小功率，25VA以下为微功率。本实用新型所涉及的电源变压器属于微功率变压器,主要用于磁控电抗器阀组箱内,通过从本体绕组取电并降低到合适电压后给可控硅触发回路供电。

目前，磁控电抗器用阀组箱大多为干式结构，应用在其中的电源变压器，在正常情况下其一次侧端电压通常在500V以下，二次电压只有15V左右，而且一、二次侧在理论上是等电位，所以在工程应用中通常采用印刷电路板焊接式电源变压器（简称电子式电源变压器）,这种变压器外部采用塑壳封装，内部绕组及铁心采用环氧树脂灌封，正常情况下高低压间能耐受4000V左右的工频电压考核，而其二次绕组带负荷能力为12VA左右。

由于干式结构的磁控电抗器用阀组箱往往需要配套相应的散热器和绝缘件，使得阀组箱体积非常大，相应成本也很高,干式阀组箱中的所有元器件采用空气绝缘，这也使的该产品在恶劣环境中可靠性大大降低。

油浸式阀组箱中的变压器油是一种有机溶剂，所以当塑壳的电源变压器置于变压器油中时可能会存在被溶解、软化和腐蚀的可能。而且在电压等级较高时，特别是35kV及以上产品中时，可能会在电抗器投切过程中产生较高的暂态过电压，容易将电子式电源变压器绝缘击穿。另外，现有的电子式电源变压器带负荷能力为12VA左右，所以，当电力电子器件及配套触发电路功率较大或个数增加时，可能会出因过负荷而导致精度变差，严重的还会产生绕组过热而烧毁。

为了降低阀阻箱成本和体积，并提高产品的散热性能和绝缘性能，

如何设计开发一种高压油浸式电源变压器,解决电力电子器件的散热问题和绝缘问题，并使整体结构更加紧凑、可靠，且耐候性大大增强。这是本技术领域亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的上述问题和不足，提供一种高压油浸式电源变压器,改进绝缘结构和绝缘材料，适应置于变压器油中的需求,提高电源变压器的过电压耐受水平和带负荷能力，以适应不同磁控电抗器用阀组箱的需要。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高压油浸式电源变压器，包括：无孔铁芯、绝缘骨架、一次线圈、二次线圈，其特征在于，在所述绝缘骨架上由内到外依次绕制内层静电屏蔽、所述二次线圈、内绝缘层、所述一次线圈及外层静电屏蔽形成线圈组件，用绝缘包裹层将所述线圈组件两端包裹起来并套入无孔铁芯，再用两个U形夹件将无孔铁芯两侧夹紧，无孔铁芯与U形夹件之间由所述绝缘包裹层隔开，U形夹件的开口侧用螺栓连接拉紧。

对上述技术方案的改进：所述的内层静电屏蔽和外层静电屏蔽均用铜板制成，其边缘镶嵌半导电环。

对上述技术方案的进一步改进：所述的无孔铁芯采用优质冷轧取向硅钢片叠积而成。

对上述技术方案的进一步改进：所述的U形夹件上开若干丝孔，用螺栓通过丝孔顶紧无孔铁芯。

对上述技术方案的进一步改进：所述的一次线圈和二次线圈采用漆包铜线绕制，所述内绝缘层、外绝缘层及绝缘包裹层均为电缆纸作为绝缘介质。

本实用新型与现有技术相比的优点和积极效果是：

本实用新型采用电缆纸油浸绝缘结构和静电屏蔽技术，大大提高了产品高低压绕组之间的绝缘耐受水平，使之能够适应相应电压等级产品的需求。通过增加线圈导线的截面积和铁芯截面来提高电源变压器带负荷能力的要求。线圈采用漆包铜线绕制，电缆纸为绝缘介质，可以较好的适应置于变压器油的需求。无孔铁芯采用优质冷轧取向硅钢片叠积而成，并采用特殊的U形夹件进行紧固，从而避免了无孔铁心穿孔对产品性能的不利影响。

附图说明

图1是本实用新型一种高压油浸式电源变压器的主视图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图1的侧视图。

图中：1-无孔铁芯、2-绝缘骨架、3-一次线圈、4-二次线圈、5-内层静电屏蔽、6-内绝缘层、7-U形夹件、8-外层静电屏蔽、9-外绝缘层、10-绝缘包裹层、11-螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

参见图1-3，本实用新型一种高压油浸式电源变压器的实施例，包括：无孔铁芯1、绝缘骨架2、一次线圈3、二次线圈4、内层静电屏蔽5、内绝缘层6、外层静电屏蔽8、外绝缘层9、绝缘包裹层10，在绝缘骨架2上由内到外依次绕制内层静电屏蔽5、二次线圈4、内绝缘层6、一次线圈3及外层静电屏蔽8形成线圈组件，用绝缘包裹层10将所述线圈组件两端包裹起来并套入无孔铁芯1，再用两个U形夹件7将无孔铁芯1两侧夹紧，无孔铁芯1与U形夹件7之间由绝缘包裹层10隔开，U形夹件7的开口侧用螺栓11连接拉紧。

具体而言：上述的无孔铁芯1采用优质冷轧取向硅钢片叠积而成；静电屏蔽5用铜板制成，其边缘镶嵌半导电环，圆形的均压结构保证了其对地电场的均匀。

在U形夹件7上开若干丝孔，用螺栓11通过丝孔顶紧无孔铁芯1，可进一步保证无孔铁芯1与U形夹件7的紧固程度。

由于高低压绕组之间均采用了电缆纸绝缘结构和静电屏蔽技术，大大提高了高低压绕组之间的绝缘耐受水平；上述一次线圈3和二次线圈4采用漆包铜线绕制，所述内绝缘层6、外绝缘层9及绝缘层10均为电缆纸作为绝缘介质，可以较好的适应置于变压器油的需求。优质冷轧取向硅钢片叠积而成的无孔铁芯1采用U形夹件7进行紧固，从而避免了无孔铁芯1穿孔对产品性能的不利影响，使用时可以直接将整个变压器装入油箱内。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内所作出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种高压油浸式电源变压器，包括：无孔铁芯、绝缘骨架、一次线圈、二次线圈，其特征在于，在所述绝缘骨架上由内到外依次绕制内层静电屏蔽、所述二次线圈、内绝缘层、所述一次线圈及外层静电屏蔽形成线圈组件，用绝缘包裹层将所述线圈组件两端包裹起来并套入无孔铁芯，再用两个U形夹件将无孔铁芯两侧夹紧，无孔铁芯与U形夹件之间由所述绝缘包裹层隔开，U形夹件的开口侧用螺栓连接拉紧。

2.按照权利要求1所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的内层静电屏蔽和外层静电屏蔽均用铜板制成，其边缘镶嵌半导电环。

3.按照权利要求1或2所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的无孔铁芯采用优质冷轧取向硅钢片叠积而成。

4.按照权利要求1或2所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的U形夹件上开若干丝孔，用螺栓通过丝孔顶紧无孔铁芯。

5.按照权利要求3所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的U形夹件上开若干丝孔，用螺栓通过丝孔顶紧无孔铁芯。

6.按照权利要求1或2所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的一次线圈和二次线圈采用漆包铜线绕制。

7.按照权利要求5所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述的一次线圈和二次线圈采用漆包铜线绕制。

8.按照权利要求1或2所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述内绝缘层、外绝缘层及绝缘包裹层均为电缆纸作为绝缘介质。

9.按照权利要求7所述的高压油浸式电源变压器，其特征在于，所述内绝缘层、外绝缘层及绝缘包裹层均为电缆纸作为绝缘介质。