CN212032839U - 变压器线圈以及分段干式变压器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种变压器线圈以及分段干式变压器，属于电力配电技术领域。本申请提出一种变压器线圈，包括第一线圈和第二线圈，第一线圈的一端设有第一连接部和第一电接组件，第二线圈的一端设有第二连接部和第二电接组件，第一线圈和第二线圈通过第一连接部和第二连接部相连为一体，第一线圈和第二线圈通过第一电接组件和第二电接组件串联。本申请还提出一种分段干式变压器，包括铁芯和上述的变压器线圈。本申请中的干式变压器的变压器线圈采用分段式设计，将预定高度的线圈设计成第一线圈和第二线圈，再将第一线圈和第二线圈相连，不仅利于其模具的制造，还降低了线圈绕制难度，易于组装，制造成本较低。

Description

变压器线圈以及分段干式变压器

技术领域

本申请涉及电力配电技术领域，具体而言，涉及一种变压器线圈以及分段干式变压器。

背景技术

近年来，干式变压器应用范围不断扩大，大容量产品也越来越多。然而，原大容量干式变压器线圈一般为单只线圈，当产品容量较大、线圈高度较高时，现有的干式变压器线圈结构一般为单只线圈。首先，该种干式变压器的线圈高度较高，模具制作困难，受线圈模具的限制；其次，线圈绕制难度较大；再次，制作该种线圈对设备要求较高，受绕线机、浇注罐以及固化炉的高度限制。

实用新型内容

为此，本申请提出一种变压器线圈以及分段干式变压器，易于组装，且降低了制造成本。

本申请的实施例提出一种变压器线圈，包括第一线圈和第二线圈，第一线圈的一端设有第一连接部和第一电接组件，第二线圈的一端设有第二连接部和第二电接组件，第一线圈和第二线圈通过第一连接部和第二连接部相连为一体，第一线圈和第二线圈通过第一电接组件和第二电接组件串联。

相对于现有的干式变压器，本申请实施例中的干式变压器的变压器线圈采用分段式设计，将预定高度的线圈设计成第一线圈和第二线圈，再将第一线圈和第二线圈相连，不仅利于其模具的制造，还降低了线圈绕制难度，易于组装，制造成本较低。

另外，根据本申请实施例的变压器线圈还具有如下附加的技术特征：

根据本申请的一些实施例，第一线圈包括第一线圈本体和第一绝缘浇注块，第一绝缘浇注块呈套筒型，第一绝缘浇注块包覆第一线圈本体，第一电接组件暴露于第一绝缘浇注块的外部。通过该种布置形式，能够成型第一线圈，并便于第一线圈本体与其他部件的电连接。

根据本申请的一些实施例，第二线圈包括第二线圈本体和第二绝缘浇注块，第二绝缘浇注块呈套筒型，第二绝缘浇注块包覆第二线圈本体，第二电接组件暴露于第二绝缘浇注块的外部。通过该种布置形式，能够成型第二线圈，并便于第二线圈本体与其他部件的电连接。

根据本申请的一些实施例，第一线圈和第二线圈均包括内层线圈和外层线圈，内层线圈和外层线圈绝缘布置，第一线圈的内层线圈和第二线圈的内层线圈串联，第一线圈的外层线圈和第二线圈的外层线圈串联。通过该种布置形式，使变压器线圈的结构紧凑，还能够缩短变压器线圈所适用的铁芯的长度。

根据本申请的一些实施例，第一电接组件包括第一内圈接头和第一外圈接头，第二电接组件包括第二内圈接头和第二外圈接头，第一内圈接头和第二内圈接头电连接，第一外圈接头和第二外圈接头电连接。通过该种布置形式，能够将第一线圈和第二线圈串联，形成完整的变压器线圈。

根据本申请的一些实施例，第一连接部为凹环，第二连接部为凸环，凹环和凸环配合，以将第一线圈和第二线圈相连为一体。该种布置形式构造简单，易于实现。

根据本申请的一些实施例，凹环和凸环螺纹连接，以将第一线圈和第二线圈可拆卸地连接，利于更换维护。

根据本申请的一些实施例，凹环和凸环卡合相连，以将第一线圈和第二线圈牢固连接，提高变压器线圈的可靠性。

根据本申请的一些实施例，变压器线圈还包括第一支撑筒和第二支撑筒，第一支撑筒位于第一线圈的内部并与第一线圈绝缘相连，第二支撑筒位于第二线圈的内部并与第二线圈绝缘相连，能够便于线圈本体的绕制成型。

本申请的实施例还提出一种分段干式变压器，包括铁芯和上述的变压器线圈。通过该种形式，不仅利于变压器线圈的模具的制造，还降低了线圈绕制难度，易于组装，制造成本较低。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的变压器线圈的一种视角的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的变压器线圈的另一种视角的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的变压器线圈中第一线圈的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的变压器线圈中第一线圈的剖面图；

图5为图4中A处的局部放大图；

图6为本申请实施例提供的变压器线圈中第二线圈的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的变压器线圈中第二线圈的剖面图。

图标：100-变压器线圈；10-第一线圈；11-第一线圈本体；111-第一线圈A侧；112-第一线圈B侧；12-第一绝缘浇注块；13-第一内层线圈； 131-a电接口；132-b电接口；14-第一外层线圈；141-c电接口；142-d电接口；15-第一连接部；151-凹环；16-第一电接组件；20-第二线圈；21- 第二线圈本体；211-第二线圈C侧；212-第二线圈D侧；22-第二绝缘浇注块；23-第二内层线圈；231-e电接口；232-f电接口；24-第二外层线圈； 241-g电接口；242-h电接口；25-第二连接部；251-凸环；26-第二电接组件；30-第一支撑筒；31-内腔；32-绕制部；321-第一凹槽；322-第二凹槽； 40-第二支撑筒；50-短接片。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

在本申请的描述中，常见的干式变压器包括铁芯、初级线圈和次级线圈，初级线圈和次级线圈均绕制在铁芯上，初级线圈通电后，铁芯中产生磁通，使次级线圈感应出电压，从而实现变换电压的功能。

请参照图1和图2，本申请实施例的变压器线圈100，包括第一线圈10 和第二线圈20。第一线圈10的一端设有第一连接部15和第一电接组件16，第二线圈20的一端设有第二连接部25和第二电接组件26。第一线圈10和第二线圈20通过第一连接部15和第二连接部25相连为一体，第一线圈10 和第二线圈20通过第一电接组件16和第二电接组件26串联。

当产品容量较大、线圈高度较高时，现有的干式变压器的线圈一般为单只线圈。相对于现有的干式变压器，本申请实施例中的干式变压器的变压器线圈100采用分段式设计，将预定高度的线圈设计成第一线圈10和第二线圈20，再将第一线圈10和第二线圈20相连，不仅利于其模具的制造，还降低了线圈绕制难度，易于组装，制造成本较低。

下述本申请实施例的变压器线圈100的各部件的结构与相互连接关系。

请参照图3和图4，第一线圈10包括第一线圈本体11和第一绝缘浇注块12，第一绝缘浇注块12呈套筒型，第一绝缘浇注块12包覆第一线圈本体11，第一电接组件16暴露于第一绝缘浇注块12的外部。

请参照图6和图7，同样的，第二线圈20包括第二线圈本体21和第二绝缘浇注块22，第二绝缘浇注块22呈套筒型，第二绝缘浇注块22包覆第二线圈本体21，第二电接组件26暴露于第二绝缘浇注块22的外部。

作为一种示例形式，第一绝缘浇注块12和第二绝缘浇注块22的材质均为环氧树脂，以排除第一线圈本体11和第二线圈本体21周围的空气介质，从而提高变压器线圈100的安全性。

第一线圈10和第二线圈20均包括内层线圈和外层线圈，内层线圈和外层线圈绝缘布置，第一线圈10的内层线圈和第二线圈20的内层线圈串联，第一线圈10的外层线圈和第二线圈20的外层线圈串联。

请参照图3和图4，其中，第一线圈本体11包括第一内层线圈13和第一外层线圈14，第一内层线圈13和第一外层线圈14绝缘布置。第一内层线圈13的两端分别为a电接口131和b电接口132，第一外层线圈14的两端分别为c电接口141和d电接口142。a电接口131和c电接口141位于第一绝缘浇注块12的侧壁并靠近第一线圈A侧111布置，b电接口132和 d电接口142位于第一绝缘浇注块12的侧壁并靠近第一线圈B侧112布置。

请参照图6和图7，同样的，第二线圈本体21包括第二内层线圈23和第二外层线圈24，第二内层线圈23和第二外层线圈24绝缘布置。第二内层线圈23的两端分别为e电接口231和f电接口232，第二外层线圈24的两端分别为g电接口241和h电接口242。e电接口231和g电接口241位于第二绝缘浇注块22的侧壁并靠近第二线圈C侧211布置，f电接口232 和h电接口242位于第二绝缘浇注块22的侧壁并靠近第二线圈D侧212布置。

从整体的变压器线圈100来看，a电接口131和f电接口232用于接通第一回路，c电接口141和h电接口242用于接通第二回路。第一回路通电并作为输入电路，第二回路与外部的负载相连并作为输出电路。

在其他实施例中，也可以将第一回路作为输入电路，将第二回路作为输出电路。

在本申请的一些实施例中，第一内层线圈13和第二内层线圈23串联，即b电接口132和e电接口231相连；第一外层线圈14和第二外层线圈24 串联，即d电接口142和g电接口241相连。

作为“b电接口132和e电接口231”相连的一种示例形式，b电接口 132和e电接口231通过短接片50相连，短接片50为铜片或者其他导电体。在其他实施例中，b电接口132为公插头，e电接口231为母插头，b电接口132和e电接口231通过一对公母插头将二者相连。

“d电接口142和g电接口241”相连的方式与“b电接口132和e电接口231”相连的方式相同，在本文中不再进一步赘述。

容易理解的，第一电接组件16靠近第一线圈B侧112布置，第一电接组件16包括第一内圈接头(即b电接口132)和第一外圈接头(即d电接口142)。第二电接组件26靠近第二线圈C侧211布置，第二电接组件26 包括第二内圈接头(即e电接口231)和第二外圈接头(即g电接口241)。通过第一电接组件16和第二电接组件26相连，将第一内层线圈13和第二内层线圈23串联，将第一外层线圈14和第二外层线圈24串联，进而将第一线圈10和第二线圈20串联。

第一连接部15和第二连接部25用于将第一线圈10和第二线圈20在结构上相连为一体，以形成一体式的线圈结构。

在本申请的一些实施例中，第一连接部15形成于第一绝缘浇注块12 上，第二连接部25形成于第二绝缘浇注块22上。

第一连接部15位于第一线圈B侧112，第一连接部15为凹环151；第二连接部25位于第二线圈C侧211，第二连接部25为凸环251。凹环151 和凸环251配合，以将第一线圈10和第二线圈20相连为一体。

作为一种“凹环151和凸环251相连”的一种具体实施形式，凹环151 和凸环251螺纹连接。例如，凸环251设有外螺纹，凹环151设有内螺纹，凸环251旋入凹环151以将第一线圈10和第二线圈20相连。

作为一种“凹环151和凸环251相连”的另一种具体实施形式，凹环 151和凸环251通过法兰盘对接。例如，凹环151和凸环251扣合，第一绝缘浇注块12和第二绝缘浇注块22通过法兰盘对接。

在其他实施例中，凹环151和凸环251也可以卡合，再通过侧部的多个螺纹件进行紧固。

请参照图4和图7，可选地，变压器线圈还包括第一支撑筒30和第二支撑筒40。第一支撑筒30位于第一线圈10的内部并与第一线圈10绝缘相连，第二支撑筒40位于第二线圈20的内部并与第二线圈20绝缘相连。

请参照图3和图4，以第一支撑筒30和第一线圈10的相连形式为例，第一支撑筒30为绝缘材质的硬质结构，第一支撑筒30支撑于第一内层线圈13的内部，第一支撑筒30内部设有沿其轴向延伸的内腔31，内腔31供铁芯插入。

容易理解的，通过设置第一支撑筒30，能够便于第一线圈本体11的绕制成型。

请参照图5，进一步地，第一支撑筒30上设有多个绕制部32，多个绕制部间隔布置于第一支撑筒30的外表面，以便于规整地绕制第一线圈本体 11。

作为一种示例形式，绕制部32突出于第一支撑筒30的外表面，且大致沿第一支撑筒30的径向上间隔布置有第一凹槽321和第二凹槽322，第一凹槽321用于绕制第一内层线圈13，第二凹槽322用于绕制第一外层线圈14。

本申请实施例中的变压器线圈100的制作组装方式如下：

制作第一线圈10：

将第一内层线圈13缠绕于第一支撑筒30；

将第一外层线圈14缠绕于第一支撑筒30；

将缠绕有第一内层线圈13和第一外层线圈14的第一支撑筒30放置于制备第一线圈10的模具内，将a电接口131、b电接口132、c电接口141 和d电接口142引出模腔之外；

向模腔内部浇注环氧树脂，形成第一绝缘浇注块12；

将成型的第一线圈10从模腔内取出。

制作第二线圈20的方法与制作第一线圈10的方法类似，在此不再进一步赘述。

组装变压器线圈100：

将第一连接部15与第二连接部25相连；

将第一电接组件16与第二电接组件26相连。

在其他实施例中，变压器线圈100也可以包括两个以上的线圈节段，相连的两个线圈节段以第一线圈10和第二线圈20之间的相连关系依次相连，以实现更高的线圈高度。

本申请的实施例还提出一种分段干式变压器，包括铁芯和本申请实施例中的变压器线圈100，铁芯穿设于变压器线圈100的轴向内部。

当产品容量较大、线圈高度较高时，相对于现有的单只的干式变压器，本申请实施例中的干式变压器采用分段式设计，将预定高度的线圈设计成第一线圈10和第二线圈20，将第一线圈10和第二线圈20相连，再形成线圈高度较高的变压器线圈100，再将变压器线圈100与铁芯组装为一体。通过该种形式，不仅利于变压器线圈100的模具的制造，还降低了线圈绕制难度，易于组装，制造成本较低。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种变压器线圈，其特征在于，包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的一端设有第一连接部和第一电接组件，所述第二线圈的一端设有第二连接部和第二电接组件，所述第一线圈和所述第二线圈通过所述第一连接部和所述第二连接部相连为一体，所述第一线圈和所述第二线圈通过所述第一电接组件和所述第二电接组件串联。

2.根据权利要求1所述的变压器线圈，其特征在于，所述第一线圈包括第一线圈本体和第一绝缘浇注块，所述第一绝缘浇注块呈套筒型，所述第一绝缘浇注块包覆所述第一线圈本体，所述第一电接组件暴露于所述第一绝缘浇注块的外部。

3.根据权利要求1所述的变压器线圈，其特征在于，所述第二线圈包括第二线圈本体和第二绝缘浇注块，所述第二绝缘浇注块呈套筒型，所述第二绝缘浇注块包覆所述第二线圈本体，所述第二电接组件暴露于所述第二绝缘浇注块的外部。

4.根据权利要求1所述的变压器线圈，其特征在于，所述第一线圈和所述第二线圈均包括内层线圈和外层线圈，所述内层线圈和所述外层线圈绝缘布置，所述第一线圈的内层线圈和所述第二线圈的内层线圈串联，所述第一线圈的外层线圈和所述第二线圈的外层线圈串联。

5.根据权利要求4所述的变压器线圈，其特征在于，所述第一电接组件包括第一内圈接头和第一外圈接头，所述第二电接组件包括第二内圈接头和第二外圈接头，所述第一内圈接头和所述第二内圈接头电连接，所述第一外圈接头和所述第二外圈接头电连接。

6.根据权利要求1所述的变压器线圈，其特征在于，所述第一连接部为凹环，所述第二连接部为凸环，所述凹环和所述凸环配合，以将所述第一线圈和所述第二线圈相连为一体。

7.根据权利要求6所述的变压器线圈，其特征在于，所述凹环和所述凸环螺纹连接。

8.根据权利要求6所述的变压器线圈，其特征在于，所述凹环和所述凸环卡合相连。

9.根据权利要求1所述的变压器线圈，其特征在于，所述变压器线圈还包括第一支撑筒和第二支撑筒，所述第一支撑筒位于所述第一线圈的内部并与所述第一线圈绝缘相连，所述第二支撑筒位于所述第二线圈的内部并与所述第二线圈绝缘相连。

10.一种分段干式变压器，其特征在于，包括铁芯和如权利要求1-9任一项所述的变压器线圈。

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