CN220932649U - 一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其中支撑组件包括两侧的支架，并且待测试的导线组件两端分别通过对应的支架支撑，支撑组件和导线组件均设于油槽内的变压器油中，并且油槽一侧通过管路与滤油机相连，加压装置设有压头，并且所述压头设于导线组件上方，所述导线组件上侧设有上垫板、下侧设有下垫板，并且所述导线组件包括导线和隔板，各个导线依次摞放，并且各个隔板分别设于对应的两个导线之间。本实用新型利用加热的变压器油对被测的高温导线进行油浴加热以保持导线自粘漆的熔融状态，然后在此状态下对导线进行加压并测量压力与导线变形量的关系，进而获得该规格自粘导线变形的临界压强。

Description

一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置

技术领域

本实用新型涉及油浸式变压器领域，具体地说是一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置。

背景技术

在油浸式变压器制造领域中，为了提升线圈机械强度和变压器的抗短路能力，现有技术多采用自粘导线进行线圈的卷制，线圈卷制完成后在转入下道工序前要进行线圈的高温干燥及轴向加压工艺处理，这样既可以保证线圈能承受短路时的轴向力，又能达到设计轴向尺寸的要求。目前大型油浸式变压器行业一般采用线圈恒压干燥工艺，即在线圈干燥的过程中对线圈轴向进行加压，自粘导线表面的自粘漆一般采用120℃软化，在80℃以下固化的漆种，线圈在干燥过程中靠干燥炉加热至130℃，使自粘漆软化，待线圈干燥完成后，降温至室温，自粘漆固化，达到将每根导线固化成一体的目的。但自粘漆处于高温下融化状态时，导线受压容易出现变形的情况，那么在干燥过程中对线圈轴向施加多大的压力才既能达到轴向压紧的目的，同时又不至于将导线加压变形，这是各变压器厂面临的重大工艺难题。

传统的加压工艺参数制定是以大量卷制线圈模型为基础，进行干燥及加压后在线圈降温到室温时观察各个线圈变形情况，以此来确定使用不同规格的自粘导线卷制的线圈在干燥过程中所能施加的最大压力，但此方法对于导线在高温状态下的受压变形量无法得到准确的测量数据，而且由于干燥炉在工作状态下高温以及密封性要求，也无法对导线在高温下受压状态进行观察，另外采用模型试验成本较高且费时费力，并且随着变压器设计结构越来越多样化，使用的自粘导线规格也超出了原有的范围，原有的工艺参数已经不再适用，因此为避免线圈在干燥过程中受压力过大造成线圈导线变形，大量的产品需要重新确定压力，再采用模型确定压力的方式既不精确，也不经济。

基于以上问题，目前急需一种新的方法，其可以精确、经济又快速的对自粘导线在高温下的受力变形量及变形趋势进行测试，进而为实际产品生产制造工艺参数制定提供依据。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其利用加热的变压器油对被测的高温导线进行油浴加热以保持导线自粘漆的熔融状态，然后在此状态下对导线进行加压并测量压力与导线变形量的关系，进而获得该规格自粘导线变形的临界压强。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，包括导线组件、油槽、加压装置、滤油机和支撑组件，其中支撑组件包括两侧的支架，并且待测试的导线组件两端分别通过对应的支架支撑，所述支撑组件和导线组件均设于油槽内的变压器油中，并且所述油槽一侧通过管路与滤油机相连，加压装置设有压头，并且所述压头设于导线组件上方，所述导线组件上侧设有上垫板、下侧设有下垫板，并且所述导线组件包括导线和隔板，各个导线依次摞放，并且各个隔板分别设于对应的两个导线之间。

所述导线组件中的各个导线和隔板通过伸缩绑带绑扎固定。

所述支撑组件包括底座和调节块，并且所述调节块可移动调节地设于所述底座上，所述支架分别设于对应的调节块上。

所述底座两侧均沿着长度方向设有多个调节螺孔，所述支架和对应的调节块一起通过锁紧螺栓固定于所述底座上，并且所述锁紧螺栓下端螺纹插装于对应的调节螺孔中。

所述油槽一侧设有出油管路和进油管路，并且所述出油管路与滤油机的进油口连接，所述进油管路与滤油机的出油口连接。

所述支架设有两个限位板，并且所述导线组件端部设于两个限位板之间。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型利用加热的变压器油对被测的高温导线进行油浴加热以保持导线自粘漆的熔融状态，从而模拟线圈在干燥炉中的状态，然后在此状态下对导线进行加压并测量压力与导线变形量的关系，从而模拟线圈在高温下受压状态，然后测量压力与变形量的关系，进而获得该规格自粘导线变形的临界压强，测试数据更为准确，其测量结果可用于变压器线圈制造工艺的制定。

2、本实用新型不必以大量卷制线圈模型为基础进行测试，大大降低了测试成本，并且测试操作也更加方便。

3、本实用新型支撑组件的调节块可移动地设于底座上，这样所述支撑组件两侧的支架便可以根据实际需要调节间距以满足不同规格导线的测试需要，这提高了本实用新型的使用灵活性和适用范围。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1中导线组件的结构示意图，

图3为图2中导线组件的剖视图，

图4为图1中本实用新型的加压受力示意图。

其中，1为油槽，101为出油管路，102为进油管路，2为压头，3为变压器油，4为上垫板，5为导线组件，501为伸缩绑带，502为导线，503为隔板，6为支架，7为下垫板，8为滤油机，9为底座，10为调节块，11为锁紧螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详述。

如图1～4所示，本实用新型包括油槽1、加压装置、滤油机8和支撑组件，其中支撑组件包括两侧的支架6，并且待测试的导线组件5两端分别通过对应的支架6支撑，所述支撑组件和导线组件5均设于油槽1内的变压器油3中，并且所述油槽1一侧通过管路与滤油机8相连，所述滤油机8可以对油槽1内的变压器油3循环加热，进而保持油温恒定，加压装置设有压头2，并且所述压头2设于导线组件5上方，而为了避免导线组件5中的导线502出现弯折等问题，所述导线组件5上侧设有上垫板4，所述导线组件5下侧设有下垫板7，并且所述压头2与所述上垫板4接触加压，所述支架6与所述下垫板7接触支撑，本实施例中，所述上垫板4和下垫板7均采用钢板制成。

如图2～3所示，所述导线组件5包括导线502、隔板503和伸缩绑带501，其中导线502依次摞放，并且隔板503分别设于对应的两个导线502之间，各个导线502和隔板503均通过伸缩绑带501绑扎固定。如图3～4所示，压头2对导线组件5施加压力时，所述上垫板4以及各层隔板503保证各层导线502均匀受力变形，本实用新型主要根据压头2施加压力F和导线502轴向高度H的变化情况确定合适的变形临界压强，但由于单根导线502轴向高度H相对较小，因此本实用新型将多个导线502依次摞放，并通过加压时的压头2位移值除以导线502数量得到各个导线502的变形量，并且各个导线502依次摞放也增加了总体变形行程，可以满足测试时逐渐加压的测试需要。本实施例中，所述隔板503可采用纸板。

如图1所示，本实施例中，所述支撑组件包括底座9和调节块10，并且所述调节块10可移动调节地设于所述底座9上，所述支架6分别设于对应的调节块10上。如图4所示，本实用新型还需考虑支架6(支撑力G)之间的距离L以满足不同规格导线502的测试需要，因此所述调节块10可以根据实际需要沿着底座9移动调节位置，进而可以根据实际待测试导线502的规格情况改变两个支架6支撑力G之间的距离L，从而提高了本实用新型的使用灵活性和适用范围。

如图1所示，本实施例中，所述底座9两侧根据导线502的规格情况均沿着长度方向设有多个调节螺孔，所述支架6和对应的调节块10一起通过锁紧螺栓11固定于所述底座9上，并且所述锁紧螺栓11下端螺纹插装于对应的调节螺孔中，向上拧松所述锁紧螺栓11使其下端脱离调节螺孔后，所述支架6连同对应的调节块10便可以根据测试需要调节位置，进而如图4所示改变距离L。

如图1所示，本实施例中，所述油槽1一侧设有出油管路101和进油管路102，并且所述出油管路101与滤油机8的进油口连接，所述进油管路102与所述滤油机8的出油口连接。所述滤油机8和加压装置均为本领域公知技术且为市购产品，其中本实施例中的加压装置可采用压力机。

如图1所示，本实施例中，所述支架6设有两个限位板，并且所述导线组件5端部设于两个限位板之间，所述限位板用于限定导线组件5的位移,另外所述支架6通过锁紧螺栓11与调节块10，将锁紧螺栓11卸下后也方便根据导线502规格情况更换合适限位板间距的支架6。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型使用时包括如下步骤：

一、将设定数量的导线502和隔板503(本实施例为3根导线502和2层隔板503)按照图2所示结构依次摞放，并利用伸缩绑带501绑扎固定形成导线组件5，然后测量导线组件5整体高度并记录。

二、将导线组件5整体放入烘箱中，并加热到120℃维持5h，以确保自粘漆完全达到熔融状态。

三、将滤油机8加热温度设置为120℃，滤油机8与油槽1采用软管连接，并将试验用变压器油3循环加热至120℃，然后变压器油3保持循环状态，调整油槽1入口和出口流速保持一致。

四、利用工具将导线组件5快速从烘箱中取出，并置于油槽1内的支架6上，此过程可以利用红外热成像仪实时对导线组件5试样进行温度监测，以保证导线502温度≥自粘漆固化温度80℃，避免因导线502自粘漆固化影响试验结果。

五、导线组件5在油槽1内的120℃油中保持1小时。

六、在120℃油中利用压力机的压头2对导线组件5施压，并记录相关数据，其中压力机施加压力从0开始，设置加压速度10mm/min，并记录不同压强下的压头2位移数值以确定导线502变形量(压头2位移值除以导线502数量)，如图4所示，所述压头2施加压力为F，假定相邻两次检测数值中，前一次导线502变形量f1对应的压头2压力为F1，后一次导线502变形量f2对应的压头2压力为F2，那么则有：

压力值变化量△F＝F2-F1；

导线变形量的变化量△f＝f2-f1；

变形系数T＝△F/△f；

这样本实用新型通过观察导线502变形情况便可以预估导线502变形的临界压强，具体为：在导线502完成变形后，对记录数据按照上述公式进行计算，并计算多个T值，当T值出现明显变化时，其所对应的F2值即为该规格导线502在高温下的临界变形压力，那么采用该规格自粘导线502变形的临界压强等于临界变形压力与实际受压面积之比，P＝F2/S，其中S＝试样导线502长度×宽度，上述分析通过软件编程完成。

另外如图1和图4所示，本实用新型还可以在测试前根据实际需要调节支撑组件两个调节块10的间距，从而可以满足更多规格尺寸的导线502测试需要，这提高了本实用新型的使用灵活性和适用范围。

Claims (6)

1.一种测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：包括导线组件(5)、油槽(1)、加压装置、滤油机(8)和支撑组件，其中支撑组件包括两侧的支架(6)，并且待测试的导线组件(5)两端分别通过对应的支架(6)支撑，所述支撑组件和导线组件(5)均设于油槽(1)内的变压器油(3)中，并且所述油槽(1)一侧通过管路与滤油机(8)相连，加压装置设有压头(2)，并且所述压头(2)设于导线组件(5)上方，所述导线组件(5)上侧设有上垫板(4)、下侧设有下垫板(7)，并且所述导线组件(5)包括导线(502)和隔板(503)，各个导线(502)依次摞放，并且各个隔板(503)分别设于对应的两个导线(502)之间。

2.根据权利要求1所述的测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：所述导线组件(5)中的各个导线(502)和隔板(503)通过伸缩绑带(501)绑扎固定。

3.根据权利要求1所述的测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：所述支撑组件包括底座(9)和调节块(10)，并且所述调节块(10)可移动调节地设于所述底座(9)上，所述支架(6)分别设于对应的调节块(10)上。

4.根据权利要求3所述的测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：所述底座(9)两侧均沿着长度方向设有多个调节螺孔，所述支架(6)和对应的调节块(10)一起通过锁紧螺栓(11)固定于所述底座(9)上，并且所述锁紧螺栓(11)下端螺纹插装于对应的调节螺孔中。

5.根据权利要求1所述的测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：所述油槽(1)一侧设有出油管路(101)和进油管路(102)，并且所述出油管路(101)与滤油机(8)的进油口连接，所述进油管路(102)与滤油机(8)的出油口连接。

6.根据权利要求1所述的测量变压器用自粘导线高温变形量的装置，其特征在于：所述支架(6)设有两个限位板，并且所述导线组件(5)端部设于两个限位板之间。