專利名稱：換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于變壓器領(lǐng)域，涉及一種在大型電力變壓器中電壓等級(jí)為35千伏及以 下的電流較大的連續(xù)式線圈結(jié)構(gòu)的特殊設(shè)計(jì)，具體地說(shuō)是一種換位導(dǎo)線繞制的特殊半匝式 連續(xù)式線圈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，大容量電力變壓器中的電壓等級(jí)為35千伏及以下的中低壓線圈，由于電壓 較低，當(dāng)電流較小匝數(shù)較多時(shí)，一般采用多根普通導(dǎo)線或換位導(dǎo)線并繞的連續(xù)式線圈結(jié)構(gòu)； 當(dāng)電流很大而匝數(shù)較少時(shí)，一般采用多根普通導(dǎo)線或換位導(dǎo)線并繞的單螺旋式或雙螺旋式 線圈結(jié)構(gòu)；如果考慮變壓器抗突發(fā)短路的機(jī)械性能時(shí)，由于螺旋式線圈存在相當(dāng)?shù)姆磸椓?且在抵抗向外輻向變形時(shí)存在相對(duì)的弱點(diǎn)，因此通常優(yōu)先選擇為多根普通導(dǎo)線或換位導(dǎo)線 并繞的連續(xù)式線圈作為中低壓線圈最合理的線圈型式。但隨著變壓器用戶對(duì)變壓器容量、電壓、接法的技術(shù)要求日趨個(gè)性化和定制化，考 慮變壓器首先必須滿足的阻抗、損耗等重要參數(shù)的要求，對(duì)中低壓線圈的電抗高度和輻向 尺寸有著更多的限制，于是在有些規(guī)格的大型電力變壓器中就出現(xiàn)了原有的常規(guī)線圈結(jié)構(gòu) 型式不能滿足要求的情形如果采用每個(gè)線餅匝數(shù)為1匝的螺旋式線圈結(jié)構(gòu)，由于匝數(shù)相 對(duì)偏多，而出于制造工藝的限制，線圈導(dǎo)線的軸向規(guī)格不能取太小，使得線圈的電抗高度偏 大，與其他線圈不匹配；如果采用每個(gè)線餅匝數(shù)為2匝或以上整數(shù)匝的常規(guī)連續(xù)式線圈結(jié) 構(gòu)，線圈的匝數(shù)有相對(duì)偏少，使得線圈的段數(shù)太少，同樣出于制造工藝的限制，線圈的軸向 規(guī)格不可能取太大，使得線圈的電抗高度偏小，一樣與其他線圈不匹配；此時(shí)，就有必要設(shè) 計(jì)一種新的線圈結(jié)構(gòu)型式，應(yīng)用于電流較大匝數(shù)較少的線圈中，其電抗高度和輻向尺寸介 于常規(guī)的連續(xù)式線圈和螺旋式線圈之間，且能和其他線圈恰當(dāng)匹配，以滿足變壓器阻抗和 損耗的多樣化要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種換位導(dǎo)線繞制的換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，它能有效 地填補(bǔ)常規(guī)的連續(xù)式線圈和螺旋式線圈兩種結(jié)構(gòu)型式之間的中間地帶，其電抗高度和輻向 尺寸能和其他線圈恰當(dāng)匹配以滿足變壓器阻抗和損耗的多樣化要求。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，包括第 一換位導(dǎo)線、第二換位導(dǎo)線和墊塊，其改進(jìn)點(diǎn)在于線圈結(jié)構(gòu)為所述第一換位導(dǎo)線和第二換 位導(dǎo)線兩股換位導(dǎo)線并繞的連續(xù)式線圈且每段匝數(shù)少于1. 5匝。線圈的墊塊檔數(shù)為2N檔，則連續(xù)式線圈正常段的匝數(shù)不超過(guò)匝，而首末端出 頭段的匝數(shù)則為匝。在設(shè)計(jì)電流較大匝數(shù)較少且不 采用常規(guī)的螺旋式線圈或連續(xù)式線圈結(jié)構(gòu)時(shí)，將 每個(gè)線段的匝數(shù)名義上設(shè)計(jì)為1. 5匝，采用兩股換位導(dǎo)線并繞，即線圈的輻向?qū)挾瘸叽鐬槊x上為3股換位導(dǎo)線的寬度尺寸。在實(shí)際匝數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證線圈輻向尺寸不超差，根據(jù) 產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，正常段及首末端出線段的匝數(shù)則有著特定的限制。本發(fā)明 可有效地填補(bǔ)現(xiàn)有的連續(xù)式線圈和螺旋式線圈兩種結(jié)構(gòu)型式之間的中間 地帶，其電抗高度和輻向尺寸則能和其他線圈恰當(dāng)匹配以滿足更多變壓器阻抗和損耗的多 樣化要求。這種線圈結(jié)構(gòu)承襲了連續(xù)式線圈的較強(qiáng)的抗短路能力特性，且不需要進(jìn)行任何 的特殊換位。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，標(biāo)示換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)的正常段繞制結(jié)構(gòu)及 成型墊塊配置；圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，標(biāo)示換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)的首末端出頭段繞制 結(jié)構(gòu)及成型墊塊配置。(其中，圖中，N表示內(nèi)換位中心，W表示外換位中心。)
具體實(shí)施例方式以下對(duì)照附圖，通過(guò)具體實(shí)施方式
的描述，對(duì)本發(fā)明作出進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1與圖2所示，一種換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，包括第一換位導(dǎo)線1、第二換位 導(dǎo)線2和墊塊3，線圈結(jié)構(gòu)為所述第一換位導(dǎo)線1和第二換位導(dǎo)線2兩股換位導(dǎo)線并繞的連 續(xù)式線圈且每段匝數(shù)少于1. 5匝。線圈的墊塊4檔數(shù)為2N檔，則連續(xù)式線圈正常段的匝數(shù)不超過(guò)匝，而首末端 出頭段的匝數(shù)則為匝。在設(shè)計(jì)電流較大匝數(shù)較少且不適用常規(guī)的螺旋式線圈或連續(xù)式線圈時(shí)，將每個(gè)線 段的匝數(shù)名義上設(shè)計(jì)為1. 5匝，采用第一換位導(dǎo)線1和第二換位導(dǎo)線2的兩股換位導(dǎo)線并 繞且每段匝數(shù)略少于1. 5匝的半匝式連續(xù)式線圈。兩股換位導(dǎo)線并繞，即線圈的輻向?qū)挾?尺寸為名義上為三股換位導(dǎo)線的寬度尺寸。在繞制正常線段時(shí)，將兩股并繞的換位導(dǎo)線前后錯(cuò)開3檔撐條的位置，以利于平 滑過(guò)渡，保證線圈各線段的輻向尺寸不超差。在實(shí)際匝數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，為保證線圈輻向尺寸不超 差，正常段及首末端出線段的匝數(shù)則應(yīng)遵循如下的限制。設(shè)線圈的墊塊3檔數(shù)為2N檔，則特殊半匝式連續(xù)式線圈正常段的匝數(shù)應(yīng)不超過(guò) 匝，而首末端出頭段的匝數(shù)規(guī)定為匝，如此則可滿足線段輻向?qū)挾瘸叽绮怀?br> 的要求。在繞制過(guò)程中，應(yīng)同時(shí)設(shè)置如圖1所示的層壓紙板制成的成型墊塊3，為線段軸向 受力時(shí)作可靠支撐。圖1、圖2中，在順時(shí)針?lè)较蚓砝@的前提下，依次給出了匝數(shù)為匝
的正常段、匝數(shù)為匝的首末端出頭段的換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)的繞制結(jié)構(gòu)及成型
墊塊的常規(guī)配置方法。繞制其余介于兩者之間的匝數(shù)時(shí)可以據(jù)此類推。圖中，1、2分別標(biāo)示并繞的兩股換位導(dǎo)線，3指各種成型墊塊(由于單股換位導(dǎo)線 的輻向?qū)挾韧ǔ＿_(dá)到10 30mm，因此必須使用成型墊塊來(lái)過(guò)渡與填充，而不能使用傳統(tǒng)的Imm厚的紙板墊條)，4指沿圓周均勻分布的線圈的油道墊塊。當(dāng)這兩股并繞導(dǎo)線不在同一 檔內(nèi)換位時(shí)，它們的中間位置稱為換位中心，根據(jù)換位中心來(lái)計(jì)算實(shí)際的匝數(shù)。在圖1所示
的正常段中，外換位中心與內(nèi)換位中心相差3檔，其匝數(shù)為匝；在圖2所示的出頭段
中，出頭的兩股并繞導(dǎo)線在同一檔，與內(nèi)換位中心相差4.5檔，其匝數(shù)則為匝。圖1、
2中，僅標(biāo)示出線餅圓周的一部分，未示出部分均為規(guī)則的輻向三股換位導(dǎo)線滿繞且不需要 放置成型墊塊的圓弧。 按照?qǐng)D1、圖2進(jìn)行線圈匝數(shù)計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)施繞制，則可有效地填補(bǔ)現(xiàn)有的 連續(xù)式線圈和螺旋式線圈兩種結(jié)構(gòu)型式之間的中間地帶，其電抗高度和輻向尺寸則能和其 他線圈恰當(dāng)匹配以滿足更多變壓器阻抗和損耗的多樣化要求。
權(quán)利要求
一種換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，包括第一換位導(dǎo)線(1)、第二換位導(dǎo)線(2)和墊塊(3)，其特征在于線圈結(jié)構(gòu)為所述第一換位導(dǎo)線(1)和第二換位導(dǎo)線(2)兩股換位導(dǎo)線并繞的連續(xù)式線圈且每段匝數(shù)少于1.5匝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，其特征在于線圈的墊塊(3)檔數(shù)為2N檔，則連續(xù)式線圈正常段的匝數(shù)不超過(guò)匝，而首末端出頭段的匝數(shù)則為 匝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種換位導(dǎo)線繞制的線圈結(jié)構(gòu)，包括第一換位導(dǎo)線、第二換位導(dǎo)線和墊塊，線圈結(jié)構(gòu)為所述第一換位導(dǎo)線和第二換位導(dǎo)線兩股換位導(dǎo)線并繞的連續(xù)式線圈且每段匝數(shù)少于1.5匝。線圈的墊塊檔數(shù)為2N檔，則連續(xù)式線圈正常段的匝數(shù)不超過(guò)匝，而首末端出頭段的匝數(shù)則為匝。本發(fā)明有效地填補(bǔ)了常規(guī)的連續(xù)式線圈和螺旋式線圈兩種結(jié)構(gòu)型式之間的中間地帶，為大型電力變壓器線圈結(jié)構(gòu)選型提供了新的選擇。
文檔編號(hào)H01F41/06GK101968999SQ20101022765
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者張中, 江建清, 賀平 申請(qǐng)人:江蘇上能變壓器有限公司