專利名稱：一種S13系列10kV節(jié)能節(jié)材變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種三相配電節(jié)能型變壓器，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)越、 體積小、節(jié)能環(huán)保的S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，屬于輸變電行業(yè)配電設備技術(shù)領(lǐng)域，適用于S13全系列變壓器產(chǎn)品和特種用途變壓器產(chǎn)品的設計與制造。
背景技術(shù)：
1.現(xiàn)有三相配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器鐵芯做成圓柱截面卷鐵芯如圖Ia所示。與常規(guī)變壓器生產(chǎn)設備不兼容，由此帶來鐵芯及繞組制造需專用卷鐵芯設備加工，不利于社會性大規(guī)模批量生產(chǎn)，同時由于卷鐵芯磁路結(jié)構(gòu)原因，部分磁通垂直穿過硅鋼片表面在鐵軛轉(zhuǎn)角處產(chǎn)生較大渦流損耗，造成鐵芯局部溫升高。2.現(xiàn)有配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器鐵芯夾件采用鋼結(jié)構(gòu)制成，在變壓器交變磁場作用下鋼結(jié)構(gòu)件中易產(chǎn)生渦流損耗，消耗大量有功功率，同時高電場中設置接地金屬件，須提供足夠絕緣距離，使得變壓器體積很大，自然資源消耗大，制造成本高。3.現(xiàn)有配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器高低壓繞組間絕緣距離設計很大，使得變壓器體積大，原材料消耗大，材料成本高。4.現(xiàn)有配電節(jié)能型變壓器通常高低壓繞組均采用電磁線繞制，由于低壓繞組電壓低電流大，需采用大截面電磁線，導線厚度尺寸大，導線渦流損耗在截面積一定時與導線厚度的平方成比例，渦流損耗大，大容量變壓器還需采用多根并聯(lián)方式且需換位，導線換位不完全還產(chǎn)生環(huán)流損耗，同時換位留下空區(qū)造成高低壓安匝不平衡，變壓器抗短路能力差。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的之一是；針對現(xiàn)有三相配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器鐵芯做成圓柱截面卷鐵芯，與常規(guī)變壓器生產(chǎn)設備不兼容，由此帶來鐵芯及繞組制造需專用卷鐵芯設備加工，不利于社會性大規(guī)模批量生產(chǎn)，同時由于卷鐵芯磁路結(jié)構(gòu)原因，部分磁通垂直穿過硅鋼片表面在鐵軛轉(zhuǎn)角處產(chǎn)生較大渦流損耗，造成鐵芯局部溫升高的問題。本實用新型采取將變壓器鐵芯設計成疊積方式，使變壓器主磁通始終沿硅鋼片平面軋制方向流通， 消除硅鋼片平面渦流損耗。為優(yōu)化結(jié)構(gòu)變壓器鐵芯柱由現(xiàn)有的圓形截面改變?yōu)殚L圓截面， 且B/A = 0. 65 0. 75，在相同技術(shù)指標前提下降低變壓器有效材料5% 10%。鐵軛由傳統(tǒng)的圓形截面改變?yōu)榛使谛谓孛?，降低鐵芯材料總消耗2% 3%。本實用新型的目的之二是；針對現(xiàn)有三相配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器鐵芯夾件采用鋼結(jié)構(gòu)制成，在變壓器交變磁場作用下鋼結(jié)構(gòu)件中易產(chǎn)生大量渦流損耗，消耗大量有功功率，同時高電場中設置接地金屬件，須提供足夠絕緣距離，使得變壓器體積很大的問題。本實用新型將變壓器除電路磁路和油箱外其余結(jié)構(gòu)件均設計成高機械強度絕緣件所組成的器身純絕緣構(gòu)件體系，消除變壓器結(jié)構(gòu)件中渦流損耗，為有效降低變壓器有功損耗提供一種有效途徑，減小了帶電體至結(jié)構(gòu)件間的絕緣距離，提高可靠性，減小體積。由于絕緣材料多為可再生資源，因此符合節(jié)能減排低碳環(huán)保理念。[0008]本實用新型的目的之三是；針對現(xiàn)有三相配電節(jié)能型變壓器通常將變壓器高低壓繞組間絕緣距離設計很大，如IOkV變壓器通常高低壓繞組間距離為7 IOmm使得變壓器體積大，原材料消耗大，材料成本高的問題。本實用新型將變壓器高低壓繞組間采用小油隙薄紙板小角環(huán)結(jié)構(gòu)，如IOkV變壓器高低壓繞組間距離減小為4 6mm，在確保絕緣特性要求前提下有效降低變壓器體積5% 8%。本實用新型的目的之四是；針對現(xiàn)有三相配電節(jié)能型變壓器通常高低壓繞組均采用電磁線繞制，由于低壓繞組電壓低電流大，需采用大截面電磁線作為導電材料，大截面電磁線的厚度尺寸大，導線渦流損耗在截面積一定時與導線厚度的平方成比例，渦流損耗大，大容量變壓器還需采用多根并聯(lián)方式且需換位，導線換位不完全還產(chǎn)生環(huán)流損耗，同時換位留下空區(qū)造成高低壓安匝不平衡，變壓器抗短路能力差的問題。本實用新型將變壓器低壓繞組采用箔或箔帶作為導電材料，大大降低導電厚度尺寸，導體渦流損耗減小50% 90%，且不需換位，箔或箔帶整體性好，機械強度高。本實用新型給出的技術(shù)方案是這種S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，包括有變壓器鐵芯，其特點是所述變壓器鐵芯為疊積結(jié)構(gòu)方式，使變壓器主磁通始終沿硅鋼片平面軋制方向流通，變壓器鐵芯柱的截面為長圓截面且B/A = 0. 65 0. 75，鐵軛的截面為皇冠形截面。為更好的實現(xiàn)本實用新型的目的，所述變壓器的除電路磁路和油箱外其余結(jié)構(gòu)件均為高機械強度絕緣件所組成的器身純絕緣構(gòu)件。為更好的實現(xiàn)本實用新型的目的，所述變壓器的高低壓繞組間采用小油隙薄紙板小角環(huán)結(jié)構(gòu)，其中IOkv變壓器的高低壓繞組間距離為4 6mm。為更好的實現(xiàn)本實用新型的目的，所述變壓器的低壓繞組的導電材料為箔或箔帶。按本實用新型的上述方案所述的結(jié)構(gòu)可適用于S13全系列變壓器產(chǎn)品和特種用途變壓器產(chǎn)品的設計與制造。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果為1、為設計、制造S13新型節(jié)能節(jié)材變壓器提供了一種優(yōu)化技術(shù)組合。技術(shù)指標優(yōu)于S9及Sll型標準，符合下表。[0017]
權(quán)利要求1.一種S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，包括有變壓器鐵芯，其特征在于所述變壓器鐵芯為疊積結(jié)構(gòu)，使變壓器主磁通始終沿硅鋼片平面軋制方向流通，變壓器鐵芯柱的截面為長圓截面且B/A = 0. 65 0. 75。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，其特征在于所述變壓器的除電路、磁路和油箱外其余結(jié)構(gòu)件均為高機械強度絕緣件所組成的器身純絕緣構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，其特征在于所述變壓器的高低壓繞組間為小油隙薄紙板小角環(huán)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，其特征在于所述變壓器的高低壓繞組間為小油隙薄紙板小角環(huán)結(jié)構(gòu)時，IOkV變壓器的高低壓繞組間距離為4 6mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述S13系列IOkV節(jié)能節(jié)材變壓器，其特征在于所述變壓器的低壓繞組的導電材料為箔或箔帶。
專利摘要一種S13系列10kV節(jié)能節(jié)材變壓器，其特點是變壓器鐵芯為疊積方式，使變壓器主磁通始終沿硅鋼片平面軋制方向流通，變壓器鐵芯柱的截面為長圓截面且B/A＝0.65～0.75，鐵軛的截面為皇冠形截面；變壓器的除電路磁路和油箱外其余結(jié)構(gòu)件均為高機械強度絕緣件所組成的器身純絕緣構(gòu)件；變壓器的高低壓繞組間采用小油隙薄紙板小角環(huán)結(jié)構(gòu)；變壓器的低壓繞組的導電材料為箔或箔帶。本實用新型在變壓器鐵芯結(jié)構(gòu)、鐵芯柱和鐵軛的截面形狀、器身構(gòu)件體系、10kV小油隙薄紙板小角環(huán)主空道4～6mm方面均有創(chuàng)新，具有變壓器耗用材料資源少、體積小、絕緣性能及抗短路性能高和產(chǎn)品綜合成本下降5％～20％的特點。
文檔編號H01F27/28GK202067637SQ20102069003
公開日2011年12月7日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者戴軍民, 李萬發(fā), 范基康, 貝曉東 申請人:沈陽福林特種變壓器有限公司