專利名稱：新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種變壓器或電抗器用的構(gòu)件，具體來說是ー種立體卷鐵心變壓器和電抗器用夾件。
背景技術(shù)：
三相立體卷鐵心變壓器是ー種結(jié)構(gòu)更合理、性能更優(yōu)良和制造成本更低的新型高性能變壓器。其鐵心是采用硅鋼帶材或非晶合金帶材經(jīng)過卷繞形成鉄心單框，再將三個鐵心單框拼成立體等邊三角形構(gòu)成的立體卷鐵心結(jié)構(gòu)。這種三相立體卷鐵心變壓器的大量推廣使用將會節(jié)省大量的能源和材料，經(jīng)濟效益十分顯著。其優(yōu)點I、三相立體卷鐵心卷繞緊密，使其填充系數(shù)增加。 2、三相立體卷鐵心的三相磁路完全對稱、磁阻及勵磁電流小、空載損耗和噪音水平低。3、節(jié)省材料成本。夾件，是變壓器和電抗器中必不可少的ー個構(gòu)件，用于固定鉄心和繞組。但現(xiàn)有的三相立體卷鐵心變壓器和電抗器的夾件采用拉螺桿結(jié)構(gòu)進行夾緊和拉緊變壓器鐵心和繞組，上、下夾件一般為由鋼材焊成的大體成正三角形的框架，如中國專利文獻CN201196898中廣東海鴻變壓器有限公司的“立體卷鐵心干式變壓器夾件”，其夾件包括由角鋼焊接成的大體為三角形框架的上夾件和下夾件，上夾件和下夾件內(nèi)部相對設(shè)有各邊與框架邊平行的三角形的定位架構(gòu)成，由于三角形定位架與三角形框架為相互獨立的構(gòu)件，因此上夾件和下夾件的三角形框架與三角形定位架要分別通過至少三根放在變壓器的繞組相間位置壓緊螺桿和一根中心拉緊螺桿連接和拉緊，為固定螺桿，上夾件和下夾件的框架邊的外側(cè)相對應(yīng)地還要設(shè)有支板在夾件框架上開孔。這種變壓器夾件存在的問題有I、這種角鋼焊成的正三角形框架結(jié)構(gòu)復雜，上夾件和下夾件由角鋼焊成的正三角形框架以及中部的三角形定位架，使得變壓器鉄心和繞組上端面和下端面大部分被夾件覆蓋，因此軸向空氣流動性能差，變壓器主體散熱性能差。2、由于夾件結(jié)構(gòu)復雜，用鋼量大，不但成本高，同時自重也大，裝配復雜。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型在于提供ー種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，以解決上述夾件存在的變壓器散熱差、成本高和重量大的問題。為解決上述問題，本實用新型提供ー種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，包括吊環(huán)、上夾件、下夾件和拉緊螺桿以及螺接在所述拉緊螺桿上的緊固螺母，所述上夾件和/或所述下夾件為星形結(jié)構(gòu)，所述拉緊螺桿沿所述星形結(jié)構(gòu)的圓周方向分布。所述星形結(jié)構(gòu)，如“X”形、“Y”形、“正Y”形、“米”字形、“*”形、“十”字形等具有自ー個中心點向四周伸出成放射狀臂的結(jié)構(gòu)。 上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件包括上夾件上壓件，所述下夾件包括與所述上夾件上壓件相向的下夾件下壓件；所述上夾件上壓件包括正Y形分布的徑向壓臂和固定在所述徑向壓臂外端的與所述徑向壓臂垂直的切向壓臂；所述下夾件下壓件包括正Y形分布的徑向支臂和固定在所述徑向支臂外端的與所述徑向支臂垂直的切向支臂；所述拉緊螺桿安裝在豎向?qū)?yīng)的所述徑向壓臂端部和所述徑向支臂端部之間。正Y形分布的徑向壓臂，即相鄰兩個徑向壓臂之間的夾角為120度；正Y形分布的徑向支臂，即相鄰兩個徑向支臂之間的夾角為120度。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，在所述徑向壓臂上設(shè)有上卡ロ，在所述徑向支臂上設(shè)有下卡ロ ；以用于卡固鐵心。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述切向壓臂和所述切向支臂均為弓形，并且所述切向壓臂的弓背方向與所述切向支臂的弓背方向相背離。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述切向壓臂的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出壓釘安裝部；所述切向支臂的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出定位釘安裝部；所述壓釘安裝部上設(shè)置有壓釘安裝孔，所述定位釘安裝部安裝有定位釘。 上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述壓釘安裝部的延伸方向垂直于其上方的所述徑向壓臂，井向臨近和/或遠離所述徑向壓臂的方向延伸；所述定位釘安裝部的延伸方向垂直于其下方的所述徑向支臂，井向臨近和/或遠離所述徑向支臂的方向延伸。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件上壓件和所述下夾件下壓件分別為一體鋳造成型結(jié)構(gòu)。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件上壓件和所述下夾件下壓件由中心處的鋼管和以正Y形分布的鋼板焊接成一體，所述鋼板均為豎向設(shè)置。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述鋼板的一端部插入與其對應(yīng)的所述鋼管的管壁上加工的直坡ロ或斜坡口內(nèi)焊接。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述徑向壓臂端部凸出于所述切向壓臂，所述徑向支臂端部凸出于所述切向支臂。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件還包括一個周長短于所述上夾件上壓件的上夾件下壓件，所述上夾件下壓件包括正Y形分布的上正Y形壓臂，所述上正Y形壓臂端部安裝有定位釘，所述上正Y形壓臂中部設(shè)置中心孔套在所述上正Y形壓臂與所述上夾件上壓件之間的上連接桿上，并且所述上正Y形壓臂與所述徑向壓臂呈60度夾角；所述下夾件還包括一個周長短于所述下夾件下壓件的下夾件上壓件，所述下夾件上壓件包括端部安裝有定位釘?shù)恼齓形分布的下正Y形壓臂，所述下正Y形壓臂中部設(shè)置中心孔套在所述下正Y形壓臂與所述下夾件上壓件之間的下連接桿上，并且所述下正Y形壓臂與所述徑向支臂呈60度夾角。正Y形分布的上正Y形壓臂，即相鄰兩個上正Y形壓臂之間的夾角為120度；正￥形分布的下正Y形壓臂，即相鄰兩個下正Y形壓臂之間的夾角為120 度。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件下壓件和所述下夾件上壓件分別焊接成一體。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述上夾件下壓件和/或所述下夾件上壓件由三塊豎向鋼板焊接在鋼管上構(gòu)成。[0023]上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，在所述上夾件下壓件上方有壓緊螺母安裝在所述上連接桿上。上述新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，所述吊環(huán)是通過螺孔安裝在所述拉緊螺桿的上端。本實用新型的這種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，無論是用于變壓器固定鉄心和繞組，還是用于電抗器固定鉄心和繞組，與傳統(tǒng)的由三角形框架和三角形定位架構(gòu)成的夾件相比，具有如下優(yōu)點I、采用Y形與采用三角形框架結(jié)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，材料用量小，材料成本低。2、采用正Y形結(jié)構(gòu)與采用三角形夾件結(jié)構(gòu)相比，相對于繞組的投影面積小，改善了三相立體卷鐵心干式變壓器和電抗器繞組上下端面通風條件，使散熱效果更好，可降低成本。3、所述上夾件下壓件以及下夾件上壓件均為Y形結(jié)構(gòu)，尺寸較小，改善了三相繞組之間中部區(qū)域的通風條件，也進ー步提高了散熱效果。4、產(chǎn)品外觀更簡潔。

圖I為本實用新型的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件的ー種立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件的另ー種立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I-吊環(huán)，2-上夾件，21-上夾件上壓件，211-徑向壓臂，211A-上卡ロ，211B-徑向壓臂外端，212-切向壓臂，212A-弓背，2121-壓釘安裝部，22-壓緊螺母，23-上夾件下壓件，231-上正Y形壓臂，3-拉緊螺桿，4-下夾件，41-下夾件上壓件，412-下正Y形壓臂，42-下夾件下壓件，422-徑向支臂，422A-下卡ロ，422B-徑向支臂外端，423-切向支臂，4231-定位釘安裝部，5-底座，6-緊固螺母；71_上連接桿，72-下連接桿，8-壓釘安裝孔，9-定位釘，10-鋼管。
具體實施方式
為清楚說明本實用新型中的方案，下面給出優(yōu)選的實施例并結(jié)合附圖詳細說明。如圖I所示，是本實用新型涉及的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件的ー個較佳實施例。如圖I所示，是本實用新型的ー種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件較佳實施方式，該夾件包括吊環(huán)I、上夾件2、下夾件4和三根拉緊螺桿3以及分別螺接在所述拉緊螺桿3上的三個緊固螺母6，吊環(huán)I是通過螺孔安裝在所述拉緊螺桿3的上端。通過三根所述拉緊螺桿3和所述緊固螺母6拉緊連接，將變壓器和電抗器的鉄心和線圈繞組夾緊固定在上夾件2和下夾件4之間，實現(xiàn)對鐵心和線圈的固定和保護。上夾件2和下夾件4均為雙Y形結(jié)構(gòu)，在圖I所示的實施例中是采用三個“分枝”的正Y形。使得正Y形各“分枝”之間形成有利于散熱的空隙。下夾件4設(shè)置在底座5上。上夾件2包括上夾件上壓件21，下夾件4包括與上夾件上壓件21相向的下夾件下壓件42，下夾件下壓件42將鐵心和繞組從下部托住，上夾件上壓件21在拉緊螺桿3和緊固螺母6作用下從上方將鐵心和繞組壓住，使鉄心和線圈被夾緊在上夾件上壓件21和下夾件下壓件42及上夾件下壓件23和下夾件上壓件41之間。上夾件上壓件21包括以正Y形分布的徑向壓臂211和固定在徑向壓臂外端211B的與徑向壓臂211垂直的切向壓臂212，正Y形徑向壓臂211中心結(jié)合部設(shè)置鋼管10以形成穿過上連接桿71的中心孔。下夾件下壓件42包括以正Y形分布的徑向支臂422和固定安裝在徑向支臂外端422B的與徑向支臂垂直的切向支臂423，正Y形徑向支臂422中心結(jié)合部同樣設(shè)置有鋼管10以形成穿過下連接桿72的中心孔。所述切向壓臂212的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出壓釘安裝部2121 ;所 述壓釘安裝部2121的延伸方向垂直于其上方的所述徑向壓臂211，井分別向臨近和遠離所述徑向壓臂211的方向延伸。所述切向支臂423的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出定位釘安裝部4231 ;所述定位釘安裝部4231的延伸方向垂直于其下方的所述徑向支臂422，井分別向臨近和遠離所述徑向支臂422的方向延伸。所述壓釘安裝部2121上設(shè)置有壓釘安裝孔8，壓釘采用螺栓以便于調(diào)節(jié)壓緊量和壓緊力，所述定位釘安裝部4231安裝有定位釘9。上夾件上壓件21和下夾件下壓件42及上夾件下壓件23和下夾件上壓件41，通過壓釘、定位釘9和鐵軛墊塊對稱夾持在繞組的上下端面。本實施例中由于每個切向壓臂212兩端均用兩個壓釘和上夾件下壓件23上的一個定位釘9均壓在同一個線圈上端面上的鐵軛墊塊上，采用五個壓緊點能夠提供很強和很穩(wěn)定的夾持。且無論是切向支臂423之間還是切向壓臂212之間均存在較大間隙，構(gòu)成線圈上下端面的空氣流通散熱通道，有利于空氣流通，同樣由于徑向壓臂211之間以及徑向支臂422之間也有很大的間隙，使得變壓器的三個線圈之間中心處形成有效的空氣流通散熱通道，有利于散熱。同時又具有結(jié)構(gòu)簡單，材料用量少和重量輕的特點。為便于利用上夾件2和下夾件4穩(wěn)定固定鉄心，作為ー個較佳實施例，在所述徑向壓臂211和所述徑向支臂422上相向的一面均設(shè)置有卡ロ，例如圖I中梯形的上卡ロ 211A與梯形的下卡ロ 422A，上卡ロ 21IA和下卡ロ 422A的形狀與卷鐵心外形相吻合，采用這種卡ロ結(jié)構(gòu)與用其它固定件固定鉄心相比結(jié)構(gòu)更為簡單有效，不需額外增加其它部件，有利于降低材料成本、重量和有利于減少對散熱通道的占用。所述切向壓臂212和切向支臂423均為弓形，用切向壓臂212的弓背212A方向與切向支臂423的弓背方向相背離，除有利于提高受カ抗彎能力外，還使切向壓臂和切向支臂中部與相應(yīng)的變壓器繞組之間的距離増大，有利于空氣流通、散熱。所述上夾件上壓件21和下夾件下壓件42均可以為一體鑄造成型結(jié)構(gòu)，也可以焊接成型。徑向壓臂211、徑向支臂422和切向壓臂212、切向支臂423可以采用不同截面形狀的桿件或管件，例如圓形、方形、多邊形、橢圓形等。本實施例中上夾件上壓件21和下夾件下壓件42則由中心處的鋼管10和鋼板焊接成，構(gòu)成徑向壓臂211、切向壓臂212和徑向支臂422、切向支臂423的鋼板均為豎向設(shè)置。采用豎向鋼板的益處在于1、在同樣強度下鋼板水平投影面積小有利于提高變壓器、電抗器端面處的空氣流通面積，利于散熱。2、同等截面積下材料的抗彎能力強，有利于減少材料成本和重量。鋼板可以以端面貼在鋼管10上直接焊接，為提高焊接強度所述鋼板端部插入與其對應(yīng)的所述鋼管10的管壁上加工的直坡ロ或斜坡口內(nèi)焊接。所用緊固螺母6可以為普通螺母，也可以為防松螺母。本實施例通過改變徑向壓臂211和徑向支臂422端部伸出長度能夠保證相間位置的拉緊螺桿3或鋼板遠離繞組足夠遠的距離，因此仍然能夠保證繞組的良好散熱以及繞組與拉緊螺桿3或鋼板之間的絕緣性。利用上夾件上壓件21和下夾件下壓件42及上夾件下壓件23和下夾件上壓件41能夠?qū)崿F(xiàn)對鐵心和線圈的夾持固定。為實現(xiàn)每個線圈上端面保證有五個壓緊點。此時如圖I所示，則可以使所述上夾件21再包括一個周長短于所述上夾件上壓件21的上夾件下壓件23。上夾件下壓件23包括也由三個臂形成的正Y形分布的上正Y形壓臂231，上正Y形壓臂231的Y形臂端部安裝有定位釘9，中部設(shè)置中心孔套在上正Y形壓臂231與上夾件上壓件21之間的上連接桿71上，并且上正Y形壓臂231與徑向壓臂211呈60度夾角。對應(yīng)地，所述下夾件4還包括一個周長短于所述下夾件下壓件42的下夾件上壓件41，下夾件上壓件41包括端部安裝有定位釘9的正Y形分布的下正Y形壓臂412，下正Y形壓臂412中部設(shè)置鋼管10構(gòu)成中心孔套在所述下正Y形壓臂412與下夾件上壓件41之間的下連接桿72上，并且下正Y形壓臂412與徑向支臂422呈60度夾角。如圖I所示，上夾件下壓件23和下夾件上壓件41是由三塊豎向鋼板焊接在鋼管10上。在所述上夾件下壓件23上方還有ー個壓緊螺母22安裝在上連接桿71上，利用壓緊螺母22可以調(diào)整上夾件下壓件23對繞組的壓緊カ和位置。圖2則示出了另ー種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件實施方式示意圖，其與圖I所示的主要區(qū)別在于所述壓釘安裝部2121的延伸方向垂直于其上方的所述徑向壓臂211，井向遠離所述徑向壓臂211的方向延伸。所述定位釘安裝部4231的延伸方向垂直于其下方的所述徑向支臂422，井向遠離所述徑向支臂422的方向延伸。圖2中由于每個切向壓臂212兩端均用ー個壓釘以及上夾件下壓件23上的ー個定位釘9均壓在同一個線圈上端面上的鐵軛墊塊上，這種采用三個壓緊點同樣也能夠提供較好和較穩(wěn)定的夾持。對于本實用新型各個實施例中所闡述的方法和裝置，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，包括吊環(huán)(I)、上夾件(2)、下夾件(4)和拉緊螺桿(3)以及螺接在所述拉緊螺桿(3)上的緊固螺母￠)，其特征在于所述上夾件(2)和/或所述下夾件(4)為星形結(jié)構(gòu)，所述拉緊螺桿(3)沿所述星形結(jié)構(gòu)的圓周方向分布。
2.如權(quán)利要求I所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件(2)包括上夾件上壓件(21)，所述下夾件(4)包括與所述上夾件上壓件(21)相向的下夾件下壓件(42);所述上夾件上壓件(21)包括正Y形分布的徑向壓臂(211)和固定在所述徑向壓臂外端(211B)的與所述徑向壓臂(211)垂直的切向壓臂(212);所述下夾件下壓件(42)包括正Y形分布的徑向支臂(422)和固定在所述徑向支臂外端(422B)的與所述徑向支臂(422)垂直的切向支臂(423);所述拉緊螺桿(3)安裝在豎向?qū)?yīng)的所述徑向壓臂(211)端部和所述徑向支臂(422)端部之間。
3.如權(quán)利要求2所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于在所述徑向壓臂(211)上設(shè)有上卡口(211A)，在所述徑向支臂(422)上設(shè)有下卡口(422A)。
4.如權(quán)利要求2所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述切向壓臂(212)和所述切向支臂(423)均為弓形，并且所述切向壓臂(212)的弓背方向與所述切向支臂(423)的弓背方向相背離。
5.如權(quán)利要求4所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述切向壓臂(212)的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出壓釘安裝部(2121);所述切向支臂(423)的兩個端部在同一輻向面上分別延伸出定位釘安裝部(4231);所述壓釘安裝部(2121)上設(shè)置有壓釘安裝孔(8)，所述定位釘安裝部(4231)安裝有定位釘(9)。
6.如權(quán)利要求4所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述壓釘安裝部(2121)的延伸方向垂直于其上方的所述徑向壓臂(211)，并向臨近和/或遠離所述徑向壓臂(211)的方向延伸；所述定位釘安裝部(4231)的延伸方向垂直于其下方的所述徑向支臂(422)，并向臨近和/或遠離所述徑向支臂(422)的方向延伸。
7.如權(quán)利要求3至6中之一所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件上壓件(21)和所述下夾件下壓件(42)分別為一體鑄造成型結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求3至6中之一所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件上壓件(21)和所述下夾件下壓件(42)由中心處的鋼管(10)和以正Y形分布的鋼板焊接成一體，所述鋼板均為豎向設(shè)置。
9.如權(quán)利要求8所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述鋼板的一端部插入與其對應(yīng)的所述鋼管(10)的管壁上加工的直坡口或斜坡口內(nèi)焊接。
10.如權(quán)利要求3至6中之一所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述徑向壓臂(211)端部凸出于所述切向壓臂(212)，所述徑向支臂(422)端部凸出于所述切向支臂(423)。
11.如權(quán)利要求3至6中之一所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件(2)還包括一個周長短于所述上夾件上壓件(21)的上夾件下壓件(23)，所述上夾件下壓件(23)包括正Y形分布的上正Y形壓臂(231)，所述上正Y形壓臂(231)端部安裝有定位釘(9)，所述上正Y形壓臂(231)中部設(shè)置中心孔套在所述上正Y形壓臂(231)與所述上夾件上壓件(21)之間的上連接桿(71)上，并且所述上正Y形壓臂(231)與所述徑向壓臂(211)呈60度夾角；所述下夾件(4)還包括一個周長短于所述下夾件下壓件(42)的下夾件上壓件(41)，所述下夾件上壓件(41)包括端部安裝有定位釘(9)的正Y形分布的下正Y形壓臂(412)，所述下正Y形壓臂(412)中部設(shè)置中心孔套在所述下正Y形壓臂(412)與所述下夾件上壓件(41)之間的下連接桿(72)上，并且所述下正Y形壓臂(412)與所述徑向支臂(422)呈60度夾角。
12.如權(quán)利要求11所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件下壓件(23)和所述下夾件上壓件(41)分別焊接成一體。
13.如權(quán)利要求11所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述上夾件下壓件(23)和/或所述下夾件上壓件(41)由三塊豎向鋼板焊接在鋼管(10)上構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求11所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于在所述上夾件下壓件(23)上方有壓緊螺母(22)安裝在所述上連接桿(71)上。
15.如權(quán)利要求I至6中之一所述的新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，其特征在于所述吊環(huán)(I)是通過螺孔安裝在所述拉緊螺桿(3)的上端。
專利摘要本實用新型公開了一種新型立體卷鐵心變壓器和電抗器夾件，包括吊環(huán)、上夾件、下夾件和拉緊螺桿以及螺接在所述拉緊螺桿上的緊固螺母，所述上夾件和/或所述下夾件為星形結(jié)構(gòu)，所述拉緊螺桿沿所述星形結(jié)構(gòu)的圓周方向分布。這種夾件不但結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、成本低，而且有利于變壓器和電抗器繞組及鐵心的散熱。
文檔編號H01F27/26GK202473490SQ20122011510
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者張文華, 譚勇, 鄧旭鋒 申請人:北京新特電氣有限公司