一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法
【專利摘要】一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，干式變壓器的線圈在繞制完成后，使用模具將繞制好的線圈密封在模腔內(nèi)，其后將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入封閉的模腔內(nèi)，在液態(tài)環(huán)氧樹脂固化的過程中，對模具中的環(huán)氧樹脂進(jìn)行內(nèi)加熱固化，使得熱能通過在位于線圈下部的導(dǎo)線由內(nèi)向外傳導(dǎo)，最終使得線圈固化時的溫度自下而上呈梯度。對位于線圈下部的導(dǎo)線進(jìn)行通電。包括以下步驟：步驟一，首先將線圈繞制成型，確定待通電的線圈下部所占整個線圈的比例，該比例的取值范圍為0.5～1:1，檢測待通電的線圈下部的直流電阻R線圈，步驟二，在對待通電的線圈下部進(jìn)行通電前，先行計算圍繞在待通電線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂重量M樹脂。
【專利說明】一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種干式變壓器，特別是一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]干式變壓器的線圈在繞制完成后，使用模具將繞制好的線圈密封在模腔內(nèi)，其后將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入封閉的模腔內(nèi)，最后再帶模具的線圈放置入電加熱烘箱進(jìn)行固化。
[0003]通常情況下，環(huán)氧樹脂澆注的干式變壓器線圈的固化使用電加熱烘箱，這種固化方式屬于單純的外加熱方式，即由電加熱烘箱內(nèi)的熱空氣通過熱傳導(dǎo)經(jīng)模具表面將熱能傳遞至線圈內(nèi)部，最終使得液態(tài)環(huán)氧樹脂固化。
[0004]—般來說，電加熱烘箱強(qiáng)調(diào)烘箱內(nèi)腔工作區(qū)的溫度均勻，由電加熱烘箱內(nèi)的熱空氣通過熱傳導(dǎo)經(jīng)模具表面將熱能傳遞至線圈內(nèi)部，最終使得環(huán)氧樹脂固化。由于環(huán)氧樹脂在其固化過程中會出現(xiàn)收縮，即密度會變大，同時還會放出熱量，而在模腔中的液態(tài)環(huán)氧樹脂的分布并不是均勻的，當(dāng)電加熱烘箱的內(nèi)腔工作區(qū)為均勻溫度場時，模腔各處的樹脂固化的快慢不受控，當(dāng)后固化的區(qū)域不在線圈的頂部，則其固化收縮得不到來自周圍的可流動樹脂的補(bǔ)充，于是產(chǎn)生收縮孔洞。這些收縮孔洞輕則影響線圈的表面質(zhì)量，重則會導(dǎo)致局部放電超標(biāo)，對于線圈的質(zhì)量影響頗大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、操作靈活、固化反應(yīng)速度快、固化效果好的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。
[0006]按此目的設(shè)計的一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是干式變壓器的線圈在繞制完成后，使用模具將繞制好的線圈密封在模腔內(nèi)，其后將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入封閉的模腔內(nèi)，在液態(tài)環(huán)氧樹脂固化的過程中，對模具中的環(huán)氧樹脂進(jìn)行內(nèi)加熱固化，使得熱能通過在位于線圈下部的導(dǎo)線由內(nèi)向外傳導(dǎo)，最終使得線圈固化時的溫度自下而上呈梯度。
[0007]進(jìn)一步，對位于線圈下部的導(dǎo)線進(jìn)行通電。
[0008]進(jìn)一步,包括以下步驟:
[0009]步驟一，
[0010]首先將線圈繞制成型，確定待通電的線圈下部所占整個線圈的比例，該比例的取值范圍為0.5?1:1，檢測待通電的線圈下部的直流電阻Rtw,
[0011]步驟二，
[0012]在對待通電的線圈下部進(jìn)行通電前，先行計算圍繞在待通電線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂重量Mwil,查詢并獲該液態(tài)環(huán)氧樹脂的熱容Cwil,
[0013]通電過程中的參數(shù)選取:
[0014]預(yù)期使得圍繞在待通電的線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂的溫度上升AT1則所需的熱量為Q，
[0015]
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是干式變壓器的線圈在繞制完成后，使用模具將繞制好的線圈密封在模腔內(nèi)，其后將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入封閉的模腔內(nèi)，在液態(tài)環(huán)氧樹脂固化的過程中，對模具中的環(huán)氧樹脂進(jìn)行內(nèi)加熱固化，使得熱能通過在位于線圈下部的導(dǎo)線由內(nèi)向外傳導(dǎo)，最終使得線圈固化時的溫度自下而上呈梯度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是對位于線圈下部的導(dǎo)線進(jìn)行通電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是包括以下步驟: 步驟一， 首先將線圈繞制成型，確定待通電的線圈下部所占整個線圈的比例，該比例的取值范圍為0.5~1: 1，檢測待通電的線圈下部的直流電阻Rtw， 步驟二， 在對待通電的線圈下部進(jìn)行通電前，先行計算圍繞在待通電線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂重量Mwil,查詢并獲該液態(tài)環(huán)氧樹脂的熱容Cwil, 通電過程中的參數(shù)選取: 預(yù)期使得圍繞在待通電的線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂的溫度上升AT1則所需的熱量為Q， 有Q=Q樹脂+Q導(dǎo)線+Q模具+Q雜散=I2XR線圈Xt= (u2/r線圈)xt,公式一， 由于Q樹脂=C樹脂XM樹脂X Δ T1, Q導(dǎo)線=C導(dǎo)線XM導(dǎo)線X Δ T1, Q模具=C模具XM模具X Δ T1, 而Q雜散=kx (Q樹脂+Q導(dǎo)線+Q模具)， 故有，Q= (1+k) X (C樹脂X M樹脂+C導(dǎo)線X M導(dǎo)線+C模具X M模具)X Δ T1=I XR線圈Xt= (U /R線圈)Xt, 其中， I為通過電流表測得的線圈下部的通電電流值， t為對線圈下部的通電時間， U為通過電壓表測得的線圈下部的通電電壓值， AT1的取值范圍為5°C~15°C，t的取值范圍為O~10h，AT1為預(yù)期升溫溫度， C#a為待通電的線圈下部的導(dǎo)線的熱容， M#a為待通電的線圈下部的導(dǎo)線的質(zhì)量， Ctsjl為模具的熱容， Msa為圍繞在待通電的線圈下部的周圍的模具的質(zhì)量， Q--為輸入能量通過圍繞在待通電的線圈下部的周圍的模具、待通電的線圈下部的導(dǎo)線、圍繞在待通電的線圈下部周圍的樹脂而傳導(dǎo)至除了待通電的線圈下部之外的其它部位而散失的部分能量，和模具自身與周圍空氣相互輻射散失的能量的總和， K為雜散系數(shù)，K的取值范圍為0.1~0.2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是還包括以下步驟: 步驟三， 首先將線圈與模具組裝在一起，然后將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入模具的模腔內(nèi)，步驟四， 將注入液態(tài)環(huán)氧樹脂的帶模具的線圈置入電加熱烘箱內(nèi)，將待通電的線圈下部的輸入端與直流輸出裝置相接，并在模具上設(shè)置有用于檢測位于待通電的線圈下部周圍的液態(tài)環(huán)氧樹脂的溫度檢測儀器； 在線圈固化的同時，將線圈按照預(yù)期升溫溫度AT1的目標(biāo)進(jìn)行通電操作，通電參數(shù)按公式一進(jìn)行計算，其中，直流輸出裝置包括用于調(diào)節(jié)輸出給待通電的線圈下部的電壓值的調(diào)壓器、用于將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電的三相橋式整流器、電壓表、電流表以及熔斷器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是將液態(tài)環(huán)氧樹脂注入封閉的模腔內(nèi)，之后，將帶模具的線圈放置入電加熱烘箱進(jìn)行固化，在液態(tài)環(huán)氧樹脂固化的過程中，對模具中的環(huán)氧樹脂進(jìn)行內(nèi)加熱固化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器線圈的固化方法，其特征是所述線圈豎向設(shè)置。
【文檔編號】H01F41/04GK103722648SQ201310739768
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】劉四維, 王曉鋒, 黃奮權(quán), 易吉良, 區(qū)富洋 申請人:順特電氣設(shè)備有限公司