一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器,包括一高壓線圈、一絕緣紙板、一鐵芯和一低壓線圈,所述絕緣紙板位于所述高壓線圈和所述低壓線圈之間,所述高壓線圈和所述低壓線圈由鋁導線纏繞而成,所述低壓線圈套在所述鐵芯上,所述高壓線圈、所述絕緣紙板以及所述低壓線圈一體成型,所述鋁導線為鋁箔。本實用新型的干式變壓器,可以降低繞組中的直流損耗,增強變壓器的過負載能力,減小鐵心的材料同時也降低了變壓器空載損耗,還降低了變壓器的噪聲。
【專利說明】一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓器,特別涉及一種一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器。【背景技術(shù)】
[0002]變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的。磁能是電能轉(zhuǎn)換的媒介,鐵心是變壓器的磁路部分,主要作用是導磁,它主要是由磁導率很高的冷軋硅鋼片制成。鐵心在勵磁時,會產(chǎn)生空載損耗,吸收系統(tǒng)的無功能量形成空載電流,鐵心就會產(chǎn)生溫升,對干式變壓器而言,鐵心的溫升會影響低壓繞組的溫升。鐵心在勵磁時還會產(chǎn)生噪聲。在全電壓合閘時還會產(chǎn)生勵磁涌流。鐵心的結(jié)構(gòu)對局放也會影響,因為鐵心是一個接地的電極,鐵心疊片又是電容性接地。
[0003]變壓器鐵心的空載性能是變壓器的主要性能指標之一??蛰d性能包括空載損耗、空載電流等。鐵心空載性能的各項指標與鐵心體積、設(shè)計、制造和鐵心材料有關(guān)。變壓器工作時,鐵心中通過和電源頻率相同的正弦變化的交變磁通。在鐵心硅鋼片中通過正弦變化的交變磁通,在硅鋼片中有渦流損耗和磁滯損耗??蛰d損耗99%以上是鐵心片中的損耗。
[0004]空載損耗計算:
[0005]空載損耗=附加損耗系數(shù)* (心柱及鐵軛的單位損耗+心柱及鐵軛重量)
[0006]變壓器是一種靜止的電器。利用電磁感應(yīng)原理在兩個或更多線圈之間,將一種等級的電壓和電流轉(zhuǎn)換成同屏率的另一種等級的電壓和電流,并傳輸電能。變壓器的線圈構(gòu)成設(shè)備本身的電路部分,它與外部的電網(wǎng)直接連接,是變壓器中最重要的部件,常把線圈比做變壓器的“心臟”。線圈是變壓器變換電壓的基本部件,線圈由不同的匝數(shù)組成,由于不同線圈的每匝電壓是一樣的,因此,需要使線圈有不同的匝數(shù),來達到不同的電壓。變壓器在運行時,線圈中通過電流,在線圈導體中產(chǎn)生電阻損耗,會引起發(fā)熱和降低變壓器的效率。為此線圈使用電導率高的金屬制作,常用的導體是鋁。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中,線圈采用的圓形的鋁導線,體積比較大,所用的鋁材比較多。線圈體積大占有的空間也大,由于線圈是套在鐵心柱上的,線圈的體積增大也導致鐵心增大,導致變壓器空載損耗增大。
[0008]此外,現(xiàn)有變壓器的高壓線圈的截面形狀和低壓線圈的截面形狀大都為圓形,如圖1所示,現(xiàn)有變壓器包括高壓線圈11、絕緣紙板12、氣道棒13、低壓線圈14。由于高壓線圈的截面形狀和低壓線圈的截面形狀都為圓形,體積比較大,從而導致線圈內(nèi)部的鐵芯體積相應(yīng)增大。鐵芯增大,導致變壓器空載損耗增大。
[0009]再者,變壓器的現(xiàn)有制作,是將高低壓線圈分別注入模具內(nèi),在模具里注入環(huán)氧樹脂澆注而成。當線圈在套裝時,高壓線圈套在低壓線圈外面,為了套裝方便,高低壓線圈之間的間隙比較大。這樣線圈的尺寸過大,高壓線圈與低壓線圈之間沒能很好緊固,當變壓器運行時噪聲會過大。
實用新型內(nèi)容[0010]本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中鐵芯體積較大、空載損耗較大以及噪聲過大等缺陷,提供一種一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器。
[0011]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:
[0012]一種一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器,包括高壓線圈、絕緣紙板、鐵芯和低壓線圈,絕緣紙板位于高壓線圈和低壓線圈之間,高壓線圈和低壓線圈由鋁導線纏繞而成,所述低壓線圈套在所述鐵芯上,其特點在于,所述高壓線圈、所述絕緣紙板以及所述低壓線圈一體成型,所述鋁導線為鋁箔。
[0013]采用一體成型結(jié)構(gòu),可以使高低壓線圈緊固在一起,減小變壓器的噪聲。而且把線圈的體積縮小,線圈體積小了,占有空間小,這樣也能縮小鐵心的體積,在減小鐵心的材料同時也降低了變壓器空載損耗。
[0014]較佳地,所述高壓線圈的截面形狀、所述低壓線圈的截面形狀以及所述鐵芯的截面形狀均為橢圓形。橢圓形鐵芯可以實現(xiàn)提高變壓器相間空間和器身整體空間利用率的目的,在橢圓形鐵芯的截面積與圓形鐵芯的截面積相同以及相間距離相同情況下,該橢圓形鐵芯的鐵芯柱中心距將減小,也就是鐵芯輒片長度減小,鐵芯磁路減短。因此鐵芯重量也將減小,這樣就達到了在鐵芯片材料確定和磁通密度不變的情況下減少鐵芯重量和降低空載損耗的目的,降低了干式變壓器的制造成本。
[0015]本實用新型的積極進步效果在于:采用鋁箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁線,增加了導線的橫截面積,降低繞組中的直流損耗,增強變壓器的過負載能力。以鋁箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁線,縮小了線圈的體積,進而減小鐵心體積,因此,降低了變壓器空載損耗,也降低了變壓器的噪聲。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本實用新型的一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面舉個較佳實施例,并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0019]如圖2所示,本實用新型的一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器包括高壓線圈10、絕緣紙板20、鐵芯30和低壓線圈40 ;絕緣紙板20在高壓線圈10和低壓線圈40之間,高壓線圈10和低壓線圈40由鋁導線纏繞而成,所述低壓線圈40套在所述鐵芯30上,所述高壓線圈10、所述絕緣紙板20以及所述低壓線圈40 —體成型,鋁導線為鋁箔。
[0020]鋁導線采用鋁箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁線,增加了導線的橫截面積,降低繞組中的直流損耗,增強變壓器的過負載能力。以鋁箔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁線,縮小了線圈的體積,進而減小鐵心體積,因此,降低了變壓器空載損耗,也降低了變壓器的噪聲。采用一體成型結(jié)構(gòu),可以使高低壓線圈緊固在一起,來減小變壓器的噪聲。而且把線圈的體積縮小,線圈體積小了,占有空間小,這樣也能縮小鐵心的體積,在減小鐵心的材料同時也降低了變壓器空載損耗。
[0021]此外,還可以采取將高壓線圈10的截面形狀、低壓線圈40的截面形狀和鐵芯30的截面形狀均制作成橢圓形。橢圓形鐵芯可以實現(xiàn)提高變壓器相間空間和器身整體空間利用率的目的,在橢圓形鐵芯的截面積與圓形鐵芯的截面積相同以及相間距離相同情況下,該捕圓形鐵芯的鐵芯柱中心距將減小,也就是鐵芯輒片長度減小,鐵芯磁路減短。因此鐵芯重量也將減小,這樣就達到了在鐵芯片材料確定和磁通密度不變的情況下減少鐵芯重量和降低空載損耗的目的,降低了干式變壓器的制造成本。
[0022]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,這僅是舉例說明,本實用新型的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器,包括一高壓線圈、一絕緣紙板、一鐵芯和一低壓線圈,所述絕緣紙板位于所述高壓線圈和所述低壓線圈之間,所述高壓線圈和所述低壓線圈由鋁導線纏繞而成,所述低壓線圈套在所述鐵芯上,其特征在于:所述高壓線圈、所述絕緣紙板以及所述低壓線圈一體成型,所述鋁導線為鋁箔。
2.如權(quán)利要求1所述的一體式鋁箔線圈結(jié)構(gòu)的干式變壓器,其特征在于:所述高壓線圈的截面形狀、所述低壓線圈的截面形狀以及所述鐵芯的截面形狀均為橢圓形。
【文檔編號】H01F27/28GK203456245SQ201320517775
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】黃偉 申請人:中變集團上海變壓器有限公司