一種非晶合金變壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種非晶合金變壓器，包括橫截面為矩形的非晶合金鐵心、低壓線圈和高壓線圈，低壓線圈套裝在非晶合金鐵心上，對應高壓線圈套裝在低壓線圈的外側(cè)，低壓線圈與高壓線圈之間留有絕緣空氣層，所述低壓線圈和高壓線圈的每條邊均為向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)。本實用新型非晶合金變壓器具有生產(chǎn)效率高、機械強度高、絕緣強度高等優(yōu)點。
【專利說明】一種非晶合金變壓器

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及變壓器領域，具體講是一種非晶合金變壓器。

【背景技術(shù)】
[0002]非晶合金變壓器是一種節(jié)能型變壓器，現(xiàn)已廣泛應用于各大變電所?，F(xiàn)有技術(shù)的非晶合金變壓器包括橫截面為矩形的非晶合金鐵心I’、低壓線圈2’和高壓線圈3’，低壓線圈2’套裝在非晶合金鐵心I’上，對應高壓線圈3’套裝在低壓線圈2’的外側(cè)，低壓線圈2’與高壓線圈3’之間留有絕緣空氣層4’。由于非晶合金鐵心I’是矩形的，因此相應的低壓線圈2’和高壓線圈3’也是矩形結(jié)構(gòu)，線圈的每條邊都為直邊，具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。隨著變壓器容量的增大，導體截面積也在相應的增大。導體機械強度大導致線圈(包括低壓線圈2’和高壓線圈3’)在繞制時特別是長邊兩側(cè)容易鼓出來(如圖1中的標號5’所示為其中的鼓出部位5’)，越到外層鼓出現(xiàn)象越為明顯，繞不緊并且繞制效率低，最后的成品線圈比較松散，這就導致整個變壓器的機械強度差，變壓器運行時線圈振動導致噪聲變大，碰到低壓側(cè)短路時直接變形損壞。再則，低壓線圈2’的直邊鼓出將會導致低壓線圈2’與高壓線圈3’之間的絕緣距離變小，降低產(chǎn)品的絕緣強度，產(chǎn)品的絕緣強度不夠?qū)⒋嬖诎踩[患，影響變壓器的使用壽命甚至危害到相關(guān)人員的人生安全。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于:提供一種生產(chǎn)效率高、機械強度高、絕緣強度高的非晶合金變壓器。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種非晶合金變壓器，包括橫截面為矩形的非晶合金鐵心、低壓線圈和高壓線圈，低壓線圈套裝在非晶合金鐵心上，對應高壓線圈套裝在低壓線圈的外側(cè)，低壓線圈與高壓線圈之間留有絕緣空氣層，所述低壓線圈和高壓線圈的每條邊均為向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)。
[0005]進一步地，所述邊的弧高為對應邊長的1%_3%。
[0006]進一步地，所述低壓線圈由自上而下依次排列的多個分線圈組成，相鄰兩個分線圈之間留有線圈間隔，線圈間隔內(nèi)填充有環(huán)氧樹脂層，每個分線圈均由多層銅箔繞制而成，相鄰兩層銅箔之間設置有環(huán)氧網(wǎng)格布。
[0007]進一步地，每個分線圈的高度均相等，每個線圈間隔的間隔距離均相等。
[0008]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0009]一.本實用新型非晶合金變壓器將線圈的每條邊均設計成向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)，這樣繞制時線圈的層與層之間充分貼合，繞制緊密，線圈的機械強度高，運行時噪聲小。
[0010]二.線圈易繞制，可以大大減少繞制過程中的敲打整形工作，生產(chǎn)效率高。
[0011]三.將低壓線圈設計成由多個分線圈組成，繞制時，把整張銅箔改成多張銅箔并繞，通過降低銅箔機械強度降低繞制難度，使得線圈便于繞制；同時，層與層之間充分貼合，繞制緊密，有效避免直邊的鼓出，線圈的機械強度高，運行時噪聲小。
[0012]四、相鄰兩個分線圈之間填充有環(huán)氧樹脂層，如此，可以大大提高線圈的機械強度，從而減小變壓器的運行噪聲，提高變壓器的抗短路能力，保證變壓器的安全運行。
[0013]五、相鄰兩層銅箔之間設置有環(huán)氧網(wǎng)格布，如此，能夠保證層間樹脂的充分滲透，有效消除層與層之間的間隙，進一步提高線圈的機械強度。
[0014]六.箔式線圈的渦流損耗同銅箔寬度成正比，低壓線圈由多個分線圈組成，也就是說低壓線圈由多張銅箔并繞而成，這就大大減小了銅箔的寬度，可以大大減小渦流損耗，從而節(jié)約大量材料，降低產(chǎn)品的成本，縮小產(chǎn)品的體積。
[0015]七.低壓線圈層與層之間充分貼合，改善了低壓線圈直邊的鼓出現(xiàn)象，保證了低壓線圈與高壓線圈之間的絕緣距離，從而確保產(chǎn)品具有足夠的絕緣強度，消除了安全隱患，保障了變壓器的使用壽命和相關(guān)人員的人生安全。
[0016]八.當發(fā)生短路事故時，高壓線圈承受拉力，低壓線圈承受的是壓力，當?shù)蛪壕€圈承受壓力時，由于把直邊變成了向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)，可以大大提高整個線圈的承壓能力，確保低壓線圈的機械強度，保證整個產(chǎn)品的抗短路能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)非晶合金變壓器的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實用新型非晶合金變壓器的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實用新型非晶合金變壓器的低壓線圈套裝在非晶合金鐵心上的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實用新型非晶合金變壓器中的低壓線圈與出線銅排的連接關(guān)系結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖1中所示:1’、非晶合金鐵心2’、低壓線圈3’、高壓線圈4’、絕緣空氣層5’、鼓出部位。
[0022]圖2-圖4中所示:1、非晶合金鐵心2、低壓線圈3、高壓線圈4、絕緣空氣層H1、弧高21、分線圈211、銅箔212、環(huán)氧網(wǎng)格布22、環(huán)氧樹脂層H2、分線圈的高度W、間隔距離5、出線銅排。
[0023]

【具體實施方式】
[0024]下面通過附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細闡述。
[0025]如圖2所示:一種非晶合金變壓器，包括橫截面為矩形的非晶合金鐵心1、低壓線圈2和高壓線圈3。低壓線圈2套裝在非晶合金鐵心I上，對應高壓線圈3套裝在低壓線圈2的外側(cè)。低壓線圈2與高壓線圈3之間留有絕緣空氣層4。低壓線圈2和高壓線圈3的每條邊均為向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)。弧形結(jié)構(gòu)可以是圓弧形結(jié)構(gòu)，也可以是橢圓弧形結(jié)構(gòu)。因為線圈(包括低壓線圈2和高壓線圈3)為矩形結(jié)構(gòu)，所以每個線圈均由兩條長邊和兩條短邊組成。
[0026]所述邊的弧高Hl為對應邊長的1%_3%，具體看線圈的大小而定。經(jīng)過反復測試，將邊的弧高Hl設定在對應邊長的1%_3%之間，線圈的層與層之間貼合最為緊密，機械強度最佳，且最易繞制。本實施例中，邊的弧高Hl為對應邊長的2%。
[0027]具體繞制線圈時，必須先制作兩個模子，一個低壓線圈2模子和一個高壓線圈3模子，模子的四條邊均為與所要繞制的線圈形狀相匹配的向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)，如此繞制成型的線圈的邊也為相應的弧形結(jié)構(gòu)。
[0028]圖3所示:所述低壓線圈2由自上而下依次排列的多個分線圈21組成，每個分線圈21的直徑均相等。相鄰兩個分線圈21之間留有線圈間隔，線圈間隔內(nèi)填充有環(huán)氧樹脂層22。當然，并非每個線圈間隔內(nèi)都填充有環(huán)氧樹脂層22，具體實施時，可根據(jù)需要填充，以得到不同等級機械強度的低壓線圈2。每個分線圈21均由多層銅箔211 —層一層繞制而成。每個分線圈21的外直徑均相等，也就是說每個分線圈21所繞銅箔211的層數(shù)均相等。相鄰兩層銅箔211之間設置有環(huán)氧網(wǎng)格布212，同時，銅箔211的層與層之間還灌有環(huán)氧樹脂，以起到銅箔211層間的絕緣作用。低壓線圈2的兩端用環(huán)氧樹脂端封，以防止水分入侵。每個分線圈21的高度H2均相等，每個線圈間隔的間隔距離W均相等。分線圈21的高度H2即為銅箔211的寬度，每張并繞的銅箔211寬度均相等，繞制時，采用多張銅箔211并繞的方式繞制線圈。分線圈21的數(shù)量可根據(jù)需要而定，本實施例中，所述分線圈21的數(shù)量為6個。
[0029]當然，一個完整的低壓線圈2還包括兩個出線銅排5。兩個出線銅排5分別與每個分線圈21的兩端一一焊接，具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。
[0030]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0031]一.本實用新型非晶合金變壓器將線圈的每條邊均設計成向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)，這樣繞制時線圈的層與層之間充分貼合，繞制緊密，線圈的機械強度高，運行時噪聲小。
[0032]二.線圈易繞制，可以大大減少繞制過程中的敲打整形工作，生產(chǎn)效率高。
[0033]三.將低壓線圈設計成由多個分線圈21組成，繞制時，把整張銅箔211改成多張銅箔211并繞，通過降低銅箔211機械強度降低繞制難度，使得線圈便于繞制；同時，層與層之間充分貼合，繞制緊密，有效避免直邊的鼓出，線圈的機械強度高，運行時噪聲小。
[0034]四、相鄰兩個分線圈21之間填充有環(huán)氧樹脂層22，如此，可以大大提高線圈的機械強度，從而減小變壓器的運行噪聲，提高變壓器的抗短路能力，保證變壓器的安全運行。
[0035]五、相鄰兩層銅箔211之間設置有環(huán)氧網(wǎng)格布212，如此，能夠保證層間樹脂的充分滲透，有效消除層與層之間的間隙，進一步提高線圈的機械強度。
[0036]六.箔式線圈的渦流損耗同銅箔211寬度成正比，低壓線圈由多個分線圈21組成，也就是說低壓線圈由多張銅箔211并繞而成，這就大大減小了銅箔211的寬度，可以大大減小渦流損耗，從而節(jié)約大量材料，降低產(chǎn)品的成本，縮小產(chǎn)品的體積。
[0037]七.低壓線圈2層與層之間充分貼合，改善了低壓線圈2直邊的鼓出現(xiàn)象，保證了低壓線圈2與高壓線圈3之間的絕緣距離，從而確保產(chǎn)品具有足夠的絕緣強度，消除了安全隱患，保障了變壓器的使用壽命和相關(guān)人員的人生安全。
[0038]八.當發(fā)生短路事故時，高壓線圈3承受拉力，低壓線圈2承受的是壓力，當?shù)蛪壕€圈2承受壓力時，由于把直邊變成了向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)，可以大大提高整個線圈的承壓能力，確保低壓線圈2的機械強度，保證整個產(chǎn)品的抗短路能力。
[0039]以上所述依據(jù)實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種非晶合金變壓器，包括橫截面為矩形的非晶合金鐵心、低壓線圈和高壓線圈，低壓線圈套裝在非晶合金鐵心上，對應高壓線圈套裝在低壓線圈的外側(cè)，低壓線圈與高壓線圈之間留有絕緣空氣層，其特征在于:所述低壓線圈和高壓線圈的每條邊均為向外側(cè)拱出的弧形結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非晶合金變壓器，其特征在于:所述邊的弧高為對應邊長的1%-3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種非晶合金變壓器，其特征在于:所述低壓線圈由自上而下依次排列的多個分線圈組成，相鄰兩個分線圈之間留有線圈間隔，線圈間隔內(nèi)填充有環(huán)氧樹脂層，每個分線圈均由多層銅箔繞制而成，相鄰兩層銅箔之間設置有環(huán)氧網(wǎng)格布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種非晶合金低壓線圈，其特正在于:每個分線圈的高度均相等，每個線圈間隔的間隔距離均相等。
【文檔編號】H01F27/28GK204088015SQ201420472452
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】陶劍, 錢國鋒, 酈齊華, 何良梁 申請人:浙江德通變壓器有限公司