一種110kV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開的一種110kV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,包括鐵心和繞組,所述鐵心由三個閉合的鐵心框組成,所述鐵心框由導(dǎo)磁帶由內(nèi)向外連續(xù)卷繞而成,三個鐵心框的豎框邊的平面一側(cè)相互貼合拼裝構(gòu)成立體卷鐵心結(jié)構(gòu),拼接處設(shè)有絕緣拉板用于將兩貼合的豎框邊拉緊固定,兩豎框邊連接在一起形成鐵心柱,無需拆卸鐵軛再套裝繞組,工藝成本節(jié)約,其鐵心柱與鐵軛自成一體形成導(dǎo)磁回路,不需要鋼板夾緊,鐵心上沒有尖角,有效降低變壓器的局部放電量,且覆蓋隔離層能夠降低噪音,使鐵心與繞組之間的電場均勻分布。
【專利說明】 —種110kV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及立體卷鐵心變壓器,尤其是一種IlOkV及以上電壓等級油浸式立體卷鐵心變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上高電壓等級(一般高壓電壓為1101^,2201^,3301^,5001^及以上)油浸式電力變壓器,鐵心結(jié)構(gòu)為疊鐵心,即由剪裁成不同形狀的硅鋼片疊加而成,鐵心柱由不同級厚和級寬的娃鋼片置成,每一級娃鋼片為矩形,為節(jié)省娃鋼用材,鐵輒置成D形,鐵心柱和鐵軛通過鋼拉板夾緊,如圖1和2所示,變壓器繞組首先在繞線模具上繞制而成,然后對其進行干燥,壓縮工藝,干燥壓縮后將鐵心的上鐵軛拆除,同一相的繞組由內(nèi)而外依次套裝在鐵心柱上,繞組設(shè)計時要留有足夠的套裝間隙,防止套裝不下去。繞組套裝的同時將繞組與下鐵軛的絕緣件,繞組與繞組之間的絕緣件裝配好,最后裝配繞組與上鐵軛的絕緣件。
[0003]所存在的缺點是噪音大,空載電流大,鐵心周邊有尖角,在高電壓電場作用下極易放電。繞組繞線需要在專用繞線模具上繞制,繞好后需要拆模具,存在工藝時間長和材料浪費的缺陷。且繞組套裝要先拆上鐵軛,然后每相繞組分別套裝,套好繞組后重裝上鐵軛,工藝重復(fù),鐵心性能受損,繞組套裝要留有足夠的套裝間隙,此間隙的存在造成變壓器抗短路能力下降。
實用新型內(nèi)容
[0004]為了解決上述的技術(shù)問題,本實用新型提供的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,結(jié)構(gòu)簡單實用,無需拆開鐵心進行繞組繞制,節(jié)省生產(chǎn)時間和材料浪費,使變壓器結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,包括鐵心和繞組,所述鐵心由三個閉合的鐵心框組成,所述鐵心框由導(dǎo)磁帶由內(nèi)向外連續(xù)卷繞而成,三個鐵心框的豎框邊的平面一側(cè)相互貼合拼裝構(gòu)成立體卷鐵心結(jié)構(gòu),拼接處設(shè)有絕緣拉板用于將兩貼合的豎框邊拉緊固定,兩豎框邊連接在一起形成截面呈準(zhǔn)圓形的鐵心柱,所述鐵心框的橫框邊為鐵軛;
[0007]所述繞組包括線圈、托板、下鐵軛絕緣件和內(nèi)絕緣件,所述托板套裝在鐵心柱上,所述下鐵軛絕緣件裝配在托板上,所述內(nèi)絕緣件固定在下鐵軛絕緣件上,所述托板和下鐵軛絕緣件與鐵心柱之間留有轉(zhuǎn)動空隙,所述線圈繞制套在內(nèi)絕緣件上。利用內(nèi)絕緣件和下鐵軛絕緣件作為繞線模具,繞組安裝后無需拆卸,與鐵心形成一整體,也無需拆卸鐵心的結(jié)構(gòu)進行繞線,操作方便,可以設(shè)置有一層以上的繞組線圈,各線圈之間放置絕緣件,無間隙,抗短路能力強。
[0008]優(yōu)選的,所述鐵心框內(nèi)部設(shè)置有若干個第一油道,所述第一油道等間隔排列位于其中一層導(dǎo)磁帶中且與導(dǎo)磁帶一并卷繞。
[0009]優(yōu)選的,所述鐵心框拼接處設(shè)有第二油道,所述第二油道沿軸向等間隔排列在相貼合的豎框邊之間。
[0010]更優(yōu)選的,所述鐵心框的外表面設(shè)有一隔離層,所述隔離層粘接鐵心框之間的拼合面,所述鐵心框的邊角位置設(shè)有用于放置絕緣拉板的缺口,拼裝鐵心時,絕緣拉板能夠置于缺口內(nèi),避免絕緣拉板伸出鐵心外。
[0011]更優(yōu)選的,所述導(dǎo)磁帶為硅鋼或其它具有導(dǎo)磁能力的帶材,其卷繞帶寬逐層變化使鐵心柱與鐵軛周邊圓弧過渡。
[0012]為了穩(wěn)固變壓器中鐵心與繞組的結(jié)構(gòu),所述鐵心的上下兩側(cè)設(shè)有用于壓緊固定繞組的上夾件與下夾件。
[0013]優(yōu)選的,所述絕緣拉板的軸向高度大于鐵心柱的高度且小于鐵心的整體高度,其上下兩端部分別設(shè)置有用于連接上夾件與下夾件的孔位。
[0014]優(yōu)選的,所述繞組上還設(shè)有上鐵軛絕緣件裝配在內(nèi)絕緣件的上端,通過上鐵軛絕緣件與下鐵軛絕緣件夾緊線圈,使繞組的結(jié)構(gòu)更牢固。
[0015]本實用新型的有益效果:由導(dǎo)磁帶連續(xù)卷繞而成的鐵心柱與鐵軛,自成一體形成導(dǎo)磁回路,不需要鋼板夾緊,鐵心上沒有尖角,有效降低變壓器的局部放電量,且覆蓋隔離層能夠降低噪音,使鐵心與繞組之間的電場均勻分布;繞組繞制無需專用繞線模具,其自身的絕緣件和下鐵軛絕緣件作為繞線模具,繞組一次卷繞成形,繞組直接卷繞在鐵心柱上,無需拆卸鐵軛再套裝繞組,工藝成本節(jié)約,同時可縮小繞組與鐵心的距離,節(jié)約成本,可以設(shè)置多層繞組線圈,各層線圈之間沒有間隙,抗短路能力增強。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】做進一步的說明。
[0017]圖1是現(xiàn)有聞電壓等級鐵心柱的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0018]圖2是現(xiàn)有聞電壓等級鐵輒的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖3是本實用新型中鐵心框的截面示意圖;
[0020]圖4是本實用新型中鐵心柱的截面示意圖;
[0021]圖5是本實用新型中變壓器的整體結(jié)構(gòu)截面示意圖;
[0022]圖6是圖5中A-A處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖7是本實用新型中具有三層線圈的繞組與鐵心柱的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本實用新型提供的一種I 1kV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其通過以下繞制工藝制作而成,包括鐵心繞制和繞組2繞線兩部分工藝步驟,其中,鐵心繞制工藝步驟為:首先將一根導(dǎo)磁帶12通過由內(nèi)向外連續(xù)卷繞形成鐵心框1,卷繞時在層與層的導(dǎo)磁帶12之間增加膠粘劑,且在卷繞過程中設(shè)置第一油道15隨導(dǎo)磁帶12—同卷繞,然后將三個具有相同結(jié)構(gòu)的鐵心框I進行拼裝,拼裝時在拼合面之間放置第二油道16和絕緣拉板14,通過絕緣拉板14將兩貼合的框邊拉緊固定,卷繞完成后形成三相立體卷鐵心;
[0025]繞組2繞線工藝步驟為:首先將托板21套裝在鐵心的鐵心柱10上,然后將下鐵軛絕緣件22裝配在托板21上,托板21和下鐵軛絕緣件22與鐵心柱10之間留有轉(zhuǎn)動間隙,將內(nèi)絕緣件23固定在下鐵軛絕緣件22上,所述內(nèi)絕緣件23與下鐵軛絕緣件22可通過粘結(jié)或螺接固定在一起,將內(nèi)絕緣件23和下鐵軛絕緣件22作為繞線模具,繞線時繞線機3通過傳動裝置4帶動托板21轉(zhuǎn)動,托板21帶動下鐵軛絕緣件22轉(zhuǎn)動,下鐵軛絕緣件22帶動內(nèi)絕緣件23轉(zhuǎn)動,從而將導(dǎo)線繞制到內(nèi)絕緣件23上,構(gòu)成繞組2,傳動裝置4類型可分為齒輪傳動,鏈傳動,帶傳動和軸承傳動等,繞線機3可控制一個或多個傳動裝置4,即繞線時可多相繞組2同時進行,節(jié)省繞組2繞制的時間,也可根據(jù)需要單相繞組2獨立進行,每相鐵心柱10上可以繞制一層以上的線圈24。
[0026]繞制多層線圈24時,在繞組2的第一層線圈24繞制完成后,第一層線圈24上套上第二層內(nèi)絕緣件23,放置完成后啟動繞線機3繞制第二層線圈24,此時第二層內(nèi)絕緣件23與下鐵軛絕緣為第二層線圈24的繞線模具,以此類推地進行多層線圈24繞制,此種繞制方法使線圈24與線圈24之間卷繞緊密,無間隙,抗短路能力增強,全部繞組2繞制完成后進行整體干燥壓縮工藝,干燥壓縮后裝配繞組2與上鐵軛之間的上鐵軛絕緣件25。
[0027]上述工藝步驟中,在卷繞完成后的鐵心框I的外表面上設(shè)置一層隔離層13,厚度為l_2mm,拼合鐵心時該隔離層13用固化漆固化鐵心框I的拼合面。
[0028]參照圖3至圖6,按照上述的工藝步驟制作的IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,包括鐵心和繞組2,所述鐵心由三個閉合的鐵心框I組成,所述鐵心框I由導(dǎo)磁帶12由內(nèi)向外連續(xù)卷繞而成,所述鐵心框I內(nèi)部設(shè)置有若干個第一油道15,所述第一油道15等間隔排列位于其中一層導(dǎo)磁帶12中且與導(dǎo)磁帶12 —并卷繞,三個鐵心框I的豎框邊的平面一側(cè)相互貼合拼裝構(gòu)成立體卷鐵心結(jié)構(gòu),拼接處設(shè)有絕緣拉板14用于將兩貼合的豎框邊拉緊固定,兩豎框邊連接在一起形成截面呈準(zhǔn)圓形的鐵心柱10,且拼接處設(shè)有第二油道16,所述第二油道16沿軸向等間隔排列相貼合的豎框邊之間,所述鐵心框I的橫框邊為鐵軛11。
[0029]所述繞組2包括線圈24、托板21、下鐵軛絕緣件22和內(nèi)絕緣件23,所述托板21套裝在鐵心柱10上,所述下鐵軛絕緣件22裝配在托板21上,所述內(nèi)絕緣件23固定在下鐵軛絕緣件22上,所述托板21和下鐵軛絕緣件22與鐵心柱10之間留有轉(zhuǎn)動空隙,所述線圈24繞制套在內(nèi)絕緣件23上,繞組2上還設(shè)有上鐵軛絕緣件25裝配在內(nèi)絕緣件23的上端,通過上鐵軛絕緣件25與下鐵軛絕緣件22夾緊線圈24,使繞組2的結(jié)構(gòu)更牢固。繞組2繞制無需專用繞線模具,利用內(nèi)絕緣件23和下鐵軛絕緣件22作為繞線模具,繞組2安裝后無需拆卸,與鐵心形成一整體,也無需拆卸鐵心的結(jié)構(gòu)進行繞線,操作方便,可以設(shè)置有一層以上的繞組2線圈24,各層線圈24之間放置絕緣件,無間隙,抗短路能力強,參見圖7所示。
[0030]優(yōu)選的,所述鐵心框I的外表面設(shè)有一隔離層13,所述隔離層13粘接鐵心框I之間的拼合面,所述鐵心框I的準(zhǔn)半圓形結(jié)構(gòu)的頂角位置設(shè)有用于放置絕緣拉板14的缺口,拼裝鐵心時,絕緣拉板14能夠置于缺口內(nèi),避免絕緣拉板14伸出鐵心外。所述導(dǎo)磁帶12硅鋼或其它具有導(dǎo)磁能力的帶材,其卷繞帶寬逐層變化使鐵心柱10與鐵軛11周邊圓弧過渡。
[0031]為了穩(wěn)固變壓器中鐵心與繞組2的結(jié)構(gòu),所述鐵心的上下兩側(cè)設(shè)有用于壓緊固定繞組2的上夾件與下夾件。優(yōu)選的,所述絕緣拉板14的軸向高度大于鐵心柱10的高度且小于鐵心的整體高度,其上下兩端部分別設(shè)置有用于連接上夾件與下夾件的孔位。
[0032]本實用新型中的鐵心柱10與鐵軛11由導(dǎo)磁帶12連續(xù)卷繞而成,自成一體形成導(dǎo)磁回路,不需要鋼板夾緊,鐵心上沒有尖角,有效降低變壓器的局部放電量,且覆蓋隔離層13能夠降低噪音,使鐵心與繞組2之間的電場均勻分布。
[0033]以上所述,只是本實用新型的較佳實施例而已,本實用新型并不局限于上述實施例中所提到的形狀結(jié)構(gòu),只要其以相同的手段達到本實用新型的技術(shù)效果,都應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種I 1kV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,包括鐵心和繞組,所述鐵心由三個閉合的鐵心框組成,其特征在于:所述鐵心框由導(dǎo)磁帶由內(nèi)向外連續(xù)卷繞而成,三個鐵心框的豎框邊的平面一側(cè)相互貼合拼裝構(gòu)成立體卷鐵心結(jié)構(gòu),拼接處設(shè)有絕緣拉板用于將兩貼合的豎框邊拉緊固定,兩豎框邊連接在一起形成截面呈準(zhǔn)圓形的鐵心柱,所述鐵心框的橫框邊為鐵軛; 所述繞組包括線圈、托板、下鐵軛絕緣件和內(nèi)絕緣件,所述托板套裝在鐵心柱上,所述下鐵軛絕緣件裝配在托板上,所述內(nèi)絕緣件固定在下鐵軛絕緣件上,所述托板和下鐵軛絕緣件與鐵心柱之間留有轉(zhuǎn)動空隙,所述線圈繞制套在內(nèi)絕緣件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述鐵心框內(nèi)部設(shè)置有若干個第一油道,所述第一油道等間隔排列位于其中一層導(dǎo)磁帶中且與導(dǎo)磁帶一并卷繞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述鐵心框拼接處設(shè)有第二油道,所述第二油道沿軸向等間隔排列在相貼合的豎框邊之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述鐵心框的外表面設(shè)有一隔離層,所述隔離層粘接鐵心框之間的拼合面,所述鐵心框的邊角位置設(shè)有用于放置絕緣拉板的缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述導(dǎo)磁帶為硅鋼或其它具有導(dǎo)磁能力的帶材,其卷繞帶寬逐層變化使鐵心柱與鐵軛周邊圓弧過渡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述鐵心的上下兩側(cè)設(shè)有用于壓緊固定繞組的上夾件與下夾件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述絕緣拉板的軸向高度大于鐵心柱的高度且小于鐵心的整體高度,其上下兩端部分別設(shè)置有用于連接上夾件與下夾件的孔位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IlOkV及以上電壓等級立體卷鐵心變壓器,其特征在于:所述繞組上還設(shè)有上鐵軛絕緣件裝配在內(nèi)絕緣件的上端。
【文檔編號】H01F27/30GK204155722SQ201420588683
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月11日
【發(fā)明者】許凱旋, 郭獻清, 梁慶寧, 宋丹菊 申請人:海鴻電氣有限公司