一種高壓電力變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種高壓電力變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、人們生活水平的提高，許多城市都修建或正在修建花園小 區(qū)及廠房，這些建筑的配套設(shè)施之一是變電站，用來保證人們的生活、生產(chǎn)用電。變電站中 不可缺少的電力設(shè)備就是變壓器。變壓器的種類繁多，目前的小區(qū)或廠房變電站中大部分 采用的是干式變壓器。干式變壓器冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。 自然空冷時(shí)，變壓器可在額定容量下長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行。強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)，變壓器輸出容量可提高 50%。適用于斷續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行，或應(yīng)急事故過負(fù)荷運(yùn)行；由于過負(fù)荷時(shí)負(fù)載損耗和阻抗電壓 增幅較大，處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，故不應(yīng)使其處于長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行。
[0003] 環(huán)氧樹脂干式變壓器以環(huán)氧樹脂為絕緣材料。高、低壓繞組采用銅帶(箱)繞成，在 真空中澆注環(huán)氧樹脂并固化，構(gòu)成高強(qiáng)度玻璃鋼體結(jié)構(gòu)。絕緣等級(jí)有F、H級(jí)。環(huán)氧樹脂干式 變壓器有電氣性能好、耐雷電沖擊能力強(qiáng)、抗短路能力強(qiáng)、體積小重量輕等特點(diǎn)?？砂惭b溫 度顯示控制器，對(duì)變壓器繞組的運(yùn)行溫度進(jìn)行顯示和控制，保證變壓器正常使用壽命。干式 變壓器的安全運(yùn)行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全可靠。繞組溫度 超過絕緣耐受溫度使絕緣破壞，是導(dǎo)致干式變壓器不能正常工作的主要原因之一。中國(guó)專 利CN101015028公開了一種環(huán)氧樹脂組合物，該組合物由環(huán)氧樹脂，硬化劑和礦物填充材 料組成。硬化劑包括甲基四氫鄰苯二甲酸酐和聚丙二醇，二者摩爾(mol)比在12:1至14:1 范圍內(nèi)，增加聚丙二醇含量，樹脂的粘度降低。環(huán)氧樹脂組合物的性能優(yōu)于常用環(huán)氧樹脂， 可用于干式變壓器的流延線圈。中國(guó)專利CN102181128公開了一種環(huán)氧樹脂預(yù)混料，包括 環(huán)氧樹脂，色漿，氫氧化鋁，環(huán)氧樹脂高效阻燃劑，甲基四氫苯酐和促進(jìn)劑，可用于澆注干式 變壓器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種具有優(yōu)異的的散熱設(shè)計(jì)和高性 能澆注料層，具有更長(zhǎng)使用壽命的高壓電力變壓器。
[0005] 本發(fā)明高壓電力變壓器，包括鐵心和裝配在所述鐵心上的變壓器線圈，所述鐵心 的上部安裝有上夾件，所述鐵心的下部安裝有下夾件，所述變壓器線圈頂端安裝有上墊塊， 所述變壓器線圈底部安裝有下墊塊，所述下夾件底部安裝有支架，所述支架的上部安裝有 風(fēng)機(jī);所述變壓器線圈包含箱式繞組和套在所述箱式繞組外的繞線繞組，所述繞線繞組的 外部包裹有澆注料層，所述箱式繞組的外側(cè)環(huán)繞有第一絕緣導(dǎo)熱管層，所述第一絕緣導(dǎo)熱 管層和所述箱式繞組之間的縫隙填充有導(dǎo)熱硅膠，所述第一絕緣導(dǎo)熱管層的外部纏繞有第 一矽膠布層;所述鐵心和箱式繞組之間形成環(huán)形空隙，所述環(huán)形空隙內(nèi)環(huán)形排列有第二絕 緣導(dǎo)熱管層，所述第二絕緣導(dǎo)熱管層和所述鐵心之間的縫隙填充有導(dǎo)熱硅膠，所述第二絕 緣導(dǎo)熱管層的外部纏繞有第二矽膠布層。其中所述第一絕緣導(dǎo)熱管層和第二絕緣導(dǎo)熱管層 均由多個(gè)氧化鋯陶瓷管環(huán)形排列組成、所述導(dǎo)熱硅膠為美國(guó)進(jìn)口道康寧SE4420導(dǎo)熱硅膠、 所述矽膠布為美國(guó)貝格斯Sil-PadK10矽膠布。
[0006] 本發(fā)明高壓電力變壓器，繞線繞組的澆注料層，由以下重量份數(shù)的組分制成:E-51 環(huán)氧樹脂100~110份、三異丙苯基磷酸3~4份、甲基六氫鄰苯二甲酸酐31-34份、BDMA促進(jìn) 劑3~4份、乙酰丙酮鉻2.8~3.2份、乙基三苯基碘化膦2~2.5份、新癸酸釹1~1.5份、新癸 酸縮水甘油酯16~18份、烷基多糖苷6~7份、平均粒徑300nm氧化鋁粉10~12份、平均粒徑1 μπι二氧化鋪粉2~3份、平均粒徑800nm氮化錯(cuò)粉4~5份。
[0007] 本發(fā)明高壓電力變壓器，繞線繞組的澆注料層，通過以下方法制成： A、 取所述重量份數(shù)的烷基多糖苷、平均粒徑300nm氧化鋁粉、平均粒徑Ιμπι二氧化鈰粉、 平均粒徑800nm氮化鋯粉，混合攪拌均勻，然后加入所述重量份數(shù)的新癸酸縮水甘油酯中， 超聲處理50分鐘，得組分A; B、 取所述重量份數(shù)的E-51環(huán)氧樹脂、三異丙苯基磷酸，攪拌混合均勻，得組分B; C、 取所述重量份數(shù)的甲基六氫鄰苯二甲酸酐、BDMA促進(jìn)劑、乙酰丙酮鉻、乙基三苯基碘 化膦、新癸酸釹，攪拌混合均勻，得組分C; D、 將組分B、組分C混合后，加入組分A攪拌均勻，澆注入繞線繞組的澆注模中，然后將 澆注模置于環(huán)氧樹脂真空澆注機(jī)中，l〇l°C下固化lh，120°C下固化4h;138°C下固化2h，冷 卻后拆除澆注模，即得。選用張家港市益成機(jī)械有限公司YC-JZ1400環(huán)氧樹脂真空澆注機(jī)； 杭州合創(chuàng)超聲波科技有限公司HC-S-20-1500超聲波分散機(jī)。
[0008] -般干式變壓器的鐵心和繞組是變壓器的主要發(fā)熱體，其局部溫度的升高很容易 造成，周圍絕緣間的老化影響變壓器壽命;大型的高壓電力變壓器的發(fā)熱量更大;本發(fā)明高 壓電力變壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，箱式繞組和鐵心的外側(cè)均置有絕緣導(dǎo)熱管層，有助于熱量的 傳遞和降低，促進(jìn)縫隙之間的空氣流動(dòng)，到達(dá)了迅速降低變壓器繞溫度的突出作用。同時(shí)絕 緣導(dǎo)熱管層也增加了線圈之間以及線圈和鐵心之間的絕緣性。而且本發(fā)明繞線繞組澆注料 層，用特殊配方制成的澆注料經(jīng)過真空壓力澆注固化制成，新型的澆注料，采用了不同粒徑 和種類的粉末填料復(fù)合技術(shù)，同時(shí)采用優(yōu)化的固化增強(qiáng)配方，達(dá)到了單一粉末難以達(dá)到的 性能；因此具有突出的導(dǎo)熱性能和優(yōu)良的力學(xué)性能、抗老化性能。本發(fā)明從提高澆注料性能 和特殊的散熱設(shè)計(jì)兩方面同時(shí)優(yōu)化，降低了變壓器工作時(shí)的溫度，改善了變壓器線圈的耐 老化性能，大幅提高了高壓電力變壓器的使用壽命。
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明高壓電力變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2是本發(fā)明變壓器線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面給出的實(shí)施例擬對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍 的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本 發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012] 實(shí)施例1:如圖1、圖2所示，高壓電力變壓器，包括鐵心1和裝配在鐵心1上的變壓器 線圈2，鐵心1的上部安裝有上夾件3，鐵心1的下部安裝有下夾件4，變壓器線圈2頂端安裝有 上墊塊5,變壓器線圈2底部安裝有下墊塊6,下夾件4底部安裝有支架7,支架7的上部安裝有 風(fēng)機(jī)8;變壓器線圈2包含箱式繞組17和套在箱式繞組17外的繞線繞組9,繞線繞組9的外部 包裹有澆注料層，箱式繞組17的外側(cè)環(huán)繞有第一絕緣導(dǎo)熱管層10,第一絕緣導(dǎo)熱管層10和 箱式繞組17之間的縫隙填充有導(dǎo)熱硅膠11，第一絕緣導(dǎo)熱管層10的外部纏繞有第一矽膠布 層12;鐵心1和箱式繞組17之間形成環(huán)形空隙13,環(huán)形空隙13內(nèi)環(huán)形排列有第二絕緣導(dǎo)熱管 層 14,第二絕緣導(dǎo)熱管層14和鐵心i之間的縫隙填充有導(dǎo)熱硅膠15，第二絕緣導(dǎo)熱管層14的 外部纏繞有第二矽膠布層16。其中第一絕緣導(dǎo)熱管層10和第二絕緣導(dǎo)熱管層14均由多個(gè)氧 化鋯陶瓷管環(huán)形排列組成、導(dǎo)熱硅膠為15,導(dǎo)熱硅膠為11均美國(guó)進(jìn)口道康寧SE4420導(dǎo)熱硅 膠、第一矽膠布層12和第二矽膠布層16均為美國(guó)貝格斯Sil-PadK10矽膠布。
[0013]繞線繞組的澆注料層，通過以下方法制成： A、 取烷基多糖苷(APG-1214)6.5千克、平均粒徑300nm氧化鋁粉11千克、平均粒徑Ιμπι二 氧化鈰粉2.5千克、平均粒徑800nm氮化鋯粉4.5千克，混合攪拌均勻，然后加入17千克的新 癸酸縮水甘油酯(E