電感性裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型大體涉及高電壓應(yīng)用裝置。更具體而言，本實(shí)用新型涉及包括第一和第二繞組的電感性裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在功率傳輸系統(tǒng)中使用的電壓變得越來越高。已知要使用高于750或甚至1000kV的電壓水平。
[0003]在這些水平，使用的裝備的尺寸較大，對(duì)于諸如變壓器的電感性裝置，特別是這樣。要在上面提到的電壓水平下運(yùn)行的變壓器可能大且笨重到難以運(yùn)輸。
[0004]因此，需要限制尺寸。同時(shí)，重要的是，絕緣體能夠提供足夠的絕緣。
[0005]雖然上面提到的問題在高電壓水平下是重要的，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，它們?cè)谳^低的電壓水平下同樣被關(guān)注。
[0006]JPS62-126609公開了箔纏繞式變壓器，其中圍繞高電壓繞組提供低電壓繞組。此外高電壓導(dǎo)線在低電壓繞組之間的中心從高電壓繞組引出。
[0007]DD 97769和SU 890456描述了類似類型的變壓器，其具有內(nèi)部繞組和外部繞組和中心導(dǎo)體。
[0008]但是，本領(lǐng)域仍然需要改進(jìn)，特別是在組裝簡(jiǎn)易性方面。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目標(biāo)是提供一種電感性裝置，其具有緊湊設(shè)計(jì)且易于組裝。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型，該目標(biāo)通過一種電感性裝置獲得，其包括:同心的第一和第二繞組，其圍繞電感性裝置的中心軸線而纏繞，其中第二繞組置于第一繞組的外部且利用第一絕緣體與第一繞組絕緣開，其中在第二繞組的中心存在開口，且第一繞組具有第一繞組連接件，其由穿過所述開口的第二絕緣體包圍，
[0011]電感性裝置進(jìn)一步包括橋接絕緣體，以連結(jié)第一絕緣體與第二絕緣體，其中第一絕緣體包括圓柱形阻隔元件，其與第一和第二繞組同心且置于第一和第二繞組之間，并且橋接絕緣體包括與圓柱形阻隔元件匹配的至少一個(gè)嘴部(snout)，以及
[0012]阻隔元件包括沿第一方向從第一繞組連接件沿著中心軸線延伸的上部阻隔元件，以及沿相反的第二方向沿著中心軸線從第一繞組連接件延伸的下部阻隔元件。
[0013]本實(shí)用新型具有許多優(yōu)點(diǎn)。其提供緊湊且體積較小的電感性裝置，其易于組裝。其也是經(jīng)濟(jì)的，具有較低損耗和高可靠性。此外沿軸向方向來自第一繞組的電壓輸出有限。
【附圖說明】
[0014]下面將參照附圖來描述本實(shí)用新型，其中
[0015]圖1示意性地顯示用于轉(zhuǎn)換器站中的變壓器，
[0016]圖2示意性地顯示通過圖2中的變壓器的橫截面，
[0017]圖3示意性地顯示用于變壓器中的上部和下部阻隔元件，
[0018]圖4顯示圍繞變壓器的第一繞組的連接件的變壓器的區(qū)域的橫截面，以及
[0019]圖5顯示導(dǎo)體以及絕緣體的橫截面的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本實(shí)用新型涉及電感性裝置，例如變壓器，其可用于高電壓應(yīng)用中，諸如高電壓直流(HVDC)和柔性交流傳輸系統(tǒng)(FACTS)中。電感性裝置可例如用于超高電壓AC (UHVAC)和超高電壓DC(UHDVC)應(yīng)用中，其中，AC電壓在750kV-1000kV的范圍中，并且DC電壓等于或大于800kV。
[0021]但是，已經(jīng)強(qiáng)調(diào)，這僅僅是可使用本實(shí)用新型的一個(gè)領(lǐng)域。
[0022]在諸如變壓器的電感性裝置中，第一繞組可能必須設(shè)計(jì)成用于比第二繞組高的電壓。從而需要更高的絕緣距離，這增加了電感性裝置的尺寸。此外，在這個(gè)情況下，第一繞組也大于第二繞組。
[0023]如變壓器的電感性裝置可由此而變得笨重，其中影響笨重性的一個(gè)因素是所需要的絕緣距離，這增加電感性裝置的尺寸?？尚械氖菧p小尺寸。減小尺寸的一個(gè)方式是通過使與第一繞組的連接在物理上穿過第二繞組的中心。
[0024]因而減小尺寸的一種方式是通過提供第一繞組導(dǎo)體，其用于通過第二繞組的中間連接到第一繞組。
[0025]圖1顯示具有這個(gè)類型的實(shí)現(xiàn)的示意性變壓器的透視圖。圖2顯示圖1中的變壓器的示意性截面圖。
[0026]如圖1和2中可看到的那樣，變壓器TR具有圓柱形形狀且包括圍繞核心18而纏繞的許多繞組。在這里存在第一內(nèi)繞組W1，并且在這個(gè)第一繞組W1外部，存在第二外繞組W2，該第二繞組包括上部第二繞組W2U和下部第二繞組W2L。核心18從而形成或限定中心軸線，第一繞組W1和第二繞組W2圍繞中心軸線而纏繞，其中，第二繞組W2纏繞在第一繞組W1的外部。繞組可在電感方面彼此聯(lián)接。繞組因而設(shè)置成同心地圍繞變壓器核心18。核心的下部端連接到第一軛架Y1，而上部端連接到第二軛架Y2。
[0027]此外，如能在圖1和2中看到的那樣，第一繞組連接件W1C，即與第一繞組的電連接件設(shè)置在這個(gè)第一繞組W1的中間處。第一繞組連接件W1C也伸展通過第二繞組W2的中間或中心的開口。第二繞組因而成一體，但是具有開口，并且第二繞組的高于開口的中心上方的部分為上部第二繞組W2U，而第二繞組的低于開口的中心下方的部分為下部第二繞組W2L。
[0028]第一繞組連接件W1C的這個(gè)類型的實(shí)現(xiàn)具有的優(yōu)點(diǎn)在于提供較緊湊的變壓器。從而變壓器較容易運(yùn)輸且也較容易搬運(yùn)。還提供了一種變壓器，其經(jīng)濟(jì)，具有較少損耗和高的可靠性。此外沿軸向方向，即通過第一或第二軛架來自第一繞組的可行電壓輸出具有比第一繞組連接件W1C的電勢(shì)顯著更低的電勢(shì)。
[0029]但是，在第一和第二繞組之間且當(dāng)然也在第二繞組和離開第一繞組的第一繞組導(dǎo)體之間存在需要的絕緣體。由于第一繞組連接件W1C設(shè)置在第二繞組的中間，所以其不那么容易實(shí)現(xiàn)。
[0030]絕緣體可通過使用第一絕緣體來提供，第一絕緣體在第一和第二繞組之間，以使第二繞組與第一繞組絕緣開，并且反之亦然，其中第一絕緣體包括成組的圓柱形絕緣阻隔或圓柱形阻隔元件，其與第一和第二繞組同心且置于第一和第二繞組之間。圍繞第一繞組連接件也存在第二絕緣體，其穿過上面提到的開口。第二絕緣體可包括一個(gè)或多個(gè)管，其伸展通過第二繞組中的開口。
[0031]此外，存在橋接絕緣體以將第一絕緣體連結(jié)到第二絕緣體，所述橋接絕緣體包括至少一個(gè)嘴部，其與至少兩個(gè)圓柱形阻隔元件匹配。
[0032]第一絕緣體可設(shè)置成通過上部圓柱形阻隔元件UB和下部圓柱形阻隔元件LB，上部圓柱形阻隔元件UB和下部圓柱形阻隔元件LB圍繞變壓器核心形成的上面提到的中心軸線而居中。上部阻隔元件然后可沿第一方向從第一繞組連接件沿著中心軸線延伸，而下部阻隔元件可沿相反的第二方向沿著中心軸線從第一繞組連接件延伸。上部阻隔元件可向上延伸到第二軛架Y2，而下部阻隔元件可向下延伸到第一軛架Y1。
[0033]圖3示意性地顯示彼此連結(jié)的上部阻隔元件UB和下部阻隔元件LB的一部分。上部和下部絕緣體阻隔元件彼此連結(jié)，以形成阻隔元件對(duì)。這些上部和下部阻隔在變壓器的中間彼此連結(jié)，并且也與嘴部連結(jié)。因此下部阻隔元件LB包括圓柱體的頂部處的第一匹配元件22，并且上部阻隔元件UB包括圓柱體的底部處的第二匹配元件20，其中匹配元件構(gòu)造成彼此匹配，其中，一個(gè)匹配元件可為突起而另一個(gè)為凹部。上部阻隔元件UB還包括第一開口 24，而下部阻隔元件LB包括第二開口 26。這些開口共同形成依照對(duì)應(yīng)的嘴部的孔，所述孔可為圓形且可因而具有某個(gè)直徑。在圖3中的示例中，第一開口 24由第一匹配元件20限定，而第二開口 26由第二匹配元件22限定。但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，匹配元件和開口可彼此分開。
[0034]在圖4和5中顯示上部阻隔元件可與嘴部和第二繞組組合的方式，其中圖4顯示截面圖，其描繪上部阻隔元件、嘴部的一部分、第二繞組W2U的一部分和插入嘴部之間的管的一部分。圖5進(jìn)而顯示在提供第一繞組連接件的區(qū)域中通過完整的嘴部以及通過上部和下部阻隔元件的一部分的橫截面的透視圖。
[0035]如能看到的那樣，嘴部SN1和SN2具有圓柱體區(qū)段CS，圓柱體軸線垂直于核心的中心軸線。這些圓柱體區(qū)段圍繞第一繞組連接件W1C而設(shè)置。嘴部SN1和SN2還具有圓形凸脊CR，所述凸脊圍繞圓柱體軸線居中，且因而還圍繞圓柱體區(qū)段居中。因而在垂直于嘴部的圓柱體軸線的平面中提供凸脊。
[0036]如之前提到的那樣，上部和下部阻隔元件的開口所形成的孔依照嘴部的形狀。此外它們依照嘴部的圓柱體區(qū)段的形狀。因此它們適于包圍對(duì)應(yīng)的嘴部的圓柱體區(qū)段。這表示下部絕緣體阻隔元件LB的開口可依照對(duì)應(yīng)的嘴部的圓柱體區(qū)段的下半部分而成形，而上部絕緣體阻隔元件UB可依照同一嘴部的圓柱體區(qū)段的上半部分而成形。
[0037]如能在圖4和5中看到，嘴部SN1和SN2沿遠(yuǎn)離第一繞組W1朝向第二繞組W2的方向具有不斷增加的直徑。這里還可看到，上部阻隔元件的開口不同之處在于，它們協(xié)助形成的孔從第一繞組W1朝第二繞