一種乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈的製作方法

2023-05-30 16:17:22

本實用新型涉及一種乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈，屬於變壓器技術領域。

背景技術：

傳統乾式變壓器的高壓繞組大多採用分段園筒式結構，10kV採用4段，20kV採用6段或8段，35kV採用10段或12段，分段園筒式結構由於每段上下端部沒有定位結構(油變檔板)，不能將每層都設計成相同匝數，否則在升層時線圈高度不夠，每層需少1匝，9層線圈每段採用階梯結構布置，仍需增加4x15＝60匝，總窗口尺寸大8根以上導線寬度，不但需多用銅(鋁)，還會因鐵芯高度尺寸增加而增加矽鋼片，絕緣材料，鋼材及樹脂重量，6段及以上成本增加還會更大。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，並提供一種乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈，線圈結構簡單、體積小並且成本低。

實現本實用新型目的所採用的技術方案為，一種乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈，包括兩段以上線圈，每段線圈包括兩層以上導線，各層線圈的倒數第二匝導線揻彎構成S彎，S彎上包裹有絕緣紙，升層的第一匝導線搭在上一層的S彎上，線圈升層處的相鄰兩匝導線通過綁紮帶綁紮固定；各段線圈的第一層的匝數大於計算滿匝匝數n，其中m為乾式變壓器線圈總匝數，i為乾式變壓器線圈總段數，j為乾式變壓器每段線圈的層數，第二層至倒數第k+1層匝數均等於計算滿匝匝數n，第一段倒數第k層至第一段最後一層的匝數均小於計算滿匝匝數n，

S彎上包裹有三層絕緣紙。

所述絕緣紙為0.08mm的NONEX紙。

所述綁紮帶為玻璃絲帶。

相鄰兩段線圈之間設有3件以上絕緣支撐件，所述絕緣支撐件由厚度為0.4mm的絕緣網格卷繞6～8層製成。

所述絕緣支撐件的直徑與各段線圈輻向尺寸相同、長度為50mm。

由上述技術方案可知，本實用新型提供的高壓線圈，各段線圈的第一層匝數大於計算滿匝匝數，中間層匝數等於計算滿匝繞制，最後幾層為不滿匝層，整體呈直筒型，由 於相臨兩段線圈底部(第一層)電位相同，本發明在每兩段之間的底部段間間隔繞制多餘匝數，相比於現有技術中各段線圈採用階梯結構布置的高壓線圈，在相同空間中線圈匝數更多，從而使得產品體積縮小，降低變壓器總成本5％以上。

本實用新型提供的高壓線圈中，各段的每層升層處下部對應處即上一層的倒數第二匝導線揻彎構成S彎，升層的第一匝導線搭在上一層的S彎上，便於實現線圈的升層，並且不佔高度位置，可以降低變壓器總成本5％以上，還可以減小產品體積。

通過玻璃絲帶將線圈升層處相鄰兩匝導線綁紮固定，由於S彎也存在於線圈升層處，因此線圈升層處為整個線圈的薄弱點，通過玻璃絲帶綁紮固定線圈的薄弱點，提高各段線圈的結構強度，產品可靠性強。

在相鄰兩段線圈之間設有3件以上絕緣支撐件，絕緣支撐件由厚度為0.4mm的絕緣網格卷繞6～8層製成，其直徑與各段線圈輻向尺寸相同、長度為50mm，可依靠絕緣支撐件的自身強度將各段線圈支撐，絕緣支撐件在澆注完成後與澆注的樹脂形成整體，提高整個線圈的結構強度。

附圖說明

圖1為各段線圈採用階梯結構布置的高壓線圈結構示意圖。

圖2為本實用新型提供繞制方法繞製成型的高壓線圈結構示意圖。

圖3為各段線圈採用階梯結構布置的高壓線圈匝數連接示意圖。

圖4為本實用新型提供繞制方法繞製成型的高壓線圈匝數連接示意圖。

圖5為升層前線圈的結構示意圖。

圖6為線圈升層的結構示意圖。

其中，1-第一層，2-升層第一匝，3-倒數第二匝，4-玻璃絲帶，5-S彎，6-NONEX紙。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細具體說明，本實用新型的內容不局限於以下實施例。

以4段9層的10KV乾式變壓器為例，計算滿匝匝數即對m/4/9向下取整，其中m為乾式變壓器線圈總匝數，本實用新型提供的乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈，其結構如圖2和圖4所示，線圈共4段，相鄰兩段線圈之間設有3件以上由厚度為0.4mm的絕緣網格卷繞6～8層製成的絕緣支撐件，絕緣支撐件的直徑與各段線圈輻向 尺寸(直徑)相同、長度為50mm，各段線圈的第一層1的匝數為n+2，第二層至倒數第四層匝數均等於計算滿匝匝數n，倒數第三層至最後一層的匝數均為n-1；參見圖5和圖6，各層線圈的倒數第二匝3導線揻彎構成S彎5，S彎5上包裹有三層0.08mm的NONEX紙6，升層第一匝2的導線搭在上一層的S彎5上，線圈升層處的相鄰兩匝導線通過玻璃絲帶4綁紮固定。

現有採用階梯結構布置的乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈的結構和匝數連接方式如圖1和圖3所示，該線圈每段的匝數為9n-16，n為計算滿匝匝數；本實用新型提供的乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈的結構和匝數連接方式如圖2和圖4所示，線圈每段的匝數為9n-1，與現有技術繞製成型的高壓線圈相比每段線圈的匝數相差15匝，對於4段9層的10KV乾式變壓器，4段線圈的匝數則相差60匝，即在相同尺寸空間裡可以多排列60匝導線，因此本實用新型提供的繞制方法繞製成型的乾式變壓器分段圓筒式高壓線圈體積更小，在不降低產品可靠性、不增加生產設備的前題下，可降低乾式變壓器總成本5％以上。