新型雙餅式線圈平波電抗器的製作方法

2023-06-29 07:01:25

本實用新型屬於電抗器技術領域，涉及一種新型雙餅式線圈平波電抗器。

背景技術：

乾式鐵芯電抗器是一種重要的電力元件，廣泛使用於無功補償、濾波、限流等多種場合，主要由線圈、支架、絕緣支柱、均壓環、底座等組成。線圈一般由多層同心壓縮鋁線包或銅線包組成，每層線包均澆注環氧樹脂絕緣，層間墊有隔條，用於保證層間絕緣和散熱。而這種電抗器的線圈層數往往單一固定，不同線圈層連接方式單一，輸出電流強度固定，不能滿足不同工況需求。

另外，電抗器中央設置的鐵芯由多層矽鋼片層疊而成，為了使鐵芯不因矽鋼片出現移動而發生錯位，往往要在矽鋼片上衝孔，用螺釘將多層矽鋼片連接起來，加大了設備生產過程中的勞動強度，減少了鐵芯的有效使用面積。

技術實現要素：

本實用新型提出一種新型雙餅式線圈平波電抗器，解決了現有技術中電抗器不同線圈層連接方式單一，輸出電流固定，不能滿足不同工況需求；鐵芯固定需要衝孔，加大了設備生產過程中的勞動強度，減少了鐵芯的有效使用面積的技術問題。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：

新型雙餅式線圈平波電抗器，包括相互連接的緊固裝置和鐵芯框，所述鐵芯框由矽鋼片疊制而成，所述鐵芯框包括圍成框型的上鐵軛、兩個鐵芯柱和下鐵軛，

所述鐵芯柱上設置有餅式繞組，

所述餅式繞組包括上下依次設置的若干個分繞組，所述分繞組包括上下依次設置的第一繞組和第二繞組，

所述第一繞組與第一輸出排連接，所述第二繞組與第二輸出排連接，所述第一繞組和所述第二繞組的抽頭交錯設置，

兩個所述鐵芯柱上的所述第二輸出排相互連接，

所述鐵芯柱外套置有圓筒，所述餅式繞組設置在所述圓筒上，所述鐵芯柱與所述圓筒之間的空隙處設置有夾板，所述夾板穿過所述圓筒延伸至所述上鐵軛和所述下鐵軛外側。

作為進一步的技術方案，所述圓筒上設置有H級絕緣層。

作為進一步的技術方案，所述鐵芯柱由多層鐵芯餅疊加而成，相鄰兩個所述鐵芯餅之間設置有加固層。

作為進一步的技術方案，所述緊固裝置包括上夾架和下夾架，所述上夾架為兩個且相互連接並對稱的設置在所述上鐵軛兩側，所述下夾架為兩個且相互連接並對稱的設置在所述下鐵軛兩側，所述上夾架和所述下夾架通過緊固件連接。

作為進一步的技術方案，所述上夾架頂端設置有兩個壓架，兩個所述壓架上均設置有吊環，兩個所述吊環呈對角設置。

作為進一步的技術方案，所述下夾架底部設置有底架，所述底架呈槽型且開口朝下。

作為進一步的技術方案，所述上夾架、所述下夾架和所述壓架均為C型鋼架。

本實用新型使用原理及有益效果為：

1、本實用新型採用餅式繞組替代傳統的層式繞組，改變了繞組為整體式結構的固有模式，生產商可根據不同客戶的使用需求，通過在每臺電抗器上設置不同的餅式繞組個數來實現設備電抗值的調節，進而控制其輸出電流的大小，滿足不同客戶或場合的使用要求。同時，餅式繞組的設置使得設備對於電抗值的設置更加精確，無需浪費更多的繞組或鐵芯框材料，為企業減少了費用投入，節省了成本；且單個餅式繞組相較於傳統的層式繞組體積和重量都小很多，安裝、維修起來更加快捷。

餅式繞組的第一繞組與第一輸出排連接，第二繞組與第二輸出排連接，分別實現了第一繞組與第一輸出排的並聯，第二繞組與第二輸出排的並聯，這一設置便於企業靈活的跟據不同類型產品的設置要求對餅式線圈進行增減，無需重新設置產品結構。

同時，兩個鐵芯柱上的兩個第二輸出排相互連接，兩個鐵芯柱上的兩個第一輸出排獨立設置，使用時可根據使用需要，將這兩個第一輸出排串聯或並聯至電路中，以滿足不同客戶的使用需求，這一設置使得產品使用方式更加靈活多變。

第一繞組和第二繞組的抽頭交錯設置，這一設置有效避免了第一繞組與第一輸出排連接、第二繞組與第二輸出排連接時相互之間發生幹擾，影響使用效果。

另外，相鄰第一繞組和第二繞組間存在較大空隙，相較於傳統產品而言增強了產品的散熱性，避免了設備長期使用下因過熱造成設備故障，影響設備運行的安全性，同時大大提高了產品的使用壽命。

鐵芯柱外套置有圓筒，餅式繞組設置在圓筒上，鐵芯柱處的矽鋼片寬度不盡相同，使得鐵芯柱的包絡面為圓柱形。一般情況下，圓筒內僅通過環氧樹脂將矽鋼片固化成一體，而上鐵軛和下鐵軛處的矽鋼片則沒有固定裝置進行固定，往往需要在矽鋼片上衝孔，用螺釘將上鐵軛和下鐵軛處的矽鋼片連接起來。而本實用新型矽鋼片與圓筒之間的空隙處設置有延伸至上鐵軛和下鐵軛兩側的夾板，有效保證了鐵芯框各處多層矽鋼片結構的穩定性，無需再在矽鋼片上進行衝孔，有效降低了設備生產過程中多層矽鋼片固定時的勞動強度，增加了鐵芯的有效使用面積。

2、本實用新型圓筒上設置有H級絕緣層，有效保證了圓筒與鐵芯框和餅式繞組之間的絕緣性良好，避免了漏電現象的發生，有效保證了設備使用過程中安全性和穩定性。

3、本實用新型緊固裝置的設置有效固定了產品結構，同時上夾架、下夾架以及緊固件的設置又使得餅式繞組之間以及餅式繞組與上夾架、下夾架間有一定間隙，保證設備的散熱性能良好。同時，緊固件的高度可調，有效保障了餅式繞組有增減的空間。

4、本實用新型壓架的設置有效保證了鐵芯框上下方向位置的穩定性，使得設備整體結構更加穩定，有效防止了設備使用或運輸過程中發生變形，影響使用效果。

吊環的設置使得設備的吊裝更加方便快捷，兩個吊環呈對角設置有效保證了設備不同區域的受力平衡，有效提高了設備吊裝過程的安全性。

底架的設置與壓架相配合，固定了鐵芯框上下方向的位置，使得設備整體結構更加穩定；同時，還為設備提供了用於支撐的底角，使得設備在固定時穩定性更強。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為本實用新型中鐵芯框結構示意圖；

圖3為本實用新型中鐵芯柱結構示意圖；

圖中：1-圓筒，2-鐵芯框，21-上鐵軛，22-鐵芯柱，221-鐵芯餅，222-加固層，23-下鐵軛，3-緊固裝置，31-上夾架，32-下夾架，33-緊固件，4-餅式繞組，41-分繞組，411-第一繞組，412-第二繞組，5-第一輸出排，6-第二輸出排，7-空隙，8-夾板，9-壓架，10-吊環，11-底架，12-矽鋼片，13-墊片。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

如圖1～3所示，本實用新型提出的新型雙餅式線圈平波電抗器，包括相互連接的緊固裝置3和鐵芯框2，鐵芯框2由矽鋼片12疊制而成，鐵芯框2包括圍成框型的上鐵軛21、兩個鐵芯柱22和下鐵軛23，

鐵芯柱22上設置有餅式繞組4，

餅式繞組4包括上下依次設置的若干個分繞組41，分繞組41包括上下依次設置的第一繞組411和第二繞組412，

第一繞組411與第一輸出排5連接，第二繞組412與第二輸出排6連接，第一繞組411和第二繞組412的抽頭交錯設置，

兩個鐵芯柱22上的第二輸出排6相互連接，

鐵芯柱22外套置有圓筒1，餅式繞組4設置在圓筒1上，鐵芯柱22與圓筒1之間的空隙7處設置有夾板8，夾板8穿過圓筒1延伸至上鐵軛21和下鐵軛23外側。

本實用新型採用餅式繞組4替代傳統的層式繞組，改變了繞組為整體式結構的固有模式，生產商可根據不同客戶的使用需求，通過在每臺電抗器上設置不同的餅式繞組4個數來實現設備電抗值的調節，進而控制其輸出電流的大小，滿足不同客戶或場合的使用要求。同時，餅式繞組4的設置使得設備對於電抗值的設置更加精確，無需浪費更多的繞組或鐵芯框2材料，為企業減少了費用投入，節省了成本；且單個餅式繞組4相較於傳統的層式繞組體積和重量都小很多，安裝、維修起來更加快捷。

餅式繞組4的第一繞組411與第一輸出排5連接，第二繞組412與第二輸出排6連接，分別實現了第一繞組411與第一輸出排5的並聯，第二繞組412與第二輸出排6的並聯，這一設置便於企業靈活的跟據不同類型產品的設置要求對餅式線圈進行增減，無需重新設置產品結構。

同時，兩個鐵芯柱22上的兩個第二輸出排6相互連接，兩個鐵芯柱22上的兩個第一輸出排5獨立設置，使用時可根據使用需要，將這兩個第一輸出排5串聯或並聯至電路中，以滿足不同工況的使用需求，這一設置使得產品使用方式更加靈活多變。

第一繞組411和第二繞組412的抽頭交錯設置，這一設置有效避免了第一繞組411與第一輸出排5連接、第二繞組412與第二輸出排6連接時相互之間發生幹擾，影響使用效果。其中，第一繞組411和第二繞組412是由一根或多 根線纏繞成的多層線圈餅，且第一繞組411和第二繞組412之間設置有墊片13，墊片13厚度為3～8mm，墊片13形成外徑較餅式繞組4外徑多出3～5mm。

另外，相鄰第一繞組411和第二繞組412間存在較大空隙，相較於傳統產品而言增強了產品的散熱性和線圈的抗短路能量，降低了線圈損耗，避免了設備長期使用下因過熱造成設備故障，影響設備運行的安全性，同時大大提高了產品的使用壽命。

鐵芯柱22外套置有圓筒1，餅式繞組4設置在圓筒1上，鐵芯柱22處的矽鋼片12寬度不盡相同，使得鐵芯柱22的包絡面為圓柱形。一般情況下，圓筒1內僅通過環氧樹脂將矽鋼片12固化成一體，而上鐵軛21和下鐵軛23處的矽鋼片12則沒有固定裝置進行固定，往往需要在矽鋼片12上衝孔，用螺釘將上鐵軛21和下鐵軛23處的矽鋼片12連接起來。而本實用新型矽鋼片12與圓筒1之間的空隙7處設置有延伸至上鐵軛21和下鐵軛23兩側的夾板8，有效保證了鐵芯框2各處多層矽鋼片12結構的穩定性，無需再在矽鋼片12上進行衝孔，有效降低了設備生產過程中多層矽鋼片12固定時的勞動強度，增加了鐵芯的有效使用面積。其中，圓筒1外緣緊固有4～10根撐條。

進一步，圓筒1上設置有H級絕緣層。

圓筒1上設置有H級絕緣層，有效保證了圓筒1與鐵芯框2和餅式繞組4之間的絕緣性良好，避免了漏電現象的發生，有效保證了設備使用過程中安全性和穩定性。

進一步，鐵芯柱22由多層鐵芯餅221疊加而成，相鄰兩個鐵芯餅221之間設置有加固層222。

進一步，緊固裝置3包括上夾架31和下夾架32，上夾架31為兩個且相互連接並對稱的設置在上鐵軛21兩側，下夾架32為兩個且相互連接並對稱的設置在下鐵軛23兩側，上夾架31和下夾架32通過緊固件33連接。

緊固裝置3的設置有效固定了產品結構，同時上夾架31、下夾架32以及緊固件33的設置又使得餅式繞組4之間以及餅式繞組4與上夾架31、下夾架32間有一定間隙，且間隙不易發生改變，保證了設備的散熱性能良好。同時，緊固件33的高度可調，有效保障了餅式繞組4有增減的空間。

進一步，上夾架31頂端設置有兩個壓架9，兩個壓架9上均設置有吊環10，兩個吊環10呈對角設置。

壓架9的設置有效保證了鐵芯框2上下方向位置的穩定性，使得設備整體結構更加穩定，有效防止了設備使用或運輸過程中發生變形，影響使用效果。

吊環10的設置使得設備的吊裝更加方便快捷，兩個吊環11呈對角設置有效保證了設備不同區域的受力平衡，有效提高了設備吊裝過程的安全性。

進一步，下夾架32底部設置有底架11，底架11呈槽型且開口朝下。

底架11的設置與壓架9相配合，固定了鐵芯框2上下方向的位置，使得設備整體結構更加穩定；同時，還為設備提供了用於支撐的底角，使得設備在固定時穩定性更強；底架11呈槽型且開口朝下，便於操作人員進行安裝。

進一步，上夾架31、下夾架32和壓架9均為C型鋼架。

上夾架31、下夾架32和壓架9均為C型鋼架，結構穩定，使用壽命長。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。