開口立體卷鐵心乾式變壓器的製作方法

2023-07-14 13:47:32 1

本實用新型涉及一種乾式變壓器，特別涉及一種開口立體卷鐵心樹脂澆注乾式變壓器。

背景技術：

國內現有卷鐵心變壓器生產廠家基本上是採用閉口立體卷鐵心和開口平面卷鐵心兩種結構，且主要用於油浸式配電變壓器，乾式配電變壓器由於其特殊的製造工藝而很少採用。

閉口立體卷鐵心的製造工藝存在以下問題：

①鐵心必須有專用的卷繞機，繞制後整形困難，而且容量越大越難；

②線圈必須在專用繞線機上用專用繞線模具在鐵心柱上繞制，生產效率低，可靠性差，大容量變壓器製造尤其困難；

③設備費用相當昂貴，通用性差，不同容量段需要配置不同規格的鐵心卷繞機和線圈繞線機，也要配置不同規格的鐵心模具和線圈模具；

④環氧樹脂澆注乾式變壓器的製造工藝特殊，需要安裝模具，線圈繞制後必須進行真空澆注、固化成型，帶著一個較大體積的鐵心，從線圈繞制到真空澆注，整個製造工藝過程都相當複雜，模具精度要求高，工藝性很差；

⑤一旦生產成臺後線圈無法拔出，無論是製作過程還是到用戶環節，返工、檢修都相當困難，不利於維護；

⑥最為突出的是生產效率低下，人工成本太高，不適合大批量生產。

因此閉口立體卷鐵心結構只適應於油浸式變壓器，不適用於乾式變壓器，導致其適用範圍小。

因此，有必要做進一步改進。

技術實現要素：

本實用新型的目的旨在提供一種布置合理、體積小、結構緊湊、噪音低、空載損耗低、磁路優、成本低、製作工藝簡單、易於安裝維護的開口立體卷鐵心乾式變壓器，以克服現有技術中的不足之處。

按此目的設計的一種開口立體卷鐵心乾式變壓器，包括開口三維立體卷鐵心、高壓線圈、低壓線圈、夾件和低壓外部引線銅排，其特徵在於：所述高壓線圈和低壓線圈分別套裝在開口三維立體卷鐵心上，且彼此絕緣配合；所述夾件設置兩塊，並通過拉緊螺杆固定在開口三維立體卷鐵心的上下端；所述開口三維立體卷鐵心由三個鐵心呈等邊三角形排列，鐵心上下端分別設置有鐵軛，鐵心與其上端的鐵軛開合式配合裝配，並通過插片形式復位。

所述鐵心截面至少呈圓形；所述鐵軛截面為鐵心截面的一半，鐵心與其上端的鐵軛之間採用多級階梯步進接縫，磁通方向與矽鋼片晶粒取向一致。

所述鐵心的轉角處為直線過渡，開口三維立體卷鐵心的三個頂點處切角設置。

所述高壓線圈由銅導線繞制，低壓線圈由銅箔或銅線繞制，低壓線圈的導電排處設置有平臺；高、低壓線圈分別套裝在鐵心外側，且低壓線圈置於高壓線圈與鐵心之間。

所述高壓線圈和低壓線圈通過上下端的夾件定位並壓緊。

所述夾件為槽鋼結構，形狀與開口三維立體卷鐵心相對應呈等邊三角形框體；該夾件由長邊槽鋼和短邊槽鋼組成，長邊槽鋼設置三根並呈等邊三角形布置，其三個頂點處設置短邊槽鋼過渡，低壓線圈的出線排由短邊槽鋼處引出。

所述短邊槽鋼處對應設置有拉板，該拉板兩端分別連接上下夾件。

所述低壓外部引線銅排設置於上端的夾件上，a、b、c三相出線端子通過低壓外部引線銅排集中在一起。

A、B、C三相出線端子通過高壓連接杆集中在一起。

本實用新型不但外形上具備閉口三維立體卷鐵心變壓器的特點，而且電磁性能上全面繼承了閉口卷鐵心的優點，有效地克服了其製造工藝差、製造難度大、成本高的問題，滿足乾式變壓器的特殊製造工藝，不增加設備的條件下，能實現大批量生產，非常適用於乾式變壓器。其具有布置合理、體積小、結構緊湊、噪音低、三相磁路平衡、空載電流小、空載損耗低、磁路優、抗短路能力強、製造成本低、製作工藝簡單、易於安裝維護的特點。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。

圖2為本實用新型一實施例的俯視圖。

圖3為圖2中D方向的示意圖。

圖4為圖3中E方向的示意圖。

圖5為圖4中F方向的示意圖。

圖6為本實用新型一實施例中開口三維立體卷鐵心的結構示意圖。

圖7為本實用新型一實施例中開口三維立體卷鐵心的俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。

參見圖1-圖7，本開口立體卷鐵心乾式變壓器，包括開口三維立體卷鐵心1、高壓線圈2、低壓線圈3、夾件4、拉緊螺杆5、拉板6、低壓外部引線銅排7和高壓連接杆8；

所述高壓線圈2和低壓線圈3分別套裝在開口三維立體卷鐵心1上，且彼此絕緣配合；所述夾件4設置兩塊，並通過拉緊螺杆5固定在開口三維立體卷鐵心1的上下端；所述開口三維立體卷鐵心1由三個尺寸完全相同的鐵心1.1呈等邊三角形排列，鐵心1.1上下端分別設置有鐵軛1.2，鐵心1.1與其上端的鐵軛1.2開合式配合裝配，使上端的鐵軛1.2可以打開，並通過插片形式復位。

進一步說，所述鐵心1.1截面近似呈圓形，填充係數高；所述鐵軛1.2設置六個，截面為鐵心1.1截面的一半，呈半圓，可節省材料10％左右，而且其角部為圓角或折角設置，可節約材料5％左右，同時鐵心1.1整體重量減輕15～20％；鐵心1.1與其上端的鐵軛1.2之間的接合處採用多級階梯步進接縫，減少了鐵心1.1的空載損耗，及有效降低噪聲，且接縫位置可調整；疊裝時由於斷口式鐵心1.1片具有定位功能，使疊裝簡單容易，生產效率高；磁通方向與矽鋼片晶粒取向一致。

進一步說，所述鐵心1.1的轉角處為直線過渡，便於插片定位操作，開口三維立體卷鐵心1的三個頂點處切角設置，以配合低壓線圈3出線排的平臺結構。

進一步說，所述高壓線圈2由銅導線繞制，低壓線圈3由銅箔或銅線繞制，低壓線圈3的導電排處設置有平臺；高、低壓線圈分開製造，並分別套裝在鐵心1.1外側，低壓線圈3置於高壓線圈2與鐵心1.1之間，其與常規疊片式鐵心變壓器的裝配工藝基本相同；高壓線圈2與低壓線圈3之間有絕緣筒分隔，低壓線圈3的出線導電排位於三個頂點處。高、低壓線圈的製造模具與常規產品通用，節省成本，減少工裝設備的投入。

進一步說，所述高壓線圈2和低壓線圈3通過上下端的夾件4定位並壓緊；拉緊螺杆5位於整體的中心處，外套層壓玻璃布管，保證三相線圈圓周範圍內能均勻壓緊。

進一步說，所述夾件4為槽鋼結構，形狀與開口三維立體卷鐵心1相對應呈等邊三角形框體；該夾件4由長邊槽鋼4.1和短邊槽鋼4.2組成，穩定性好，不易變形；長邊槽鋼4.1設置三根並呈等邊三角形布置，其三個頂點處設置短邊槽鋼4.2過渡，低壓線圈3的出線排由短邊槽鋼4.2處引出。

進一步說，所述短邊槽鋼4.2處對應設置有拉板6，該拉板6兩端分別連接上下夾件4，拉板6可對上下夾件4起定位作用，還可提高變壓器整體的強度，增強其抗短路能力。

進一步說，所述低壓外部引線銅排7設置於上端的夾件4上，a、b、c三相出線端子通過低壓外部引線銅排7集中在一起，使高、低壓側分明，便於安裝外殼附件和用戶在使用現場接線。

進一步說，A、B、C三相出線端子通過高壓連接杆8集中在一起，使高、低壓側分明，便於安裝外殼附件和用戶在使用現場接線。

上述為本實用新型的優選方案，顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本領域的技術人員應該了解本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等同物界定。