一種螺旋式線圈結構的製作方法

2023-05-28 12:08:01

專利名稱:一種螺旋式線圈結構的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種螺旋式線圈結構，多根導線並繞，針對最外側的單根導線依次進行單獨換位，每根導線由最外部換位至最內部，形成完全換位的線圈結構；換位的位置在由墊塊支撐的線餅間的油隙中；換位處導線與相鄰線餅間設有扇形墊塊及絕緣紙。本實用新型保證了多根並繞導線間的完全換位，降低了變壓器的負載損耗，又改善了線圈中的電場分布，提高了抗短路能力，從而提高了產品運行可靠性。
【專利說明】一種螺旋式線圈結構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓器製造技術，具體的說是一種螺旋式線圈結構。

【背景技術】
[0002]目前，電力變壓器低壓繞組由於其載流量較大的特點，多採用單螺旋式結構，在容量較大的電力變壓器中，採用紙包銅扁線繞制的低壓線圈導線的並繞根數會很多，這時候，為了減小線圈損耗而進行的並聯導線間的換位至關重要。原有結構中，多採用424、242(見圖1)等換位方式，此種換位的換位位置是根據導線並繞根數而確定的，所以對於導線的並繞根數有限制，而且換位通常不完全，使得線圈損耗的減小量只能被限定在一定範圍內。另夕卜，由於換位處增加的線圈沿軸向方向的空穴(見圖2)會使得該處的電場分布發生畸變，也會使之與其它線圈間的安匝平衡被破壞、降低了線圈的抗短路能力，總之，給電力變壓器的安全運行帶來隱患。
實用新型內容
[0003]針對現有技術中電力變壓器單螺旋式的低壓線圈並繞導線根數較多、換位不完全、電場畸變、抗短路能力降低等不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種換位完全、電場分布好、抗短路能力強的螺旋式線圈結構。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是:
[0005]本實用新型一種螺旋式線圈結構，多根導線並繞，針對最外側的單根導線依次進行單獨換位，每根導線由最外部換位至最內部，形成完全換位的線圈結構。
[0006]換位的位置在由墊塊支撐的線餅間的油隙中。
[0007]換位處導線與相鄰線餅間設有扇形墊塊及絕緣紙。
[0008]每次換位發生時，換位的位置根據磁場分布確定。
[0009]本實用新型具有以下有益效果及優點:
[0010]1.本實用新型保證了多根並繞導線間的完全換位，降低了變壓器的負載損耗，又改善了線圈中的電場分布，避免了由於換位處電場畸變而引起的最高工作場強，也優化了線圈間的安匝平衡，提高了抗短路能力，從而提高了產品運行可靠性。

【附圖說明】

[0011]圖1為現有技術中12根導線並繞的單螺旋線圈424換位示意圖；
[0012]圖2為現有技術中12根導線並繞的單螺旋線圈242換位示意圖；
[0013]圖3為本實用新型中單螺旋線圈242換位展開示意圖；
[0014]圖4A為本實用新型中螺旋式線圈中換位處結構示意圖；
[0015]圖4B為圖4A的A-A剖面示意圖；
[0016]圖5A為本實用新型中換位處導線處理立體示意圖；
[0017]圖5B為本實用新型中換位處導線處理左視圖；
[0018]圖5C為本實用新型中換位處導線加絕緣後的示意圖。
[0019]其中，I為單螺旋式線圈中1/2處標準換位，2為單螺旋式線圈中由標準換位引起的軸向空穴，3為單螺旋式線圈中1/4、3/4處特殊換位，4為單螺旋式線圈中由特殊換位引起的軸向空穴，5為扇形墊塊，6為油隙墊塊，7為位置從線餅最外側換至最內側的單根導線，8為加包絕緣處理為後的換位處導線。

【具體實施方式】
[0020]下面結合說明書附圖對本發明作進一步闡述。
[0021]如圖3、4A、4B所示，本實用新型一種螺旋式線圈結構，多根導線並繞，針對最外側的單根導線依次進行單獨換位，每根導線由最外部換位至最內部，形成完全換位的線圈結構；換位的位置在由墊塊支撐的線餅間的油隙中；換位處導線與相鄰線餅間設有扇形墊塊及絕緣紙；每次換位發生時，換位的位置根據磁場分布計算確定。
[0022]本實用新型線圈結構適用於採用單螺旋式線圈結構的載流量較大的電力變壓器，換位次數與單根並聯導線的數量相等。換位的位置可根據磁場分布計算確定。每次換位發生時，對最外側第一根線進行搣彎操作(如圖3所示)，令其沿線圈輻向方向的位置由最外側換至最內側(如圖4A、4B所示)。換位實現的空間在相鄰線餅之間的油隙中，由墊塊的支撐實現，油隙尺寸由此處到正常處的過渡均由墊塊實現。換位處導線與相鄰線餅間放置扇形墊塊，並用皺紋紙對該導線以及相鄰線餅做絕緣的加強，用以避免由於換位處導線形狀的改變而帶來的對電場的影響，改善了電場分布，提供了足夠了電氣安全裕度。換位處導線的折彎及加絕緣層處理如圖5A?5C所示。
[0023]本實用新型每次換位只對一根導線進行操作，換位佔用的空間較小，不會在換位處產生線圈軸向方向的「空穴」，線圈整體電場分布較好，與其它線圈間的安匝平衡較好，安全運行係數較高；本實用新型換位發生的位置可根據磁場計算隨機調整，通過每次對單根導線的換位操作實現每根導線在線圈輻向方向(漏磁場密度均不同)位置的改變，最終實現並繞導線中的每一根所包圍的漏磁場總和相等，即並聯導線間不存在電位差，也即不產生由於並聯導線間的環流而引發的負載損耗，系完全換位，能有效的降低由於環流損耗而引起的負載損耗。
【權利要求】
1.一種螺旋式線圈結構，多根導線並繞，其特徵在於:最外側的單根導線為依次單獨換位結構，每根導線由最外部換位至最內部，形成完全換位的線圈結構；換位的位置在由墊塊支撐的線餅間的油隙中；每次換位發生時，換位的位置根據磁場分布確定。2.按權利要求1所述的螺旋式線圈結構，其特徵在於:換位處導線與相鄰線餅間設有扇形墊塊及絕緣紙。
【文檔編號】H01F41-06GK204303548SQ201420497499
【發明者】姜巍, 宋文來, 趙春芳 [申請人]特變電工瀋陽變壓器集團有限公司