專(zhuān)利名稱(chēng):在變壓器上的導(dǎo)體連接端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在變壓器上、特別是在干式變壓器上的導(dǎo)體連接端 (Leiteranschluss),該導(dǎo)體連接端具有連接件,該連接件由可導(dǎo)電的材料制成的導(dǎo)體構(gòu) 成,該導(dǎo)體導(dǎo)電地與變壓器的繞組的一個(gè)端部相連接,其中連接件與另一個(gè)具有不同電位 的連接件以小的間距布置并且在其周邊上至少分段地設(shè)有電絕緣體。
背景技術(shù):
一般已知的是,在變壓器上的、還有在干式變壓器上的導(dǎo)體連接端彼此之間以及 相對(duì)于地面或者說(shuō)接地實(shí)現(xiàn)絕緣。在較新型結(jié)構(gòu)形式的變壓器中需要緊湊程度增加的設(shè)計(jì),這導(dǎo)致空間關(guān)系通常非 常狹窄,以至預(yù)設(shè)的連接導(dǎo)體(Anschlussleiter)的布置由于所需的受電壓限制的間距而 僅能困難地實(shí)施。由此產(chǎn)生的解決辦法是,將連接導(dǎo)體彼此之間以小的間距、例如彼此平行 或交叉地布置。在此,然而引起了如下必要性連接導(dǎo)體設(shè)有防電弧的或者防擊穿的絕緣體以及 必須注意到足夠的爬電距離(Kriechstrecke)以避免泄露電流(Kriechstroeme)。絕緣體 本身是已知的,例如作為絕緣軟管或作為卷繞在相應(yīng)導(dǎo)體上的絕緣體。
發(fā)明內(nèi)容
由這種現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的目的在于,提出一種開(kāi)頭所述類(lèi)型的連接導(dǎo)體,其 可以以簡(jiǎn)單的方式制造并且在考慮到所描述的狹窄的空間關(guān)系的情況下當(dāng)連接導(dǎo)體用于 變壓器時(shí)以電安全的方式使用。此外,應(yīng)給出一種用于制造該連接導(dǎo)體的方法。該目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1和11的特征部分來(lái)實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明規(guī)定,構(gòu)成連接件的導(dǎo)體設(shè)有至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物 (Schirm),其連接區(qū)域(Anschlussbereich)逐點(diǎn)地(punktuell)、例如在兩個(gè)直徑上彼此 相對(duì)設(shè)置的點(diǎn)上,或者在整個(gè)周邊上與導(dǎo)體相連接。這可以借助于熔焊或釬焊或也借助于 可導(dǎo)電的粘合劑實(shí)現(xiàn)。對(duì)于本發(fā)明重要的還在于,導(dǎo)體以及至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物設(shè) 有絕緣體。利用這種設(shè)計(jì),兩個(gè)所反映的需要解決的問(wèn)題、也就是相對(duì)于另外的電位的絕緣 以及避免泄露電流,通過(guò)包含足夠的爬電距離,以特別簡(jiǎn)單和有利的方式得以解決。所有屬于連接導(dǎo)體的部件的表面實(shí)現(xiàn)足夠的電絕緣,并且通過(guò)安裝至少一個(gè)徑向 突出的遮蓋物(其表面如已經(jīng)描述地同樣也設(shè)有絕緣體),現(xiàn)有的爬電距離相應(yīng)于遮蓋物 的徑向的延伸距離從導(dǎo)體表面出發(fā)而增高。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,連接件的周邊表面(Umfangsflaeche)以及 至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物的整個(gè)表面涂敷有不可導(dǎo)電的材料。有利地,連接件的絕緣體連同至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物一起由不可導(dǎo)電的材料 制成的粉狀漆層構(gòu)成。該粉狀漆層可以以不同的方式(即在后敘述的方法權(quán)利要求的主題)來(lái)制造。在本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案中,導(dǎo)體連接端的特征可以在于,連接件設(shè)有三個(gè)或 更多的遮蓋物。遮蓋物的數(shù)量以及其與構(gòu)成連接件的導(dǎo)體之間的軸向的間距主要由變壓器 的相應(yīng)電壓水平以及由現(xiàn)有的空間條件來(lái)確定。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的設(shè)計(jì)變體,導(dǎo)體連接端的特征在于,作為用于絕緣涂層 的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由環(huán)氧樹(shù)脂制成的粉狀漆。根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端的另一個(gè)備選實(shí)施方式的特征在于,作為用于絕緣涂層 的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由聚酯樹(shù)脂制成的粉狀漆。作為對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端的一個(gè)有利的實(shí)施方式的第三種備選方案可 以在于,作為用于絕緣涂層的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由丙烯酸樹(shù)脂制成的粉狀漆。有利地,對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端的涂層規(guī)定,絕緣層的層厚度在0.5mm和 2. 5mm之間,優(yōu)選為1mm??紤]到在邊棱和跳躍式的橫截面改變部分(Querschnittsaenderungen)的區(qū)域 中的電壓電弧的提高的風(fēng)險(xiǎn),由于在這些位置上優(yōu)選地出現(xiàn)的電壓集中,在根據(jù)本發(fā)明的 導(dǎo)體連接端的設(shè)計(jì)方案中要注意到的是,絕緣體在橫截面改變部分和邊棱的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)為 具有相對(duì)較大的半徑的成倒圓的(abgerimdete)層,從而避免了電場(chǎng)的可能的電壓集中。 由于這種成倒圓的輪廓,得出了幾乎是調(diào)和的電壓曲線,該電壓曲線絕不會(huì)導(dǎo)致電壓過(guò)高。作為進(jìn)一步的目的,本發(fā)明要解決的問(wèn)題是制造根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端。該目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1所述的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明為了解決問(wèn)題而提供了包括總共四個(gè)制造步驟的方法。在此,在第一步驟中實(shí)現(xiàn)了相應(yīng)數(shù)量的一體的(einteilig)遮蓋物的布置和定 位,這些遮蓋物徑向從設(shè)置為連接件的導(dǎo)體上突出,并且它們事先設(shè)有盡可能狹窄地留出 的(engpassend ausgeschnitten)空隙,這些空隙圍繞設(shè)置為連接件的導(dǎo)體。備選地,遮蓋物也可能實(shí)現(xiàn)為多個(gè)部分的、例如是兩個(gè)部分的,其中當(dāng)然也要在這 里設(shè)置用于穿過(guò)中心空隙的導(dǎo)體的該空隙。此外但也可能將兩個(gè)部分沿著它們的、例如分 別徑向延伸的分離線彼此連接起來(lái),這意味著附加的工作流程。在下一個(gè)步驟中,遮蓋物以預(yù)設(shè)的間距與設(shè)置為連接件的導(dǎo)體相連接,優(yōu)選地借 助于點(diǎn)焊或借助于環(huán)形的溝槽焊縫(umlaufenderKehlnaht)。但也可以設(shè)置有釬焊連接。在另一個(gè)步驟中,由導(dǎo)體和固定在其上的遮蓋物構(gòu)成的連接件被加熱并且,當(dāng)其 達(dá)到預(yù)設(shè)的加熱溫度、例如150攝氏度之后,插入到具有位于其中的粉狀漆的容器中并且 在其中運(yùn)動(dòng)。由此引起了,粉狀漆粘附在被加熱的連接件的表面上并且構(gòu)成了封閉的無(wú)孔 的層。最終,在最后的工作步驟中,在預(yù)設(shè)的停留時(shí)間之后將這樣涂敷的連接件從具有 在其中遺留的剩余的粉狀漆的容器中再次取出并且被放下以便進(jìn)行冷卻。因此隨后其與變 壓器的繞組的所涉及的端部導(dǎo)電地相連接。作為具有有機(jī)的絕緣材料的熱感應(yīng)的涂層的備選,涂層也可以借助于靜電的涂層 方法來(lái)實(shí)現(xiàn),其中機(jī)械的預(yù)加工、如調(diào)適(Anfassen)和定位遮蓋物以及它與設(shè)置為連接件 的導(dǎo)體的持久的連接已如之前對(duì)于熱感應(yīng)的涂層所描述的一樣的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。作為具有有機(jī)的絕緣材料的熱感應(yīng)的涂層的備選,涂層也可以借助于電泳的涂層方法來(lái)實(shí)現(xiàn),其中也是這里的機(jī)械的預(yù)加工、如調(diào)適和定位遮蓋物以及它與設(shè)置為連接件 的導(dǎo)體的持久的連接已如之前對(duì)于熱感應(yīng)的涂層所描述的一樣的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的這些以及另外的有利的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn)方案是從屬權(quán)利要求的主題。
參照附圖中所示的本發(fā)明的實(shí)施例應(yīng)對(duì)本發(fā)明、本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案和改進(jìn) 方案以及本發(fā)明的特別的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步地說(shuō)明和描述。圖中示出圖1示出穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端的縱截面圖;圖2示出根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端的正視圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了穿過(guò)根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端10的縱截面圖,該導(dǎo)體連接端由連 接件12構(gòu)成,該連接件與未示出的繞組的一個(gè)在此同樣未示出的端部相連接。連接件12主要由導(dǎo)體14構(gòu)成,該導(dǎo)體具有矩形的橫截面并且其長(zhǎng)度這樣選擇,使 得可沒(méi)有問(wèn)題地實(shí)現(xiàn)此處未示出的變壓器與電網(wǎng)的電連接。在此,由于基于受結(jié)構(gòu)關(guān)系限制的窄路所需要的非常緊湊的、變壓器的結(jié)構(gòu)形式, 而特別在其高壓側(cè),不同電位的連接導(dǎo)體的間距可以是非常小的或者其布線要求這樣一種 不利的走線,例如導(dǎo)體在狹窄的間距中交叉,從而在不充分的絕緣-措施時(shí)可能存在電壓 電弧的危險(xiǎn)或至少是泄露電流的危險(xiǎn)。一般將這種漏電流稱(chēng)為泄露電流,該電流在絕緣材料的表面上沿著流動(dòng),也就是 說(shuō)沿著爬電距離流動(dòng)。沿著兩個(gè)導(dǎo)電部件之間的絕緣材料的表面的最短的距離被稱(chēng)為爬電 距離。爬電距離取決于測(cè)量電壓、污染程度和絕緣材料自身的性能。如果也就是要避免泄 露電流或安全地排除泄露電流,除了可能出現(xiàn)的污染之外還需特別注意到的是大的爬電距罔。相應(yīng)地,屬于連接件12的導(dǎo)體14還設(shè)有至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物16,其在整 個(gè)周邊上圍繞導(dǎo)體14,該遮蓋物如導(dǎo)體14 一樣也由導(dǎo)電的材料制成并且與導(dǎo)體14導(dǎo)電連 接。在根據(jù)圖1的示出的實(shí)例中,導(dǎo)體設(shè)有總共3個(gè)遮蓋物,它們被推到導(dǎo)體14上并且彼 此之間以限定的軸向間距布置。連接件12由原本是纖細(xì)的導(dǎo)體14構(gòu)成,該導(dǎo)體設(shè)有徑向突出的、顯著增大了空間 輪廓的遮蓋物16,為了使這樣設(shè)計(jì)的連接件具有足夠的絕緣,不考慮常規(guī)的可裝配的絕緣 體、例如絕緣軟管。代替地,根據(jù)本發(fā)明,連接件12的表面的涂層利用浸滲池(Tauchbad)中的絕緣材 料實(shí)現(xiàn)。對(duì)此,預(yù)先制成的連接件、也就是說(shuō)設(shè)有徑向突出的遮蓋物16的導(dǎo)體14被加熱并 且在達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度、例如150攝氏度之后,插入到填充有粉狀的絕緣材料的容器中并且 在其中運(yùn)動(dòng),從而使連接件12的整個(gè)表面覆蓋有粉狀的絕緣材料。在一個(gè)確定的停留時(shí)間之后,將這樣涂敷的連接件由填充有粉狀的絕緣材料的容 器中取出并且放下以便進(jìn)行冷卻。過(guò)快的冷卻,例如在急冷的意義中,是必須避免的,從而 避免可能形成孔。而是應(yīng)該通過(guò)低的冷卻速度實(shí)現(xiàn),即當(dāng)插入到填充有粉狀的絕緣材料的
6容器中時(shí),在連接件12的表面上積聚的并且由于其加熱而融解的、由絕緣材料制成的粉末 構(gòu)成了盡可能均勻的、帶有封閉的表面的絕緣層,其既是抗污染的又是抗泄露電流的。如在圖1的視圖中可清楚看到地,連接件12的左側(cè)、也就是說(shuō)以I標(biāo)記的、在垂直 線左側(cè)的區(qū)域,具有絕緣層18,而右半部分、也就是說(shuō)以II標(biāo)記的、在垂直線右側(cè)的區(qū)域, 顯示為處于還未涂敷的狀態(tài)中,也就是說(shuō)在涂敷之前。在圖2中反映了根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)體連接端10的正視圖。由該視圖可清楚地看出, 具有矩形的橫截面的導(dǎo)體14被近似中心地布置并且在整個(gè)周邊上由寬的邊緣圍上。該寬 的邊緣由至少一個(gè)被推到導(dǎo)體14上的遮蓋物16構(gòu)成,該遮蓋物不僅緊密地抵靠在導(dǎo)體14 的表面上,而且優(yōu)選地至少逐點(diǎn)地與導(dǎo)體成一個(gè)整體地(einstueckig)相連接。但一般也可能的是導(dǎo)體14設(shè)有圓形的橫截面,在其上隨之布置有相應(yīng)的成圓形 徑向突出的、彼此間隔開(kāi)的遮蓋物16。
權(quán)利要求
一種在變壓器上、特別是在干式變壓器上的導(dǎo)體連接端(10),所述導(dǎo)體連接端具有連接件(12),所述連接件由可導(dǎo)電的材料制成的導(dǎo)體(14)構(gòu)成,所述導(dǎo)體導(dǎo)電地與所述變壓器的繞組的一個(gè)端部相連接,其中將所述連接件(12)與另一個(gè)具有不同電位的連接件(12)以小的間距布置并且在其周邊上至少分段地設(shè)有電絕緣體(18),其特征在于,構(gòu)成所述連接件(12)的所述導(dǎo)體(14)設(shè)有至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16),其連接區(qū)域在整個(gè)周邊上與所述導(dǎo)體(14)相連接;以及所述導(dǎo)體(14)以及所述至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16)設(shè)有絕緣體(18)。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,作為絕緣體,所述連接件(12)的周邊 表面以及所述至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16)的整個(gè)表面涂敷有不可導(dǎo)電的材料(18)。
3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,所述連接件(12)的所述 絕緣體(18)連同所述至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16) —起由不可導(dǎo)電的材料制成的粉狀 漆層構(gòu)成。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,所述連接件(12)設(shè)有至 少三個(gè)遮蓋物(16)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,作為用于所述絕緣涂層 (18)的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由環(huán)氧樹(shù)脂制成的粉狀漆。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,作為用于所述絕緣涂層 (18)的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由聚酯樹(shù)脂制成的粉狀漆。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,作為用于所述絕緣涂層 (18)的不可導(dǎo)電的材料,設(shè)置了由丙烯酸樹(shù)脂制成的粉狀漆。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,所述絕緣層(18)的層厚 度在0. 5mm禾口 2. 5mm之間。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,所述絕緣層(18)的層厚 度優(yōu)選為1mm。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端,其特征在于,所述絕緣體(18)在橫 截面改變部分和邊棱的區(qū)域中實(shí)現(xiàn)為具有相對(duì)較大的半徑的成倒圓的層,從而避免了電場(chǎng) 的可能的電壓集中。
11.一種用于制造根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)體連接端的方法,其特征在于,在第一步驟中,設(shè)置為連接件(12)的導(dǎo)體(14)設(shè)有預(yù)設(shè)數(shù)量的遮蓋物(16);在第二步驟中,所述遮蓋物(16)以預(yù)設(shè)的間距與設(shè)置為連接件(12)的所述導(dǎo)體(14)相連接;在第三步驟中,由所述導(dǎo)體(14)和固定在其上的所述遮蓋物(16)構(gòu)成的所述連接件 (12)被加熱并且插入到具有位于其中的粉狀漆的容器中并且在其中運(yùn)動(dòng),其中所述粉狀漆 粘附在所述被加熱的連接件的表面上并且構(gòu)成了封閉的無(wú)孔的層(18);以及所述這樣涂敷的連接件(12)在預(yù)設(shè)的停留時(shí)間之后被再次取出、冷卻以及與所述變 壓器的繞組的所涉及端部相連接。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述連接件代替熱方式而以靜電方式進(jìn) 行涂敷。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述連接件代替熱方式而以電泳方式進(jìn) 行涂敷。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在變壓器上、特別是在干式變壓器上的導(dǎo)體連接端(19),以及一種用于制造該導(dǎo)體連接端的方法,該導(dǎo)體連接端具有連接件(12),該連接件由可導(dǎo)電的材料制成的導(dǎo)體(14)構(gòu)成,該導(dǎo)體導(dǎo)電地與變壓器的繞組的一個(gè)端部相連接,其中連接件(12)與另一個(gè)具有不同電位的連接件(12)以小的間距布置并且在其周邊上至少分段地設(shè)有電絕緣體(18),其中構(gòu)成連接件(12)的導(dǎo)體(14)設(shè)有至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16),其連接區(qū)域在整個(gè)周邊上與導(dǎo)體(14)相連接,以及導(dǎo)體(14)以及至少一個(gè)徑向突出的遮蓋物(16)設(shè)有絕緣體(18)。
文檔編號(hào)H01F27/29GK101965618SQ200980108829
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者B·維貝爾, K-H·齊爾曼, W·梅尼希 申請(qǐng)人:Abb技術(shù)有限公司