本發(fā)明涉及CVT技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種CVT電磁單元用中間變壓器。

背景技術(shù)：

近年來，隨著電網(wǎng)設(shè)備的更新?lián)Q代，電容式電壓互感器(CVT)已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的電磁式電壓互感器。電容式電壓互感器主要由電容分壓器、中間變壓器、補(bǔ)償電抗器及阻尼裝置等元件組成。他是利用電容分壓器將高電壓降到中壓，再經(jīng)過中間變壓器降到低壓，供給電壓測量和繼電保護(hù)的信號取樣裝置。

原油浸式電磁單元中的中間變壓器，其鐵芯結(jié)構(gòu)由硅鋼片疊裝而成為“日”字型鐵芯、體積大、材料多，加工工藝復(fù)雜，在剪切、沖壓鉆孔、螺絲等作用下容易使硅鋼片內(nèi)部受到破壞，進(jìn)而導(dǎo)磁率下降，流渦增大、空載鐵損高、易發(fā)熱、噪音大等缺陷，且還會影響精度等技術(shù)指標(biāo)。

CVT的中間變壓器結(jié)構(gòu)經(jīng)過了多次的發(fā)展變化，從疊片鐵芯到現(xiàn)在廣泛采用的“C"型鐵芯，無論是體積還是鐵損都比過去有了明顯改善。但現(xiàn)有CVT的中間變壓器，通常采用單個C型鐵芯或者將至少兩個C型鐵芯對接成一體，但即使是對接，仍然會存在縫隙，密封性差，從而產(chǎn)生漏磁現(xiàn)象，導(dǎo)致導(dǎo)磁率下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，節(jié)材省能，導(dǎo)磁率高，局放放電小的CVT電磁單元用中間變壓器。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種CVT電磁單元用中間變壓器，包括殼體和設(shè)于殼體內(nèi)的鐵芯；所述鐵芯呈口字型；所述鐵芯的一側(cè)邊從內(nèi)到外依次繞制有第一絕緣層、二次繞組、第二絕緣層、一次繞組和第三絕緣層；所述一次繞組分段繞制。

進(jìn)一步，所述一次繞組連接通過絕緣凸臺引出至外部的一次出線端子。

進(jìn)一步，所述絕緣凸臺的截面形狀為梯形。

進(jìn)一步，所述一次繞組分段繞制的結(jié)構(gòu)為：每段繞制線圈的匝數(shù)相同，每段繞組代表一層，相鄰層之間設(shè)有第四絕緣層。

進(jìn)一步，所述二次繞組連接通過調(diào)節(jié)出線盒引出至外部的二次出線端子，所述調(diào)節(jié)出線盒內(nèi)設(shè)凸頭調(diào)節(jié)螺栓。

進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)出線盒的內(nèi)腔呈凹形。

進(jìn)一步，所述凸頭調(diào)節(jié)螺栓的數(shù)量為8~16個。

進(jìn)一步，所述第一絕緣層、第二絕緣層、第三絕緣層和第四絕緣層均為電纜絕緣紙，且殼體與鐵芯之間填充有絕緣樹脂，通過真空澆注封裝成型。

進(jìn)一步，所述鐵芯的下側(cè)設(shè)有傘裙。

進(jìn)一步，所述調(diào)節(jié)出線盒的頂端通過蓋體密封。

進(jìn)一步，所述一次出線端子和二次出線端子均用耐高溫絕緣軟線引出。

本發(fā)明的有益效果：

（1）口字型鐵芯使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，節(jié)材省能；

（2）一次繞組的分段繞制結(jié)構(gòu)有效保證了場強(qiáng)的均勻性，大大降低了局部放電水平，其局部放電水平小于等于10PC；

（3）漏磁阻抗小，導(dǎo)磁率高，空載電流小于200mA；

（4）誤差精度可達(dá)到0.2級以上；

（5）調(diào)節(jié)出線盒和凸頭調(diào)節(jié)螺栓的設(shè)計(jì)可增加爬電距離，加強(qiáng)絕緣強(qiáng)度，避免產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例繞組繞制的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例一次繞組分段繞制的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例一次繞組分段繞制的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示：本實(shí)施例的CVT電磁單元用中間變壓器包括殼體1、鐵芯2，殼體固定于安裝板10上。

鐵芯2設(shè)置在殼體1內(nèi)，鐵芯2可以采用長條形的硅鋼片由R形或階梯形卷制成口字型卷，替代常見的插片式日字形鐵芯或C型鐵芯。由于口字型鐵芯為一個封閉式結(jié)構(gòu)，其整體結(jié)構(gòu)緊湊，無須用螺栓堅(jiān)固，一方面磁路長度短，體積小，重量輕，能夠使一次繞組3和二次繞組4相對節(jié)省四分之一的鋼片和鋼材；另一方面，由于不會存在縫隙，使得漏磁阻抗小，導(dǎo)磁率高，空載電流小于200mA，不易飽和，誤差精度可達(dá)到0.2級以上；此外，還可防震動，運(yùn)輸加速度可超過2m/s²。

如圖2所示：鐵芯2的一側(cè)邊從內(nèi)到外依次繞制有第一絕緣層5、二次繞組4、第二絕緣層6、一次繞組3和第三絕緣層7；一次繞組3為分段繞制結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的一次繞組3是指高壓繞組，二次繞組4指低壓繞組。本實(shí)施例所設(shè)計(jì)的繞組結(jié)構(gòu)，其一次繞組3分段繞制成型，可降低每層線圈間的電壓強(qiáng)度，并且在鐵芯與一次繞組3、二次繞組4之間均設(shè)置絕緣層，形成可靠有效的屏蔽結(jié)構(gòu)，有效保證了場強(qiáng)的均勻性，大大降低了局部放電水平，其局部放電水平小于等于10PC，工藝把控嚴(yán)格。

一次繞組3分段繞制的結(jié)構(gòu)為：每段繞制線圈的匝數(shù)相同，每段繞組代表一層，相鄰層之間設(shè)有絕緣樹脂。例如，如圖3所示：假設(shè)一次繞組3的線圈匝數(shù)為300匝，現(xiàn)有一次繞組的繞法通常是直接繞制在一層上，即300匝；而本實(shí)施例的繞法為：將300匝線圈32分三段繞制，每段繞100匝，即代表一層，總共分三層繞制，每層均為100匝，且相鄰層之間設(shè)有第四絕緣層31。又或者，如圖4所示：將300匝線圈32分六段繞制，每段繞50匝，總共分六層繞制，每層均為50匝，且相鄰層之間設(shè)有第四絕緣層31。本實(shí)施例一次繞組3的分段繞制結(jié)構(gòu)能夠大大降低層間的電壓強(qiáng)度，有效保證場強(qiáng)的均勻性，降低局部放電水平，其局部放電水平小于等于10PC，工藝把控嚴(yán)格。

另外，本實(shí)施例僅對口字型鐵芯的單側(cè)進(jìn)行繞制，而不是在兩側(cè)邊均繞制線圈，是為了防止漏磁現(xiàn)象，大大提高導(dǎo)磁率。

其中，第一絕緣層5、第二絕緣層6、第三絕緣層7均為電纜絕緣紙，由此可大大提高各線圈層間的絕緣性。殼體1與鐵芯2之間也填充有絕緣樹脂，本實(shí)施例的絕緣樹脂為環(huán)氧樹脂，優(yōu)選地，通過真空澆注填充封裝成型。這樣，可將鐵芯2、一次繞組3和二次繞組4固定成一體，一方面使得整體結(jié)構(gòu)緊湊，另一方面，長期使用過程中不會出現(xiàn)絕緣劣化現(xiàn)象，產(chǎn)品絕緣十分穩(wěn)定，全封閉干式優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品具有可靠的防潮防凝露性能，不會因?yàn)楫a(chǎn)品表面的凝露而出現(xiàn)漏電放電問題，大大增加了線圈繞組的機(jī)械強(qiáng)度和抗短路能力。

實(shí)施例的中間變壓器結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，節(jié)材省能，繞制方法便捷，精度高，空載損耗低，局放放電小。

本實(shí)施例中，一次繞組3連接通過絕緣凸臺8引出至外部的一次出線端子31，絕緣凸臺8的截面形狀優(yōu)選為梯形。本實(shí)施例之所以一次出線端子（即高壓接線端子）31從絕緣凸臺8中引出，形成封閉的空間，不會暴露在空氣中產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。一次出線為耐高壓耐溫絕緣軟線，可直接與CVT的電容分壓器連通。

二次繞組4連接通過調(diào)節(jié)出線盒9引出至外部的二次出線端子（即低壓接線端子）41，調(diào)節(jié)出線盒9內(nèi)設(shè)14個凸頭調(diào)節(jié)螺栓91。調(diào)節(jié)出線盒9的頂端設(shè)有蓋體92，形成一個密封的腔體，內(nèi)腔呈凹形。通過設(shè)置凸頭調(diào)節(jié)螺栓91，不僅可增加爬電距離，加強(qiáng)絕緣強(qiáng)度，還能避免水路，不會產(chǎn)生放電現(xiàn)象；且通過凸頭調(diào)節(jié)螺栓91可進(jìn)行誤差調(diào)整。例如，將14個凸頭調(diào)節(jié)螺栓91中的兩個凸頭調(diào)節(jié)螺栓連接主繞組，其余12個凸頭調(diào)節(jié)螺栓連接副邊的6組調(diào)節(jié)繞組，其出線端均為凸頭結(jié)構(gòu)，經(jīng)調(diào)試后，均封閉在調(diào)節(jié)出線盒9內(nèi)，添加軟質(zhì)絕緣膠狀材料，絕緣安全可靠。

二次出線為耐溫絕緣軟線，可直接與CVT的電磁單元二次出線板接通。

另外，鐵芯2的下側(cè)設(shè)有傘裙21，在使得一次出線端子31與二次出線端子41采用絕緣線且不外露于空氣中的同時，設(shè)置傘裙21可有效提高絕緣爬距，達(dá)到安全可靠的目的。

整體而言，本實(shí)施例的中間變壓器具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）整體結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，節(jié)材省能；（2）有效保證了場強(qiáng)的均勻性，大大降低了局部放電水平，其局部放電水平小于等于10PC；（3）漏磁阻抗小，導(dǎo)磁率高，空載電流小于200mA；（4）誤差精度可達(dá)到0.2級以上；（5）調(diào)節(jié)出線盒和凸頭調(diào)節(jié)螺栓的設(shè)計(jì)可增加爬電距離，加強(qiáng)絕緣強(qiáng)度，避免產(chǎn)生漏電現(xiàn)象。