變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力設(shè)備內(nèi)置導(dǎo)電體之間的絕緣結(jié)構(gòu)，具體地講，本發(fā)明涉及一種針對電力變壓器高壓線圈的絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。
【背景技術(shù)】
[0002]電力變壓器運(yùn)行期間，有可能偶遭雷擊或人為因素引起突發(fā)短路事故。當(dāng)雷擊或短路發(fā)生時(shí)在電力變壓器高壓線圈中瞬間產(chǎn)生高值的沖擊電壓，此種局部過電壓沖擊時(shí)間雖很短，但峰值很大，甚至比額定電壓高數(shù)倍，直接構(gòu)成對電力變壓器高壓線圈的威脅，特別是對電力變壓器高壓線圈的起始端和末端絕緣結(jié)構(gòu)帶來的威脅最大。當(dāng)今，市場上供應(yīng)的商品電力變壓器高壓線圈和低壓線圈均采用等截面纏繞，外配傳統(tǒng)的端絕緣，即每層漆包線外置尺寸相同的端絕緣。此種均等的端絕緣結(jié)構(gòu)貌似合理，實(shí)際上沒有突出重點(diǎn)，沒有做到按需分類絕緣，一旦發(fā)生上述事故，最易損壞的就是高壓線圈的起始端和末端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種結(jié)構(gòu)合理、制作容易、安全可靠的變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)主要通過合理減少高壓線圈起始端和末端的漆包線纏繞匝數(shù)，一方面降低了層間場強(qiáng)，另一方面省下的空間用于安置端絕緣，以提高抗過電壓沖擊的能力。
[0004]本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005]變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，它包括漆包線端絕緣和層間絕緣。所述漆包線按設(shè)計(jì)的匝數(shù)分層順序纏繞成矩形框式的高壓線圈，位于內(nèi)層的漆包線為高壓線圈起始端，位于外層的漆包線為高壓線圈末端，上下層漆包線之間由層間絕緣相隔。所述端絕緣是設(shè)在每層漆包線最邊匝處的外置絕緣層，端絕緣厚度等于每層漆包線的疊加厚度值。其改進(jìn)之處在于:用漆包線分層繞制的高壓線圈橫截面為四角有缺口的矩形體，即起始端和末端兩側(cè)由外向內(nèi)分層內(nèi)縮，留下的缺口用于加寬端絕緣，分層加寬的端絕緣構(gòu)成分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。
[0006]作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，高壓線圈的起始端和末端分別用I?3道漆包線一并順序繞制而成。
[0007]作為進(jìn)一步改進(jìn)方案，高壓線圈的起始端第一層繞制匝數(shù)比中間層少15?25%，起始端共分2?4層繞制，按配置層數(shù)等分遞增。高壓線圈的末端最后一層繞制匝數(shù)比中間層少10?20%，末端共分2?4層繞制，按配置層數(shù)等分遞減。
[0008]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:
1、分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)簡單，制作容易；
2、相對于中間層，差別化減少高壓線圈起始端和末端的匝數(shù)，騰下的空間用于增加端絕緣長度，端絕緣加長有利于提高絕緣等級，減少變壓器絕緣損壞；
3、相對于中間層，差別化減少高壓線圈起始端和末端的匝數(shù)，一方面通過減少磁感應(yīng)強(qiáng)度來減少電壓沖擊的峰值，另一方面減小不平衡力，由此大大減少變壓器損壞機(jī)率。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明橫截面示意圖，圖中高壓線圈起始端和末端各設(shè)兩節(jié)臺肩。
[0010]圖2是圖1中A處局部結(jié)構(gòu)放大示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0012]圖1所示的變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，它包括漆包線1、端絕緣2和層間絕緣3。所述漆包線I按設(shè)計(jì)的匝數(shù)分層順序纏繞成矩形框式的高壓線圈，位于內(nèi)層的漆包線I為高壓線圈起始端，位于外層的漆包線I為末端，相鄰層漆包線I之間由層間絕緣3相隔。所述端絕緣2依附在每層漆包線I最邊一匝外壁上，端絕緣2厚度等于每層漆包線I的疊加厚度值。本實(shí)施例是35KV電力變壓器的高壓線圈，該高壓線圈用漆包線I分層繞制，起始端分2層用2道漆包線I 一并繞制，第一層繞制匝數(shù)比中間層少25%，第二層繞制匝數(shù)比中間層少15%。末端同樣也分2層繞制，最后一層繞制匝數(shù)比中間層少20%，第二層比中間層少10%。按照上述參數(shù)繞制成型的高壓線圈橫截面為四角有缺口的矩形體，中間層兩邊外置的端絕緣2長度按常規(guī)設(shè)計(jì)僅為35mm，而起始端和末端因繞制的匝數(shù)減少，兩端留下的缺口用于加寬端絕緣2。本實(shí)施例中起始端之后的第二層兩側(cè)配套端絕緣2寬度則增至40mm，第一層兩側(cè)的端絕緣增至46mm。最后一層末端兩側(cè)配套的端絕緣2寬度增至44mm，第二層兩側(cè)配套的端絕緣2增至38mm。通過上述結(jié)構(gòu)改進(jìn)，使得高壓線圈起始端和末端兩側(cè)配套的端絕緣2寬度都得到加寬，加寬的端絕緣2直接強(qiáng)化高壓線圈起始端和末端的絕緣性能，提高抗過電壓沖擊能力。另外，通過減少高壓線圈起始端和末端的繞制匝數(shù)，既能減少電壓沖擊的峰值，降低層間場強(qiáng)，又能減少不平衡力，由此大大減少變壓器損壞機(jī)率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，它包括漆包線(I)端絕緣(2)和層間絕緣(3);所述漆包線(I)按設(shè)計(jì)的匝數(shù)分層順序纏繞成矩形框式的高壓線圈，位于內(nèi)層的漆包線(I)為高壓線圈起始端，位于外層的漆包線(I)為高壓線圈末端，上下層漆包線(I)之間由層間絕緣(3)相隔；所述端絕緣(2)是設(shè)在每層漆包線(I)最邊匝處的外置絕緣層，端絕緣(2)厚度等于每層漆包線(I)的疊加厚度值；其特征在于:用漆包線(I)分層繞制的高壓線圈橫截面為四角有缺口的矩形體，即起始端和末端兩側(cè)由外向內(nèi)分層內(nèi)縮，留下的缺口用于加寬端絕緣(2 )，分層加寬的端絕緣(2 )構(gòu)成分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其特征在于:高壓線圈的起始端和末端分別用I?3道漆包線(I) 一并順序繞制而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，其特征在于:高壓線圈的起始端第一層繞制匝數(shù)比中間層少15?25%，起始端共分2?4層繞制，按配置層數(shù)等分遞增；高壓線圈的末端最后一層繞制匝數(shù)比中間層少10?20%，末端共分2?4層繞制，按配置層數(shù)等分遞減。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變壓器高壓線圈分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，它包括漆包線、端絕緣和層間絕緣。所述漆包線按設(shè)計(jì)的匝數(shù)纏繞，位于內(nèi)層的漆包線為高壓線圈起始端，位于外層的漆包線為高壓線圈末端，相鄰層漆包線之間由層間絕緣相隔。所述端絕緣是設(shè)在每層漆包線最邊匝數(shù)的外置絕緣層。用漆包線分層繞制的高壓線圈橫截面為四角有缺口的矩形體，留下的缺口用于加寬端絕緣，分層加寬的端絕緣構(gòu)成分級式端絕緣強(qiáng)化結(jié)構(gòu)。本發(fā)明通過差別化減少高壓線圈起始端和末端的匝數(shù)，一方面騰下的空間用于增加端絕緣寬度，以提高絕緣等級，另一方面通過減少層間場強(qiáng)來減少電壓沖擊的峰值，減小平衡力，由此大大減少變壓器損壞機(jī)率。
【IPC分類】H01F27-30, H01F27-32
【公開號】CN104835635
【申請?zhí)枴緾N201510226837
【發(fā)明人】陳波, 曹明, 李濤, 王玉楹
【申請人】江蘇揚(yáng)動(dòng)電氣有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月7日