一種高性能配電變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種高性能配電變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)干變指主要用環(huán)氧樹(shù)脂做為絕緣材料的干式變壓器,它又可分為澆注 式與包繞式兩類(lèi)。在現(xiàn)有產(chǎn)品中,絕大多數(shù)都是環(huán)氧澆注式。干式變壓器,由于空氣的絕緣 程度和散熱性能都比油差,以空氣作絕緣的干式變壓器有效材料消耗比油浸式的多,所以, 只在地下鐵道、高層建筑物、車(chē)間內(nèi)部或電站等防火要求較高的場(chǎng)所才使用干式變壓器。
[0003] 干式變壓器廣泛用于局部照明、高層建筑、機(jī)場(chǎng),碼頭CNC機(jī)械設(shè)備等場(chǎng)所,簡(jiǎn)單 的說(shuō)干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。冷卻方式分為自然空氣冷 卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。變壓器噪音是由本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、選型布局、安裝、使用過(guò)程中, 變壓器本體及冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的不規(guī)則、間歇、連續(xù)或隨機(jī)引起的機(jī)械噪音及空氣噪音總和。 變壓器所產(chǎn)生的噪音廣泛影響住宅小區(qū)、商業(yè)中心、輕站、機(jī)場(chǎng)、廠礦、企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校等場(chǎng) 所。中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN1155742公開(kāi)了一種阻燃環(huán)氧樹(shù)脂干式變壓器,其中環(huán)氧樹(shù)脂澆注料 由兩種阻燃環(huán)氧樹(shù)脂和兩種固化劑組成,兩種阻燃環(huán)氧樹(shù)脂為雙酚型縮水環(huán)氧樹(shù)脂75-95wt%和酸醛型縮水環(huán)氧樹(shù)脂5-25%,兩種固化劑為甲基四氫苯酐10-90wt%,甲基六氫苯酐 90-10wt%。阻燃性能達(dá)到VO級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。VO級(jí)是指材料的燃燒等級(jí)(UL的標(biāo)準(zhǔn))。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種具有優(yōu)異散熱能力和耐久性能 的低噪音高性能配電變壓器。
[0005] 本發(fā)明高性能配電變壓器,包括鐵芯、夾持所述鐵芯上端的上夾件和夾持所述鐵 芯下端的下夾件,環(huán)繞所述鐵芯的變壓器線圈,所述變壓器線圈的頂部安裝有上絕緣墊塊、 所述變壓器線圈的底部安裝有下絕緣墊塊,所述下夾件的底部安裝有底座,所述上夾件的 側(cè)面安裝有出線銅排;所述變壓器線圈包含低壓繞組和環(huán)繞在所述低壓繞組外的高壓繞 組,所述低壓繞組和高壓繞組之間形成通風(fēng)道,所述通風(fēng)道內(nèi)縱向排列有至少8個(gè)導(dǎo)熱條, 所述導(dǎo)熱條由氧化鋁陶瓷條和包裹在氧化鋁陶瓷條外部的導(dǎo)熱硅膠組成;所述低壓繞組和 高壓繞組的外部均包裹有澆注料層。導(dǎo)熱條由99.7%氧化鋁陶瓷條和包裹在氧化鋁陶瓷條 外部的道康寧SE4450導(dǎo)熱硅膠組成;導(dǎo)熱硅膠厚度為0.25cm,導(dǎo)熱條的高度可以高于變壓 器線圈高度。
[0006] 本發(fā)明高性能配電變壓器,低壓繞組和高壓繞組的澆注料層,由以下重量份數(shù)的 組分制成:E-51環(huán)氧樹(shù)脂100~110份、三氯乙基磷酸酯3.5~4.2份、四丁基溴化磷1~1.4 份、甲基六氫鄰苯二甲酸酐32~35份、BDMA促進(jìn)劑5~6份、乙酰丙酮鋯3.5~4份、環(huán)烷酸鈣 2.5~3份、正丁基縮水甘油醚14~17份、異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚7~8份、粒徑2μπι金剛石微 粉10~12份、粒徑300納米氧化鋁粉5~6份、粒徑800納米氮化鋯粉3~4份。
[0007] 本發(fā)明高性能配電變壓器,低壓繞組和高壓繞組的澆注料層,通過(guò)以下方法制成: A、 按重量份數(shù)取異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚7.5份、粒徑2μπι金剛石微粉11份、粒徑300納米 氧化鋁粉5.5份、粒徑800納米氮化鋯粉3.5份,混合攪拌均勻,然后加入正丁基縮水甘油醚 15份,45 °C下超聲處理50分鐘,得組分A; B、 按重量份數(shù)取E-51環(huán)氧樹(shù)脂104份、三氯乙基磷酸酯3.8份、四丁基溴化磷1.2份,攪 拌混合均勻,得組分B ; C、 按重量份數(shù)取甲基六氫鄰苯二甲酸酐33份、BDMA促進(jìn)劑5.5份、乙酰丙酮鋯3.7份、環(huán) 烷酸鈣2.6份,攪拌混合均勻,得組分C; D、 將組分B、組分C混合后,加入組分A攪拌均勻,澆注入繞組的澆注模中,然后將澆注 模置于環(huán)氧樹(shù)脂真空澆注機(jī)中,105 °C下固化2h,126°C下固化3h; 142 °C下固化Ih,冷卻后拆 除澆注模,即得。
[0008] 本發(fā)明的變壓器設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理,繞組采用特殊配方制成的澆注料經(jīng)過(guò)真空壓力澆 注固化制成,新型的澆注料,采用了不同粒徑和種類(lèi)的粉末填料復(fù)合技術(shù),同時(shí)采用優(yōu)化的 固化增強(qiáng)配方,達(dá)到了單一粉末難以達(dá)到的性能;因此具有突出的導(dǎo)熱性能和優(yōu)良的力學(xué) 性能、抗老化性能。改善了變壓器線圈的耐老化性能,大幅提高了干式變壓器的使用壽命。 同時(shí)本發(fā)明在線圈中風(fēng)道內(nèi),加入了導(dǎo)熱條,導(dǎo)熱條之間的空隙形成多個(gè)風(fēng)道,特別是導(dǎo)熱 條采用特殊復(fù)合材料制成,到達(dá)了單純使用樹(shù)脂條或者氧化鋁陶瓷條,遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到的優(yōu) 異導(dǎo)熱效果和抗振效果,導(dǎo)熱條的設(shè)計(jì)起到了迅速降低線圈溫度,降低線圈振動(dòng)噪音的功 效。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本發(fā)明高性能配電變壓器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2是本發(fā)明變壓器線圈結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面給出的實(shí)施例擬對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但不能理解為是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍 的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
對(duì)本發(fā)明的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整,仍屬于本 發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0012] 實(shí)施例1:如圖1、圖2所示,高性能配電變壓器,包括鐵芯1、夾持鐵芯1上端的上夾 件2和夾持鐵芯1下端的下夾件3,環(huán)繞鐵芯1的變壓器線圈,變壓器線圈包含低壓繞組4和環(huán) 繞在低壓繞組4外的高壓繞組9,變壓器線圈的頂部安裝有上絕緣墊塊5、變壓器線圈的底部 安裝有下絕緣墊塊6,下夾件3的底部安裝有底座7,上夾件2的側(cè)面安裝有出線銅排8;低壓 繞組4和高壓繞組9之間形成通風(fēng)道,通風(fēng)道內(nèi)縱向排列有至少八個(gè)導(dǎo)熱條10,導(dǎo)熱條10由 99.7%氧化鋁陶瓷條11和包裹在99.7%氧化鋁陶瓷條11外部的道康寧SE4450導(dǎo)熱硅膠12;導(dǎo) 熱硅膠12厚度為0.25cm,導(dǎo)熱條10的高度大于等于變壓器線圈高度;低壓繞組4和高壓繞組 9的外部均包裹有澆注料層。
[0013] 低壓繞組和高壓繞組的澆注料層,通過(guò)以下方法制成: A、取異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚(E-1303)7.5千克、粒徑2μπι金剛石微粉11千克、粒徑300納 米氧化鋁粉5.5千克、粒徑800納米氮化鋯粉3.5千克,混合攪拌均勻,然后加入正丁基縮水 甘油醚15千克,45 °C下超聲處理50分鐘,得組分A; B、 取鳳凰牌E-51雙酸A型液體環(huán)氧樹(shù)脂104千克、三氯乙基磷酸酯3.8千克、四丁基溴化 磷1.2千克,攪拌混合均勻,得組分B ; C、 取甲基六氫鄰苯二甲酸酐(MHHPA)33千克、BDMA促進(jìn)劑5.5千克、乙酰丙酮鋯3.7千 克、環(huán)烷酸鈣2.6千克,攪拌混合均勻,得組分C; D、 將組分B、組分C混合后,加入組分A攪拌均勻,澆注入繞組的澆注模中,然后將澆注 模置于環(huán)氧樹(shù)脂真空澆注機(jī)中,105 °C下固化2h,