變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),屬于變壓器技術(shù)領域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在大容量電力變壓器中,線圈電流常達數(shù)百乃至數(shù)千安培,它將產(chǎn)生較大的漏磁場;另一方面,線圈之間安匝不均衡也將產(chǎn)生附加漏磁場。這些漏磁通作用在線圈導線上,將產(chǎn)生渦流損耗。變壓器負載運行時,漏磁通將通過夾件、油箱等鋼結(jié)構(gòu)件等形成回路,將產(chǎn)生可觀的雜散損耗并可能導致結(jié)構(gòu)件過熱。為了降低油箱等鋼結(jié)構(gòu)件的雜散損耗并抑制其局部過熱,通常采用油箱磁屏蔽、加大油箱與線圈之間距離等方法。如果加大油箱與線圈之間距離,那么變壓器的外形尺寸將變大、鋼板及絕緣油用量將增加,這將增加變壓器的材料成本;故目前普遍采用安裝油箱磁屏蔽的方法,即將一定寬度的多片硅鋼片疊積成指定厚度,制成多列磁屏蔽壓緊安裝在油箱壁上,則漏磁通將從磁導率更高、磁阻更小的磁屏蔽中通過,油箱中的雜散損耗明顯降低,并保障了油箱不發(fā)生局部過熱現(xiàn)象。因此,以硅鋼片為主材的油箱磁屏蔽,在220千伏及以上的大容量變壓器中得到了廣泛的應用。
[0003]2010年,英國曼徹斯特大學安德烈-海姆教授因發(fā)現(xiàn)石墨烯而獲得諾貝爾物理學獎,藉此在全球范圍內(nèi)掀起石墨烯研究應用熱潮。近年來,石墨烯基復合吸波材料的研究應用也獲得了長足進步。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),由于石墨烯本身具有優(yōu)異的物理性能,向聚合物基體中引入石墨烯制備納米復合材料可顯著改善材料的綜合性能。當石墨烯摻雜質(zhì)量分數(shù)達到一定比例時,復合材料的總屏蔽效應在2?18GHz的寬頻范圍內(nèi)達到20dB以上,其中吸收部分占總屏蔽效能的三分之二以上,這表明石墨烯基復合吸波材料是一種有效的電磁波屏蔽材料。這一特性為石墨烯基復合材料在大型變壓器領域的應用提供了充分可行性。
[0004]目前,常規(guī)的以硅鋼片為主材的油箱磁屏蔽,存在以下缺點:
[0005]①制作耗費工料,安裝麻煩;一臺大型變壓器的油箱磁屏蔽總重可達數(shù)噸,硅鋼片剪切疊裝粘結(jié)相當耗費工時,由于硅鋼片垂直安裝,安裝時需通過向相當數(shù)量的壓片壓緊磁屏蔽以防止其因自重彎曲,故人工不菲且難以確保其不變形。
[0006]②磁屏蔽在長期運行振動后,難以避免松動乃至變形,導致有效截面下降,其吸納漏磁通能力下降,等效磁通密度增加,磁屏蔽降低雜散損耗功能削弱,甚至將產(chǎn)生額外的噪
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[0007]③磁屏蔽在流過漏磁通時,硅鋼片中不可避免將產(chǎn)生一定的渦流損耗,其數(shù)值可達數(shù)千瓦乃至數(shù)十千瓦,磁屏蔽同樣發(fā)熱。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),它能夠吸收漏磁通從而降低雜散損耗和結(jié)構(gòu)件溫升,結(jié)構(gòu)簡單且安裝方便,同時避免了傳統(tǒng)油箱磁屏蔽結(jié)構(gòu)的松動變形而導致的額外的損耗和噪音的現(xiàn)象。
[0009]本實用新型解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),包括油箱本體,所述油箱本體的內(nèi)壁上安裝具有絕緣板,并且絕緣板上涂覆有吸波材料層。
[0010]進一步,絕緣板的表面涂覆有石墨稀基復合吸波材料。
[0011]進一步,油箱本體的內(nèi)壁上設置有和絕緣板相對應的安裝座,絕緣板通過緊固件固定在相對應的安裝座上。
[0012]進一步,在油箱本體的內(nèi)壁和油箱內(nèi)鐵心相對的兩個側(cè)部位上均設置有絕緣板。
[0013]進一步,每個絕緣板以相對應的各相器身中心為對稱中心線呈對稱設置,絕緣板的高度等于相對應的鐵心的整體高度,絕緣板的寬度為鐵心最外側(cè)線圈的外直徑的55%?65 %,厚度為3?5_。
[0014]采用了上述技術(shù)方案后,變壓器負載運行時,漏磁通中的絕大部分將被涂覆吸波材料的絕緣板吸收,由于吸波材料,特別是石墨烯基復合材料兼具極強的導熱性能,故其吸收的磁場能量將被迅速傳導散發(fā)至絕緣油中,從而實現(xiàn)了降低雜散損耗和油箱溫升的目的;另外,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,制作安裝便捷,且避免了常規(guī)的硅鋼片磁屏蔽結(jié)構(gòu)存在的長期運行后松動變形導致?lián)p耗和噪音增加的問題。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是本實用新型的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu)的單體安裝示意圖;
[0017]圖3是圖2的左視圖;
[0018]圖4是圖3的I部局部放大圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0020]如圖1?4所示,一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),包括油箱本體1,油箱本體1的內(nèi)壁上安裝具有絕緣板2,并且絕緣板2上涂覆有吸波材料層。
[0021]絕緣板2的表面涂覆有石墨稀基復合吸波材料。
[0022]如圖1、2所示,油箱本體1的內(nèi)壁上設置有和絕緣板2相對應的安裝座3,絕緣板2通過緊固件固定在相對應的安裝座3上。
[0023]如圖1、2所示,在油箱本體1的內(nèi)壁和油箱內(nèi)鐵心相對的兩個側(cè)部位上均設置有絕緣板2。
[0024]每個絕緣板2以相對應的各相器身中心為對稱中心線呈對稱設置,絕緣板2的高度等于相對應的鐵心的整體高度,絕緣板2的寬度為鐵心最外側(cè)線圈的外直徑的55%?65 %,厚度為3?5_。
[0025]絕緣板2可由紙制成,但是不限于此。
[0026]本實用新型的工作原理如下:
[0027]變壓器負載運行時,漏磁通中的絕大部分將被涂覆吸波材料的絕緣板2吸收,由于吸波材料,特別是石墨烯基復合材料兼具極強的導熱性能,故其吸收的磁場能量將被迅速傳導散發(fā)至絕緣油中,從而實現(xiàn)了降低雜散損耗和油箱溫升的目的;另外,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,制作安裝便捷,且避免了常規(guī)的硅鋼片磁屏蔽結(jié)構(gòu)存在的長期運行后松動變形導致?lián)p耗和噪音增加的問題。
[0028]以上所述的具體實施例,對本實用新型解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),包括油箱本體(I),其特征在于:所述油箱本體(I)的內(nèi)壁上安裝具有絕緣板(2),并且絕緣板(2)上涂覆有吸波材料層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的絕緣板(2)的表面涂覆有石墨稀基復合吸波材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),其特征在于:所述的油箱本體(I)的內(nèi)壁上設置有和絕緣板(2)相對應的安裝座(3),所述的絕緣板(2)通過緊固件固定在相對應的安裝座(3)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),其特征在于:在所述的油箱本體(I)的內(nèi)壁和油箱內(nèi)鐵心相對的兩個側(cè)部位上均設置有絕緣板(2)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),其特征在于:每個絕緣板(2)以相對應的各相器身中心為對稱中心線呈對稱設置,絕緣板(2)的高度等于相對應的鐵心的整體高度,絕緣板(2)的寬度為鐵心最外側(cè)線圈的外直徑的55%?65%,厚度為3?5mm ο
【專利摘要】本實用新型公開了一種變壓器油箱電磁屏蔽結(jié)構(gòu),包括油箱本體,所述油箱本體的內(nèi)壁上安裝具有絕緣板,并且絕緣板上涂覆有吸波材料層。本實用新型能夠吸收漏磁通從而降低雜散損耗和結(jié)構(gòu)件溫升,結(jié)構(gòu)簡單且安裝方便,同時避免了傳統(tǒng)油箱磁屏蔽結(jié)構(gòu)的松動變形而導致的額外的損耗和噪音的現(xiàn)象。
【IPC分類】H01F27/14, H05K9/00
【公開號】CN204991367
【申請?zhí)枴緾N201520695047
【發(fā)明人】張中
【申請人】江蘇上能新特變壓器有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月10日