CN201160029Y - 含绕层间加强层的油浸式变压器的固化绕组 - Google Patents

含绕层间加强层的油浸式变压器的固化绕组 Download PDF

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Abstract

一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,属变压器及其低压绕组的技术领域。该固化低压绕组包括低压绕组和环氧树脂,低压绕组的相邻绕层之间衬有层间加强层,在低压绕组的外表面上、低压绕组的绕匝间的空隙内、低压绕组的绕层与层间加强层之间的空隙内和低压绕组的绕层间的空隙内充填有环氧树脂,低压绕组、层间加强层和环氧树脂借助环氧树脂的固化合为一体。该同化低压绕组还可含内加强层和外加强层,内加强层和外加强层均由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,分别位于低压绕组的底绕层下和低压绕组的顶绕层上。该固化低压绕组有机械强度大、变压器制造成本低和铁心窗口利用率高的优点。

Description

含绕层间加强层的油浸式变压器的固化绕组
技术领域
本实用新型涉及一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化绕组,确切说,涉及一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,属变压器及其绕组的技术领域。
背景技术
传统的油浸式变压器的低压绕组绕制后,一般不进行固化,机械强度较差。当所述的低压绕组发生出口短路时,低压绕组流过的电流接近于额定电流的十倍。由于所述的低压绕组处在漏磁场内,漏磁场与载流的低压绕组之间的相互作用,使所述的低压绕组受到巨大的向内的轴向电磁力。由于所述的低压绕组的机械强度较差,作用在其上的电磁力迫使其向内收缩变形,从而使与其紧贴的铁心受到冲击。变形严重时会导致所述的低压绕组不可复原,甚至烧毁。当低压绕组为方形或椭圆形时,上述的电磁力的影响就更大,问题就更加突出和严重。铁心,尤其是非晶合金的铁心受到上述冲击后,它们的电磁性质将明显变差,例如,与正常的变压器相比,变压器的铁心的空载损耗增大,对于非晶合金铁心的变压器而言,所述的变压器的铁心空载损耗的增大值可高达额定铁心空载损耗的2~3倍。为了避免铁心受到上述的低压绕组作用在其上的力的冲击,传统的做法是在低压绕组内的层间衬填胶纸或采用一个厚壁的环氧树脂筒作低压绕组的支撑。这样做虽能保护铁心免受力的冲击,但是增加了变压器的制造成本,低压绕组机械强度不够的问题仍未能从根本上得到解决,且降低了铁心窗口的利用率。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组。该固化低压绕组有机械强度大、变压器制造成本低和铁心窗口利用率高的优点。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案是,该固化低压绕组包括低压绕组和环氧树脂,低压绕组的相邻绕层之间衬有层间加强层,在低压绕组的外表面上、低压绕组的绕匝间的空隙内、低压绕组的绕层与层间加强层之间的空隙内和低压绕组的绕层间的空隙内充填有环氧树脂,低压绕组、层间加强层和环氧树脂借助环氧树脂的固化合为一体。
现详细说明本实用新型的技术方案。一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心上后与变压器的铁心一起浸泡在变压器油中,含低压绕组,低压绕组是由绝缘导体缠绕而成的一个多层线圈,绝缘导体内的导体是铜或铝,其特征在于,低压绕组的相邻绕层之间衬有层间加强层,层间加强层是绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布,它还含环氧树脂,在低压绕组的外表面上、低压绕组的绕匝间的空隙内、低压绕组的绕层与层间加强层之间的空隙内和低压绕组的绕层间的空隙内充填有环氧树脂,低压绕组、层间加强层和环氧树脂借助环氧树脂的固化合为一体。
本实用新型的技术方案的进一步特征在于,所述的绝缘导体是电磁线。
本实用新型的技术方案的进一步特征在于,所述的绝缘导体是表面覆盖有层间加强层的铜箔或铝箔。
本实用新型的技术方案的进一步特征在于,在低压绕组的底绕层下有内加强层,内加强层由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层的外表面上和内加强层与低压绕组的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂,内加强层借助环氧树脂的固化与低压绕组和环氧树脂合为一体。
本实用新型的技术方案的进一步特征在于,在低压绕组的顶绕层上有外加强层,外加强层由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层的外表面上和外加强层与低压绕组的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂,外加强层借助环氧树脂的固化与低压绕组和环氧树脂合为一体。
本实用新型的技术方案的进一步特征在于,在低压绕组的底绕层下有内加强层,内加强层由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层的外表面上和内加强层与低压绕组的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂,在低压绕组的顶绕层上有外加强层,外加强层由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层的外表面上和外加强层与低压绕组的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂,内加强层和外加强层借助环氧树脂的固化与低压绕组和环氧树脂合为一体。
本实用新型的有益效果是:
1、本实用新型的固化低压绕组机械强度大
由于固化的环氧树脂是高强度材料,加上低压绕组又得到层间加强层的加强,所以固化低压绕组机械强度大。固化低压绕组发生出口短路时,高强度的固化低压绕组在受到巨大的向内的轴向电磁力的作用下几乎不变形,确保变压器的铁心不会受到低压绕组作用在其上的力的冲击,使变压器铁心的电磁性质能始终保持恒定。
2、本实用新型的固化低压绕组有助于降低变压器的制造成本
本实用新型的固化低压绕组不含厚壁的低压绕组支撑,其层间加强层、内加强层和外加强层均为绝缘薄膜,用其组装变压器时,制造成本低,产品质量好。
3、本实用新型的固化低压绕组有助于提高铁心窗口的利用率
本实用新型的固化低压绕组不含厚壁的低压绕组支撑,用其组装变压器时,层间加强层、内加强层和外加强层占铁心窗口的面积少,铁心窗口的利用率高。
附图说明
图1是本实用新型的实施例一的剖面结构示意图,其中,1是低压绕组,10是电磁线,12是层间加强层,2是环氧树脂,3是铁心。本实施例安装在铁心3上,并与铁心3一起浸泡在变压器油中。
图2是本实用新型的实施例二的剖面结构示意图,其中,11是铜箔或铝箔。
图3是本实用新型的实施例三的剖面结构示意图,其中,4是内加强层,5是外加强层,10是电磁线。
图4是本实用新型的实施例四的剖面结构示意图,其中,4是内加强层,5是外加强层,11是铜箔或铝箔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案和工作原理。
实施例一本实施例的剖面结构示意图如图1所示。一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心3上后与变压器的铁心3一起浸泡在变压器油中,含低压绕组1,低压绕组1是由电磁线10缠绕而成的一个多层线圈,电磁线10内的导体是铜,低压绕组1的相邻绕层之间衬有层间加强层12,层间加强层12是绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布,它还含环氧树脂2,在低压绕组1的外表面上、低压绕组1的绕匝间的空隙内和低压绕组1的层间加强层12之间的空隙内充填有环氧树脂2,低压绕组1、层间加强层12和环氧树脂2借助环氧树脂2的固化合为一体。
本实施例的电磁线10内的导体可是铝。
实施例二本实施例的剂面结构示意图如图2所示。
一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心3上后与变压器的铁心3一起浸泡在变压器油中,含低压绕组1,低压绕组1是由表面覆盖有层间加强层12的铜箔或铝箔11缠绕而成的一个多层线圈,层间加强层12是玻璃丝网或无纬玻璃丝布,它还含环氧树脂2,在低压绕组1的外表面上、低压绕组1的绕匝间的空隙内和低压绕组1的层间加强层12之间的空隙内充填有环氧树脂2,低压绕组1、层间加强层12和环氧树脂2借助环氧树脂2的固化合为一体。
实施例一和实施例二的工作原理基本相同,现一併说明如下:
1、本实施例的低压绕组1、层间加强层12和环氧树脂2借助环氧树脂2的固化合为一体。由于固化的环氧树脂2是高强度材料,加上低压绕组1还得到层间加强层12的加强,所以固化低压绕组机械强度大。当固化低压绕组发生出口短路时,高强度的固化低压绕组虽受到巨大的向内的轴向电磁力的作用,但其几乎不向内收缩变形,使变压器的铁心3不会受到固化低压绕组作用在其上的力的冲击,确保变压器的铁心3的电磁性质能始终保持恒定。
2、本实施例不含厚壁的低压绕组支撑,层间加强层12是绝缘薄膜,用其组装变压器时,用于层间加强层12的材料少,制造成本低,而且层间加强层12占铁心窗口的面积少,铁心窗口的利用率高。
实施例三本实施例的剖面结构示意图如图3所示。
一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心3上后与变压器的铁心3一起浸泡在变压器油中,含低压绕组1,低压绕组1是由电磁线10缠绕而成的一个多层线圈,电磁线10内的导体是铜,低压绕组1的相邻绕层之间衬有层间加强层12,层间加强层12是绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布,在低压绕组1的底绕层下有内加强层4,内加强层4由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,在低压绕组1的顶绕层上有外加强层5,外加强层5由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,它还含环氧树脂2,在内加强层4的外表面上、内加强层4与低压绕组1的底绕层之间的空隙内、低压绕组1的外表面上、低压绕组1的绕匝间的空隙内和低压绕组1的层间加强层12之间的空隙内、外加强层5的外表面上和外加强层5与低压绕组1的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂2,内加强层4、低压绕组1、层间加强层12、外加强层5和环氧树脂2借助环氧树脂2的固化合为一体。
本实施例的电磁线10内的导体可是铝。
实施例四本实施例的剖面结构示意图如图3所示。
一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心3上后与变压器的铁心3一起浸泡在变压器油中,含低压绕组1,低压绕组1是由表面覆盖有层间加强层12的铜箔或铝箔11缠绕而成的一个多层线圈,层间加强层12是绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布,在低压绕组1的底绕层下有内加强层4,内加强层4由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,在低压绕组1的顶绕层上有外加强层5,外加强层5由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,它还含环氧树脂2,在内加强层4的外表面上、内加强层4与低压绕组1的底绕层之间的空隙内、低压绕组1的外表面上、低压绕组1的绕匝间的空隙内和低压绕组1的层间加强层12之间的空隙内、外加强层5的外表面上和外加强层5与低压绕组1的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂2,内加强层4、低压绕组1、层间加强层12、外加强层5和环氧树脂2借助环氧树脂2的固化合为一体。
实施例三和实施例四的工作原理基本相同,现一併说明如下:
1、所述的实施例的固化低压绕组还含内加强层4、层间加强层12和外加强层5,三者在借助环氧树脂2的固化与环氧树脂2合为一体,其机械强度比实施例一和实施例二的固化低压绕组的还要大。因此,所述的实施例的固化低压绕组在确保变压器的铁心3的电磁性质能始终保持恒定方面,具有更优越的性能。
2、内加强层4层间加强层12和外加强层5是绝缘薄膜,用其组装变压器时,增加的材料并不多,制造成本低,内加强层4层间加强层12和外加强层5略占铁心窗口的面积,铁心窗口的利用率高。

Claims (12)

1、一种含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,是油浸式变压器的一个组成部分,安装在变压器的铁心(3)上后与变压器的铁心(3)一起浸泡在变压器油中,含低压绕组(1),低压绕组(1)是由绝缘导体缠绕而成的一个多层线圈,绝缘导体内的导体是铜或铝,其特征在于,低压绕组(1)的相邻绕层之间衬有层间加强层(1 2),层间加强层(12)是绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布,它还含环氧树脂(2),在低压绕组(1)的外表面上、低压绕组(1)的绕匝间的空隙内、低压绕组(1)的绕层与层间加强层(12)之间的空隙内和低压绕组(1)的绕层间的空隙内充填有环氧树脂(2),低压绕组(1)、层间加强层(12)和环氧树脂(2)借助环氧树脂(2)的固化合为一体。
2、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是电磁线(10)。
3、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是表面覆盖有层间加强层(12)的铜箔或铝箔(11)。
4、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层(4)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
5、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,在低压绕组(1)的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),外加强层(5)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
6、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),在低压绕组(1)的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层(4)和外加强层(5)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
7、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是电磁线(10),在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
8、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是表面覆盖有层间加强层的铜箔或铝箔(11),在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层(4)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
9、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是电磁线(10),在低压绕组的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),外加强层借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
10、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是表面覆盖有层间加强层的铜箔或铝箔(11),在低压绕组的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),外加强层(5)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
11、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是电磁线(10),在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),在低压绕组的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层(4)和外加强层(5)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
12、根据权利要求1所述的含绕层间加强层的油浸式变压器的固化低压绕组,其特征在于,所述的绝缘导体是表面覆盖有层间加强层的铜箔或铝箔(11),在低压绕组(1)的底绕层下有内加强层(4),内加强层(4)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,内加强层(4)的外表面上和内加强层(4)与低压绕组(1)的底绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),在低压绕组(1)的顶绕层上有外加强层(5),外加强层(5)由绝缘薄膜玻璃丝网或无纬玻璃丝布迭合而成,外加强层(5)的外表面上和外加强层(5)与低压绕组(1)的顶绕层之间的空隙内充填有环氧树脂(2),内加强层(4)和外加强层(5)借助环氧树脂(2)的固化与低压绕组(1)和环氧树脂(2)合为一体。
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Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Shanghai Electric Power Transformer Regulator Factory Co., Ltd.

Assignor: Shanghai Electric Power Corporation|Shanghai Jiulong Electric Power Co., Ltd.

Contract fulfillment period: 2009.5.31 to 2014.5.31

Contract record no.: 2009310000123

Denomination of utility model: Solidifying winding set of oil-immersed type transformer containing reinforced layer among coiling layers

Granted publication date: 20081203

License type: Exclusive license

Record date: 20090713

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2009.5.31 TO 2014.5.31; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: SHANGHAI POWER TRANSFORMER REPAIR FACTORY CO., LTD

Effective date: 20090713

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20081203