[发明专利]开口卷铁芯油浸式电力变压器

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种高性能的电力变压器，特别是配电系统中容量为30KVA～3150KVA的电压变换装置。

背景技术

油浸式电力变压器包括三大部件铁芯、线圈和油箱，电力系统中的油浸式变压器的铁芯有叠片式、卷铁芯式两类，叠片结构铁芯，即由硅钢片叠积而成，因叠积成型的铁芯在每层的边接处都存在多处斜接缝，导致磁阻和铁损的增大，存在变压器的励磁电流随之增大，降低功率因数，严重影响电网供电质量等缺陷，该铁芯接缝还是导致电压变换装置运行时高达45-70分贝噪声之源，铁芯原材料利用率也不高。卷铁芯式应用于电力系统的电压转换装置，比如高性能的无接缝卷铁芯变压器，虽在性能上比叠片式变压器优越很多，但由于卷铁芯无接缝，也存在着诸如：制造设备的生产能力有限，维护方面非常困难，制造工序相当繁琐，同时存在限制了生产工艺上不能满足生产电力变压器的条件等缺陷。制约了卷铁芯在电压转换装置上的推广和应用。

发明内容

本发明型提供了一种开口卷铁芯油浸式变压器，彻底解决了叠片式铁芯油浸式电力变压器性能低、无接缝卷铁芯油浸式电力变压器制造工艺上的缺陷和不足。开口卷铁芯油浸式变压器铁芯是采用本申请人在申请号为200610029267.9中提供圆、椭圆、立体三角型开口铁芯卷绕机卷绕而成；在卷制铁芯过程中，先由硅钢带纵剪线和硅钢带折线开料机开出的直线或曲线条料，经铁芯卷绕机在对断开后硅钢带进行连续逐层卷制；其中每层中都有一个断口，断口的位置在铁芯卷绕机的自动控制系统下按有规律的线性排列，通常根据需要设定断口的位置，位置可设在边柱、上轭或下轭。

本发明所述的开口式卷铁芯中的三个芯柱的截面形状为圆形、台阶形(外接圆形)、多边形(外接圆形)，对应的高、低压线圈套的截面形状为圆形，卷铁芯有开口特性，整个变压器在生产及维修中不需要专用的卷铁芯线圈绕线设备。本发明型的油浸式电力变压器的容量：三相油浸式变压器的容量可在30KVA～3150KVA。

本发明采用的技术方案：开口铁芯是采用本申请人在申请号为200610029267.9中提供圆形、椭圆型立体三角型开口铁芯卷绕机卷制而成，先卷绕成圆形后经液压机压制成外形为“口”字形且截面为内凹半圆形的铁芯，将其两个为“口”字形开口卷铁芯并排放置构成一个横“口”字型的矩形框体，以横“口”字型的内凹半圆矩形框体为内芯模，再用卷绕机在其框体外部用直线或曲线硅钢带卷绕成截面为外凸半圆形大“口”字形的开口卷铁芯框体紧密卷绕结实，完成横“日”型三柱三相变压器铁芯的卷制过程。整个铁芯卷绕所采用的方法是将硅钢带条料在剪断后迅速的进行连续卷绕而成，铁芯的三个芯柱截面是由两个圆形或台阶形(外接半圆形)或多边形(外接半圆形)的内凹半圆形和一个与内凹半圆形相同形状的外凸半圆形对接而成为截面为圆型的圆柱体。采用上述结构卷铁芯制作的三相三芯柱开口卷铁芯经过退火工艺处理后可将铁芯开口处逐层分别打开，呈‘U’型结构，把打开后‘U’型的铁芯取出后一叠叠插入已绕制好的环氧树脂干变或非包封干变所需要的变压器初级、次级线圈，然后进行套装、浸漆、烘干等工艺处理，将装配好线圈的铁芯器身放入油箱中加上封盖引出接线端四组散热片分布在四个侧面上，制造出开口卷铁芯油浸式变压器。

本发明效果。截面为台阶形、多边形、圆形开口卷铁芯油浸式电力变压器具有磁路短、性能好、功率因数高、节省料材、体积小、抗突发短路能力强、工艺性好等特点。在生产工艺中不需要专用的卷铁芯专用的绕线设备，线圈可单独绕制，提高了生产效率。变压器用户使用中，变压器线圈一旦出现故障，可将变压器铁芯开口处打开后取出线圈进行维修与更换，彻底解决了卷铁芯由于无接缝而产生的诸多问题。

附图说明

下面是对附图和实施例的进一步说明。

图1是本发明型的铁芯视图；图2是本发明型芯柱为圆形的芯柱截面视图；图3是本发明型芯柱为台阶形(外接圆形)的芯柱截面视图；图4是本发明型芯柱为多边形(外接圆形)的芯柱截面视图；图5断口位置在上轭的铁芯的视图；图6断口位置在下轭的铁芯的视图；图7断口位置在边柱的铁芯的视图；图8本发明型的外观图；图9单相铁芯每层硅钢片的视图。

图1中对应不同容量的铁芯的尺寸范围：H的范围是400mm到2000mm；H1的范围是350mm到1800mm；Hw的范围是300mm到1500mm；L1的范围是125mm到450mm；L的范围是400mm到950mm；Mo的范围是170mm到750mm；轭宽范围是100mm到350mm。