[实用新型]一种干式变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备技术领域，更具体地说，涉及一种干式变压器。

背景技术

随着国民经济的高速增长，国内电力工业得到了蓬勃发展，大型的电力变压器在住宅区及公共场所的使用也越来越广泛。随着人们对环保要求的日益提高，公共场所的噪声干扰问题也越来越受到重视，例如国家制定城市环境噪声要求，幽静状态噪声水平控制在45dB以下。而现有的干式变压器在正常运行情况下，产生噪声一般都在65dB以上，达不到城市控制噪声的要求。

现有的干式变压器所发出的噪声主要由铁芯的磁滞伸缩引起的铁芯振动、漏磁引起的铁芯振动、绕组振动等等产生的。随着城市工业化进展，如何降低干式变压器噪声已成为变压器制造业急需解决的问题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种可有效降低噪声的干式变压器，以达到环保的要求。

为了达到上述目的，本实用新型通过下述技术方案予以实现：一种干式变压器，包括铁芯、高压线圈和低压线圈，其特征在于：所述变压器的铁芯是横向设置的“日”字形的矩形框体；所述铁芯的窗高与铁芯柱体的直径的比值为4～4.7；所述铁芯磁密为1.45～1.55特斯拉。

更具体地说，该变压器还包括用于压紧高压线圈和低压线圈的线圈压紧装置；所述的线圈压紧装置设置在高压线圈和低压线圈的上方。该线圈压紧装置可以控制线圈震动，从而降低其产生的噪声。

所述的线圈压紧装置包括铁芯夹件、锁紧螺栓、弹簧压紧件和硬件垫；所述铁芯夹件固定在铁芯的铁轭上；所述弹簧压紧件由弹簧和与弹簧两端相抵的两块压片构成；所述锁紧螺栓穿过铁芯夹件上的螺栓孔压在弹簧压紧件位于上方的压片上；所述弹簧压紧件位于下方的压片紧贴硬件垫的上表面，所述硬件垫的下表面紧贴高压线圈和低压线圈。

所述硬件垫的下表面与高压线圈和低压线圈之间设置有硅胶减震垫。

所述铁芯与低压线圈之间设置有一层绝缘层；所述绝缘层采用吸音材料制成。

所述低压线圈与高压线圈之间设置有绝缘筒；所述绝缘筒采用环氧树脂有机材料制成。

所述铁芯夹件与铁芯之间设置有绝缘层；所述绝缘层上还设置有至少一条与铁轭平行、宽为10～20mm的绝缘片条。在绝缘层上设置片条可起到很好的吸音效果。

本实用新型的设计原理是：变压器的铁芯由铁轭和铁芯柱组合形成横向设置的“日”字形的矩形框体，通过设计变压器铁芯的几何尺寸，选取恰当的铁芯磁密，计算铁芯工作时共振频率，避开电源工作频率共振点，从而降低磁滞伸缩，遏制产生噪声源头，达到降低噪声的目的。

而单个铁芯的自振频率计算公式为：

fz=2.16kc×wd×105]]>

式中，kc为系数，W＝h+2d，其中，h为单个铁芯的窗高，d为单个铁芯柱的直径。

在实际工作中，变压器噪声功率量一般可用以下公式计算：

P=G3+k1×hd+k2×(Bm-1.5)+β]]>

其中，G为铁芯的重量；k1、k2是系数；Bm为铁芯磁密；β是补偿系数。

变压器铁芯几何尺寸比例的确定和磁密的选取都直接影响着变压器噪声量的大小。本实用新型是给出铁芯几何尺寸比例和磁密的选择范围，以降低变压器工作时产生的噪声。