[实用新型]干式移相整流变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变压器，特别是涉及一种干式移相整流变压器。 

背景技术

干式移相整流变压器通常同高压变频器配套使用，变压器的各相线圈目前国内多采用并排竖直放置，高压线圈置于内层，低压线圈置于外层，一般采用饼式线圈结构，可通过调节各线饼间距离来满足绝缘及散热要求。运行过程中，变压器底部带有冷却风机、低压线圈第一、二组线饼间放置挡风隔板，变频器顶部带抽风机，使变压器达到强制风冷效果。随着变压器容量增加，发热量也随之加大，并且由于热风向变压器上方移动，实际运行中常出现变压器热量分布不均匀情况，即线圈沿高度方向由下至上热量依次升高，导致线圈最热点温度接近温升限值，影响变压器使用寿命。 

实用新型内容

为解决以上变压器在运行过程中发热不均匀的情况，本实用新型提供了一种变压器，以合理分配线圈各线饼间距离，使变压器各部分散发的热量分布更均匀，增加变压器使用寿命。 

实用新型解决其技术问题所采用的具体方案是： 

干式移相整流变压器，包括铁芯，缠绕在铁芯上由上至下的第一组线饼、第二组线饼、第三组线饼，及设置于铁芯下方的冷却风机，，各组线饼的线饼间间距不同。 

进一步，线圈第一组线饼间间距t₁＞线饼平均间距L_P≥第二组线饼间间距t₂＞第三组线饼间间距t₃，所述平均间距L_P，由以下公式计算所得： 

其中，τ_w为设计温升值，单位为K，q_w为绕组散热表面的单位热负荷，单位为W/m²，P_w为折算至参考温度的绕组损耗，单位为W；S_w为绕组的有效散热表面积，单位为m²； 

S_N＝(2πR_N-NB_τ)B_AI_D×10^-6，其中，S_N为绕组内部竖直散热表面的几何面积，单位为m²；R_N为绕组的内半径，单位为mm；N为撑条数；B_t为撑条宽度，单位为mm；B_A为导线带绝缘的宽度，单位为mm； 

S_U＝2πR_UB_AI_D×10^-6，其中，S_U为绕组外部竖直散热表面的几何面积，单位为m²，R_U为绕组的外半径，单位为mm，B_A为导线带绝缘的宽度，单位为mm；I_D为段数； 

S_T＝2F(L_P-NB)I_D×10^-6，其中，S_T为绕组水平散热表面的几何面积，单位为m²；F为绕组的辐向尺寸，单位为mm；L_p为绕组的平均匝长，单位为mm；N为撑条数；B为垫块宽度，单位为mm； 

其中，β_w为外部绕组的水平散热表面散热系数；F为绕组的辐向尺寸，单位为mm；L_p为绕组的平均匝长，单位为mm； 

S_w＝(α_NS_N+S_U+β_wS_r)×3，其中，S_w为外部绕组的表面积之和，单位为m²，S_N为绕组内部竖直散热表面的几何面积，单位为m²；α_N为绕组内部竖直散热表面的散热系数；S_U为绕组外部竖直散热表面的几何面积，单位为m²；β_w为绕组水平散热表面的散热系数；S_T绕组水平散热表面的几何面积，单位为m²。 

进一步，所述各组线饼的线饼间使用垫片隔开，所述间距通过垫片的数量及总体厚度实现。 

进一步，所述线圈所用垫片均为绝缘材料。 

生产时，通过不同厚度垫片叠加或加工成型梳状撑条来调整线饼间距，实现设计理念。