[实用新型]一种高性能干式变压器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高性能干式变压器。

背景技术

干式变压器的技术性能很大程度上决定于其所用铁芯的材料及其结构。干式变压器用的铁芯绝大部分采用硅钢片或钢带制造而成，制造方法主要是叠片。

目前干式变压器用的铁芯一般为叠片式铁芯，其由硅钢片按一定形状叠成，这种铁芯由于硅钢片片间不够紧密，磁路中存在着空气隙，且局部地方材料的高导磁方向与磁路方向不一致，使铁芯的性能较差，制成的变压器空载损耗较高、噪声较大。

为了克服上述叠片式铁芯的缺陷，可采用卷绕式铁芯，卷绕式铁芯是由一定形状的矽钢带连续卷绕而成，由该铁芯制成的变压器性能有了明显提高，主要体现在空载损耗低、噪声小。但是卷绕式铁芯的框体均为闭口式，用其制作干式变压器明显存在下列缺点：

 1)变压器线圈绕线时，必须带上该卷绕式铁芯进行绕线，即在铁芯上操作线圈绕线工序，从而给绕线带来了很大困难，影响了生产效率，尤其对于大、中型变压器，甚至无法带铁芯绕线。

 2)对于环氧树脂浇注式干式变压器的高、低压线包浇注时，必须带铁芯浇注，工艺复杂，困难很大，尤其对于大、中型变压器，甚至无法带铁芯浇注。

3)变压器使用过程中，如发生线圈损坏，根本无法从铁芯上取下线圈进行更换，造成整个变压器报废。

由于上述缺点，制约了闭口式卷绕铁芯在干式变压器上的更广泛使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种变压器，使得变压器的性能更优良、制造成本低和便于维修。

本实用新型的目的是这样实现的：一种高性能干式变压器，包括上、下夹件、铁芯、高、低压线包、以及若干个分布在所述下夹件与高、低压线包下端之间和在所述上夹件与高、低压线包上端之间的绝缘垫块，高、低压线圈是通过上、下夹件、绝缘垫块进行上下压紧，并与铁芯固定，其特征在于：所述的铁芯为开口式卷绕铁芯，即由若干个分别在其轭部可开、闭口的卷绕单框拼合而成，且当铁芯单框轭部开口时，所述高、低线包以同轴层式布置分别套入每一铁芯芯柱，当单框轭部闭口时则形成整个铁芯的闭口状态。

所述的铁芯芯柱横截面形状呈圆形。

 所述的铁芯芯柱横截面形状呈多边形。

 所述铁芯芯柱横截面形状呈复合形。

所述的铁芯芯柱横截面形状呈阶梯形。

 所述的若干个单框拼合后的芯柱数量至少为2，且呈平面状排列。

所述的若干个单框拼合后的芯柱数量至少为3，且呈立体状排列。

采用了上述的技术解决方案，本实用新型，第一是铁芯开口，变压器线圈可以单独绕制和单独浇注，用现有的绕线设备和浇注设备就能制作，故这种铁芯便于制造与目前叠片式铁芯容量相同的大型变压器，性能却比叠片式变压器大为提高，特别是芯柱为立体排列的卷铁芯空载损耗约下降50％，空载电流下降约70％，噪声降低10分贝以上，节省硅钢带20％，制造成本下降10％以上，且三相平衡，三次谐波分量小；第二是铁芯开口部分的“打开”和“闭合”可以根据实际需要重复进行，故变压器使用过程中一旦线圈损坏，需要维修更换时，可以将铁芯闭合部分重新打开，更换线圈，避免了整台变压器的报废；第三是截面占空系数(即不考虑叠片系数时的占空系数)可达0.98以上，铁芯截面的形状更接近圆形，从而节省了绕线铜材。

附图说明

图l是本实用新型的结构示意图。

 图2是本实用新型的铁芯和高、低压线包组合的结构示意图。

图3是本实用新型的铁芯的单框开口时的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型以平面三相三柱开口卷绕式铁芯的干式变压器为例，来具体说明本实用新型的结构。

如图1所示，平面三相三柱开口卷绕式铁芯的干式变压器，包括上、下夹件1、2、铁芯5、按干式变压器要求制作的高、低压线包3、4、以及若干个分布在下夹件2与高、低压线包3、4下端之间和上夹件1与高、低压线包3、4上端之间的绝缘垫块6。

如图2、图3所示，铁芯5采用开口式卷绕铁芯，即该铁芯5由3个分别在其轭部可开、闭口的卷绕单框51、51'拼合而成，铁芯的芯柱横截面可以是准圆形、准多边形、复合形，也可以是阶梯形。当铁芯5的单框51、51’的轭部开口时，高、低线包3、4以同轴层式布置分列套入每一铁芯芯柱52，当单框轭部闭口时则形成整个铁芯5的闭口状态。