[发明专利]在可动部分干燥过程中变压器绕组的按压

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种组装到变压器上的绕组的按压方法和装置。

背景技术

变压器绕组在运输到现场以及随后的操作期间被很好地夹紧以及固定是很重要的。为了达到这样，绕组在变压器可动部分干燥之后被轴向地压缩并且被夹紧到变压器铁芯的适当位置上。由于绕组的纤维素绝缘必须远离潮湿，所以保证干燥。在绕组绝缘中的水分使变压器的操作恶化；首先纤维素覆膜的绕组尺寸随着水分离开纤维素材料而改变。其次，材料可能部分地失去它的绝缘性能，从而引起随后的变压器电气问题。

然而，尽管变压器的可动部分干燥，由于绝缘材料的力学松弛，施加到绕组的压板的夹紧力随时间而减小。由于纤维素绝缘的温度膨胀比铜和钢的温度膨胀大好多倍，这个松弛因加热和冷却而加速。传统地，为了降低松弛，在干燥绕组之前和之后，绕组被按压并且由此在绕组车间单独压紧。可选择地是，如美国专利NO.4255868中所示，绕组在干燥绕组过程中通过以持续轴向压力按压它们而被压紧。

这两个方法均具有的一个问题是，复杂而且耗费时间的过程被用于变压器的制造。另一个问题是，在随后工作来组装绕组到变压器上和在干燥变压器可动部分的过程中，绕组的稳定化效应的一部分丢失。

DE19606252公开了用于高功率高压扼流线圈和变压器的绕组和铁芯的按压。在变压器可动部分装配后，可动部分被第一量级的力按压，并且在干燥之后可动部分被第二更高量级的力按压。在DE19606252中，当按压绕组时，上面和下面的压板被用以同时压紧所有绕组。

发明内容

本发明的总体目标是解决或至少减轻现有技术中上述的问题。

本发明的第一方面，通过按压装配到变压器上的绕组的方法来实现该目的，包括向组装到各自的变压器铁芯柱上的绕组施加压力，其中单独的压力被施加到各自的绕组，以及在变压器可动部分的干燥期间控制在各自绕组上的单独的压力。

本发明的第二方面，通过按压装配到变压器铁芯上的绕组的装置来实现该目的，进一步，该装置包括被设置用以施加压力到压板上的多个压力施加装置，使得单独的压力被施加到各自的绕组上，其中压力施加装置被布置为使得在变压器可动部分的干燥期间施加到各自绕组上的压力被控制。

因此，在干燥过程开始之前，绕组被组装到变压器铁芯上并且压力被施加到绕组上。然后在变压器可动部分的干燥期间控制该压力。绕组将因此有利地被有效地压紧到铁芯上并且被稳固。这将因而导致生产过程中短的生产周期。施加到各自绕组的单独的压力在整个过程中基本是恒定的，即使可能会出现轻微的压力变化。

另一个优点是，单独的压力被施加到组装到各自变压器铁芯柱上的绕组。在绕组不同长度的情况下，不同的压力能够被施加到各自的绕组上。

在本发明一个实施例中，一组绕组被组装到各自的变压器柱上。与一组绕组按压相关的优点是同样的夹持压力被施加到各自的绕组组上，其中每个绕组组被组装到变压器铁芯的各自的柱上。在压力被施加到多个绕组组的地方，压力通常同时被施加给所有绕组组。

在本发明的一个实施例中，在变压器可动部分已经被干燥后，执行楔入。为此，绝缘材料被插入在绕组和变压器铁芯夹具之间，使得当变压器可动部分的干燥完成后，施加在绕组上的压力被释放时，绕组的压紧可以被保持。当来自压力施加装置的力被释放时，在这个实施例中所执行的楔入有助于保持绕组上的夹紧力。

本发明的另一个实施例中，压力施加装置是液压起重器。液压起重器有利地允许非常精确地控制所施加的压力。

在本发明的又一个实施例中，压力施加装置是楔压起重器，每个包括第一楔入部件、第二楔入部件、起重器操作装置以及布置在第一和第二楔入部件之间的膨胀元件。所述膨胀元件被布置为与起重器操作装置配合，并且进一步被布置为作用于相应的第一和第二楔入部件，从而根据起重器操作装置的操作选择性地膨胀和收缩。所述楔压起重器被插入到上铁芯夹具与相应的上压板中的至少一个上压板之间，并且随后导致膨胀用以按压绕组。一个或多个楔压起重器可以被插入在上铁芯夹具和相应的上压板之间。根据本发明的实施例，许多优点与楔压起重器有关。首先，绕组的垂直调节可以被仔细地控制。第二，借助于楔压起重器的按压要求在变压器内具有较小的空间。更进一步，楔形起重器的按压更符合人体工程学并且是更小的劳动密集型。

在本发明的另一个实施例中，绕组，而不是变压器铁芯，被设置为与冷却单元流体连通，例如干燥的空气。因此，在确保干燥之后，但在执行楔入以及压力被释放之前，绕组通过干燥的冷空气被冷却，以便进一步改善绕组的夹持以及稳定性。