[实用新型]一种固体绝缘轴向直压式的箔式线圈

说明书

本实用新型是一种固体绝缘轴向直压式的箔式线圈，属于IPC分类里H01F技术领域中的线圈技术。尤其适用于各种变压器、电抗器、互感器的高、低压绕组。

在现有技术中，变压器行业中用的箔式线圈有二种形式：一种是：各种方式的浇注型。其实质是每个线圈段轴向端面的支撑由填充的液体浇注材料经固化成型实现。另一种形式是在端部加绕支撑件来实现的，具体作法是在绕线时将与箔导体同厚的支撑材料绕在其轴向端面上形成对箔导体的支撑。其中浇注型又分二类，一类是整体浇注型。另一类是只在端部浇注的端部浇注型。浇注型箔式线圈需要相应的配料和浇注过程及固化设备，制造过程多、复杂。加绕支撑件的方法绕线复杂、费时，且当箔薄时几乎无法实现。

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，研究出一种既充分利用箔式线圈填充率高便于自动化生产的特点又根本克服现有箔式线圈缺点的新型箔式线圈。该线圈适用作电器的绕组，尤其适用作空气、充气和油浸绝缘变压器、电抗器、互感器的高、低压绕组。

本实用新型给出的箔式线圈，主要由箔导体、层间绝缘、绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）及撑圈组成。本实用新型的关键是箔导体的轴向固定与支撑以及段间和线圈与夹件间的绝缘。

本实用新型有二种实施方案：

方案一：首先，将箔导体与层间绝缘（比箔导体宽一定尺寸，主要由绝缘和加工性决定，一般可取2～20mm左右）绕在已制成的筒或撑条上，外侧用带、筒或撑条绑扎、沾粘等紧固组成一个完整的线段。绕成的线段层间绝缘比箔导体每边高出几毫米。然后再对该线段进行处理，方式有以下二种：

方式1：在线圈轴向拉紧前，将上述线段每边伸出的层间绝缘弄倒在端面上。即将每边伸出的层间绝缘弄倒。特别是对某些热缩性层间材料，采用加热方法（如吹热风）使伸出的绝缘材料向里侧倒下；对其它材料，可采用薄带绑扎等方法使其倒下。在线段的端面上，由于各处层间绝缘倒向一致、厚度一致，因而使绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）能有效、均匀地压在其上，实现了对箔导体的轴向紧固和支撑。

方式2：在线圈轴向拉紧前，不按方式1处理伸出的层间绝缘。当各段装配后轴向拉紧时，绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）自然将伸出的绝缘材料压倒在端面上。尽管此时伸出的层间绝缘压倒后倒向可能不全一致，但由于伸出的层间绝缘在垂直下压时，只会堆缩在根部附近，也即压在与其相邻的导体上，形成了对这些导体的轴向支撑。

方案二：绕线前或绕线时先将箔导体带上绝缘，如浸绝缘漆或包绕上绝缘等。然后将其绕在已制成的筒或撑条上，外侧用带、筒或撑条绑扎、沾粘等紧固组成一个完整的线段。

将按方案一及方案二处理过的各线圈段同心地落在一起，段间用绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）隔开形成段间绝缘和轴向支撑，并通过上下夹件拉紧固定就组成一个完整的绕组。

段间引线通过压接、焊接、铆接、导电胶粘接等方法连接起来。

段间绝缘通过选择不同高度的绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）来达到。

线圈与夹件或压板等绝缘采用如下复合绝缘结构：空心（实心）绝缘缓冲垫块＋绝缘（缓冲）压板＋［绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）］。视电压大小也可选其中之一或其二。

为了减小绝缘距离，绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体）内如用垫块，则垫块间相互间隔越小、垫块越窄越好。

为了增大爬电距离，每个段的起末端头及分接抽头的排列可以错开一定的距离。

当容量大需要增大散热面积时，可将隔离圈与撑条组合体绕在线圈指定的位置处形成散热道，如段间有隔板则在该板上也开出相应尺寸的散热道。也可在线圈指定的位置处放入测温元件。

本线圈可为各种形状，如圆形、矩形、椭圆形等。此外，可按使用环境和条件的需要，对本线圈进行相应的处理，如浸漆、喷漆、真空干燥等。

为了更好地完成本实用新型的目的，在绝缘材料的选用上，只要能保证辐向及轴向的机械强度，可选用电气强度高的材料以缩小辐向及轴向尺寸，提高线圈的性能。同时，要考虑材料的耐热强度使整个绕组达到设计的耐热等级。如层间绝缘可选用双面带胶的材料使绕成的线圈粘在一起以提高其机械强度。箔导体除应有高的导电性能外，还应有较高的机械强度，能够承受轴、辐向机械力的作用。

本实用新型的实施例参见附图。附图是实施例最基本的断面图，图中：①是里侧撑圈或撑条，②是线圈本体，③是外侧的紧固装置，④是段间绝缘缓冲垫（或垫块或二者组合体），⑤是箔导体已附绝缘或被压倒（或已被弄倒）的层间绝缘（伸出箔导体端面的层间绝缘）。

与现有技术相比，本实用新型根本上克服了现有箔式线圈制造和运行上的缺点。具有应用范围广；制作简单；安装维修方便；明显节省材料和制造工时等特点。适用于作为电器，特别是作为干式、充气或油浸变压器、电抗器、互感器的高、低压线圈。