專利名稱：一種油浸式變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種油浸式變壓器。
背景技術(shù)：
油浸式變壓器的技術(shù)性能很大程度上決定于其所用鐵芯的材料及其結(jié)構(gòu)。變壓器用的鐵芯絕大部分采用硅鋼片或鋼帶制造而成，制造方法主要有疊片和卷繞二種。
目前容量在1000kVA以上的大、中型變壓器用的鐵芯一般為疊片式鐵芯，其由硅鋼片按一定形狀疊成，這種鐵芯由于硅鋼片片間不夠緊密，磁路中存在著空氣隙，且局部地方材料的高導(dǎo)磁方向與磁路方向不一致，使鐵芯的性能較差，制成的變壓器空載損耗較高、噪聲較大。
為了克服上述疊片式鐵芯的缺陷，通常采用卷繞式鐵芯，卷繞式鐵芯是由一定形狀的矽鋼帶連續(xù)卷繞而成，由該鐵芯制成的變壓器性能有了明顯提高，主要體現(xiàn)在空載損耗低、噪聲小。但是卷繞式鐵芯的框體均為閉口式，其明顯存在下列缺點(diǎn)1)變壓器線圈繞線時(shí)，必須帶上該卷繞式鐵芯進(jìn)行繞線，即在鐵芯上操作線圈繞線工序，從而給繞線帶來(lái)了很大困難，影響了生產(chǎn)效率，尤其對(duì)于大、中型變壓器，甚至無(wú)法帶鐵芯繞線。
2)變壓器使用過(guò)程中，如發(fā)生線圈損壞，根本無(wú)法從鐵芯上取下線圈進(jìn)行更換，造成整個(gè)變壓器報(bào)廢。
由于上述缺點(diǎn)，制約了閉口式卷繞鐵芯的更廣泛使用。
為此，本申請(qǐng)人曾在申請(qǐng)?zhí)枮?00410099148.1、申請(qǐng)日為2004年12月28日的發(fā)明專利申請(qǐng)中提出了一種開(kāi)口式卷繞鐵芯，該鐵芯是由若干個(gè)形狀相同或相近的單框鐵芯拼合而成，每個(gè)單框是由一根或幾根矽鋼帶卷繞而成，在每一已卷繞成形的閉口單框的軛部經(jīng)分層錯(cuò)位切割形成一由多條相互錯(cuò)位分布的短縫組成的切割縫，當(dāng)該切割縫逐層打開(kāi)即成為一開(kāi)口的U形框體；當(dāng)該U形框體的開(kāi)口部分交錯(cuò)搭接后即成為磁路閉合的鐵芯單框。
將上述結(jié)構(gòu)的開(kāi)口式卷繞鐵芯如何應(yīng)用在油浸式變壓器中，以克服了在大、中型變壓器中使用卷繞式鐵芯的缺陷，是本申請(qǐng)人所致力研究的問(wèn)題之一。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種油浸式變壓器，使得變壓器的性能更優(yōu)良、制造成本低和便于維修。
本實(shí)用新型所提供的一種油浸式變壓器，包括油箱、裝入油箱內(nèi)的器身、箱蓋、箱蓋上附件有的高、低壓絕緣端子、分接開(kāi)關(guān)、油位表，其中，器身包括上、下夾件、鐵芯、高、低壓線包、以及若干個(gè)分布在所述下夾件與高、低壓線包下端之間和在所述上夾件與高、低壓線包上端之間的絕緣墊塊，高、低壓線圈是通過(guò)上、下夾件、絕緣墊塊和螺桿進(jìn)行上下壓緊，并與鐵芯固定，其特征在于，所述的鐵芯為開(kāi)口式卷繞鐵芯，即由若干個(gè)分別在其軛部可開(kāi)、閉口的卷繞單框拼合而成，且當(dāng)鐵芯單框軛部開(kāi)口時(shí)所述高、低線包以同軸層式布置分列套入每一鐵芯芯柱，當(dāng)單框軛部閉口時(shí)則形成整個(gè)鐵芯的閉口狀態(tài)。
在上述油浸式變壓器中，若干個(gè)單框拼合后的芯柱數(shù)量至少為2，且呈平面狀排列。
在上述油浸式變壓器中，若干個(gè)單框拼合后的芯柱數(shù)量至少為3，且呈立體狀排列。
在上述油浸式變壓器中，鐵芯芯柱橫截面形狀呈圓形。
在上述油浸式變壓器中，鐵芯芯柱橫截面形狀呈多邊形。
在上述油浸式變壓器中，鐵芯芯柱橫截面形狀呈復(fù)合形。
在上述油浸式變壓器中，鐵芯芯柱橫截面形狀呈階梯形。
采用了上述的技術(shù)解決方案，本實(shí)用新型，第一是鐵芯開(kāi)口，變壓器線圈可以單獨(dú)繞制，用現(xiàn)有的繞線設(shè)備就能繞制，故這種鐵芯便于制造與目前疊片式鐵芯容量相同的大型變壓器，性能卻比疊片式變壓器大為提高，特別是芯柱為立體排列的卷鐵芯空載損耗約下降50％，空載電流下降約70％，噪聲降低10分貝以上，節(jié)省硅鋼帶20％，制造成本下降10％以上，且三相平衡，三次諧波分量?。坏诙氰F芯開(kāi)口部分的“打開(kāi)”和“閉合”可以根據(jù)實(shí)際需要重復(fù)進(jìn)行，故變壓器使用過(guò)程中一旦線圈損壞，需要維修更換時(shí)，可以將鐵芯閉合部分重新打開(kāi)，更換線圈，避免了整臺(tái)變壓器的報(bào)廢；第三是截面占空系數(shù)(即不考慮疊片系數(shù)時(shí)的占空系數(shù))可達(dá)0.98以上，鐵芯截面的形狀更接近圓形，從而節(jié)省了繞線銅材。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的器身的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的鐵芯和高、低壓線包組合的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的鐵芯的單框開(kāi)口時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型以立體三相三柱開(kāi)口卷式鐵芯的油浸式變壓器為例，來(lái)具體說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，已干燥處理的器身1裝入已注經(jīng)處理過(guò)的變壓器油的三角形的波紋油箱2內(nèi)，形成油浸式變壓器。并蓋上箱蓋3，箱蓋3上附有的高、低壓絕緣端子4、5、分接開(kāi)關(guān)6、油位表7。如圖2、3所示，器身1包括上、下夾件11、12、鐵芯15、高、低壓線包13、14、以及若干個(gè)分布在下夾件12與高、低壓線包13、14下端之間和上夾件11與高、低壓線包13、14上端之間的絕緣墊塊16。參見(jiàn)圖3、4，鐵芯15采用開(kāi)口式卷繞鐵芯，即該鐵芯15由3個(gè)分別在其軛部可開(kāi)、閉口的卷繞單框151拼合而成，鐵芯的芯柱橫截面可以是準(zhǔn)圓形、準(zhǔn)多邊形、復(fù)合形，也可以是階梯形。當(dāng)鐵芯15的單框151的軛部開(kāi)口時(shí)，高、低線包13、14以同軸層式布置分列套入每一鐵芯芯柱52，當(dāng)單框151軛部閉口時(shí)則形成整個(gè)鐵芯15的閉口狀態(tài)再參見(jiàn)圖2、3，在鐵芯芯柱與低壓繞組14之間可采用撐條18將低繞組與芯柱撐緊固定，通過(guò)絕緣墊塊16、槽鋼構(gòu)成的上、下夾件11、12和螺桿17將高、低壓線包上下壓緊，并與鐵芯牢固固定成一完整的立體三角形變壓器的器身。
本實(shí)用新型將已繞制好并達(dá)到要求的三組油浸式變壓器高、低線圈包分別套裝于開(kāi)口式立體三相三柱卷繞式鐵芯的三個(gè)芯柱上，并將每個(gè)單框開(kāi)口部分的硅鋼帶由內(nèi)向外分層拼合成對(duì)接狀，不同層次之間形成交錯(cuò)搭接，直到最外層，使整個(gè)鐵芯形成閉合磁路的閉口鐵芯。
當(dāng)然在將每一單框開(kāi)口部分硅鋼帶由內(nèi)向外分層拼合成對(duì)接狀前也可先安置一件內(nèi)襯件，使第一片硅鋼帶對(duì)接時(shí)以內(nèi)襯件作為依托。然后再分層拼合，在各層拼合過(guò)程中也可在適當(dāng)位置增加附加搭接片，以增加拼合部分相互之間連接強(qiáng)度和增加拼合部分軛部的橫截面積，提高變壓器性能，在開(kāi)口部分硅鋼帶全部拼合完后，在最外部位可以加一箍帶將單框外層箍緊，也可在拼合最外層的外部用焊接等辦法連接一片最外層加強(qiáng)片。
必要時(shí)，仍可將已閉合的鐵芯重新由外向內(nèi)分層打開(kāi)，重新形成開(kāi)口狀態(tài)，這時(shí)高低壓線包可以從開(kāi)口部分取出，更換新線包，更換好后，已開(kāi)口的鐵芯由內(nèi)向外分層閉合，直到全部閉合重新形成閉合磁路的閉口鐵芯。這種鐵芯開(kāi)口部分的“打開(kāi)”和“閉合”可以根據(jù)實(shí)際需要重復(fù)進(jìn)行，每個(gè)芯柱上都套裝上高、低壓線包后，并將鐵芯的開(kāi)口部分全部閉合后，就形成了具有閉合磁路的立體三角形卷鐵芯的器身。
以上實(shí)施例僅供說(shuō)明本實(shí)用新型之用，而非對(duì)本實(shí)用新型的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本實(shí)用新型的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求1.一種油浸式變壓器，包括油箱、裝入油箱內(nèi)的器身、箱蓋、箱蓋上附有的高、低壓絕緣端子、分接開(kāi)關(guān)、油位表，其中，器身包括上、下夾件、鐵芯、高、低壓線包、以及若干個(gè)分布在所述下夾件與高、低壓線包下端之間和在所述上夾件與高、低壓線包上端之間的絕緣墊塊，高、低壓線圈是通過(guò)上、下夾件、絕緣墊塊和螺桿進(jìn)行上下壓緊，并與鐵芯固定，其特征在于，所述的鐵芯為開(kāi)口式卷繞鐵芯，即由若干個(gè)分別在其軛部可開(kāi)、閉口的卷繞單框拼合而成，且當(dāng)鐵芯單框軛部開(kāi)口時(shí)所述高、低線包以同軸層式布置分列套入每一鐵芯芯柱，當(dāng)單框軛部閉口時(shí)則形成整個(gè)鐵芯的閉口狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于所述若干個(gè)單框拼合后的芯柱數(shù)量至少為2，且呈平面狀排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于所述若干個(gè)單框拼合后的芯柱數(shù)量至少為3，且呈立體狀排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于，所述鐵芯芯柱橫截面形狀呈圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于，所述鐵芯芯柱橫截面形狀呈多邊形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于，所述鐵芯芯柱橫截面形狀呈復(fù)合形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油浸式變壓器，其特征在于，所述鐵芯芯柱橫截面形狀呈階梯形。
專利摘要一種油浸式變壓器，包括油箱、油箱內(nèi)的器身、箱蓋、箱蓋上附有的高、低壓絕緣端子、分接開(kāi)關(guān)、油位表，其中，器身包括上、下夾件、鐵芯、高、低壓線包、以及若干個(gè)分別分布在上、下夾件與高、低壓線包上、下端之間的絕緣墊塊，其特點(diǎn)是鐵芯為開(kāi)口式卷繞鐵芯，即由若干個(gè)分別在其軛部可開(kāi)、閉口的卷繞單框拼合而成，且當(dāng)鐵芯單框軛部開(kāi)口時(shí)所述高、低線包以同軸層式布置分列套入每一鐵芯芯柱，當(dāng)單框軛部閉口時(shí)則形成整個(gè)鐵芯的閉口狀態(tài)。本實(shí)用新型不僅具有性能優(yōu)良、噪音低、節(jié)省材料和制造成本低的優(yōu)點(diǎn)，更重要的是由于鐵芯開(kāi)口，變壓器線圈可以單獨(dú)繞制，便于制造與目前疊片式鐵芯容量相同的大型變壓器，而且閉合的鐵芯仍可打開(kāi)，一旦變壓器中線圈損壞，可及時(shí)更換線圈。
文檔編號(hào)H01F27/24GK2775812SQ200520039718
公開(kāi)日2006年4月26日 申請(qǐng)日期2005年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月22日
發(fā)明者張明德 申請(qǐng)人:張明德