[發(fā)明專利]一種油浸式電力變壓器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710038429.X
• 申請日: 2007-03-26
• 公開（公告）號: CN101276680A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設計）人: 齊會南
• 申請（專利權）人: 齊會南
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F41/02;H01F27/12;H01F27/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發(fā)明型涉及一種油浸式電力變壓器。

背景技術

油浸式電力變壓器主要由鐵芯、線圈和油箱組成，目前國內傳統(tǒng)的油浸式電力變壓器的鐵芯普遍采用疊片式鐵芯，它是由各種規(guī)格的單片硅鋼帶疊裝而成，疊片式鐵芯由于在鐵芯疊裝時每層的交界處會有多處斜接縫，從而交界處的磁通密度變化過大，會導致產生了一系列技術難題，造成技術性能指標下降以及所用硅鋼片較多。還有一定數(shù)量的油浸式電力變壓器的鐵芯結構為卷繞式鐵芯。卷繞式鐵芯又稱卷鐵芯，它是由一條寬度不等的硅鋼帶卷繞而成，為無接縫的閉合結構。卷鐵芯有兩種結構形式：一種是平面呈橫‘日’字形結構，這種結構三個鐵芯柱都在一個平面上，三相磁路相互閉合，但三相磁路空載電流的不平衡；另一種是立體三角形結構，鐵芯結構由三個結構和大小相同且柱截面和軛截面均為半圓形的單相鐵芯按照等邊三角形結構拼裝而成。拼裝完的鐵芯柱是由兩個單相鐵芯的芯柱拼對成的一個圓形鐵芯柱體。這種鐵芯的結構三相磁路完全相等，三相磁路空載電流平衡。但該技術本身存在軛的磁通密度與柱磁通密度不一致的問題。此外由于鐵芯截面形狀為圓形，使得磁路增長，同樣增大了損耗。立體三角形鐵芯的理想結構是每只單相鐵芯的鐵軛的截面積應大于鐵芯柱截面積的倍(約16％)，目前都難以實現(xiàn)這一工藝安裝的要求。此外，無接縫卷鐵芯也在諸多問題，如需要專用的鐵芯繞線設備、生產能力受限、工序復雜繁瑣、維修不便、不能生產大容量電力變壓器等。綜上諸多問題都很大程度上影響了立體三角形卷鐵芯變壓器的使用和推廣范圍。

發(fā)明內容

本發(fā)明型提供一種油浸式電力變壓器，該變壓器的鐵芯是芯柱截面為橢圓形的立體三角形開口卷鐵芯。開口卷鐵芯就是在鐵芯繞制過程中，曲線硅鋼片條料在斷開后進行連續(xù)逐層繞制而成，從而每層中都有一個斷口，每層斷口位置按有規(guī)律的線性排列，設在上軛或下軛。本發(fā)明型敘述的變壓器鐵芯的三個芯柱的截面形狀可以為多邊形(外接橢圓形)，對應的線圈套的截面形狀為橢圓形。由于鐵芯的開口特性，使得整個鐵芯生產制造及維修過程中不需要專用的繞線設備。本發(fā)明型的相關的變壓器的種類及容量：三相油浸式電力變壓器，容量在30KVA～3150KVA。

本發(fā)明型解決其技術問題所采用的技術方案是：該變壓器的鐵芯用三個獨立且形狀相同的單相開口卷鐵芯以中心角120°的角度拼裝組合成立體三角形開口卷鐵芯。本發(fā)明型的鐵芯截面為橢圓形或多邊形(外接橢圓形)，對應不同容量變壓器的長軸和短軸(即a和b)的比例范圍是1∶0.4～1∶0.7，長軸的尺寸范圍是20mm到500mm，短軸的尺寸范圍是10mm到350mm。卷繞每只單相鐵芯均采用厚度在0.18mm到0.35mm之間的冷軋硅鋼片條料，這三只單相開口卷鐵芯的芯柱截面為半橢圓形或多邊形(外接半橢圓形)，且每只單相鐵芯軛的截面積為大于芯柱截面積倍，相對應的拼裝完畢的立體三角形開口卷鐵芯的芯柱截面形狀為橢圓形或多邊形(外接橢圓形)。卷繞整個鐵芯所采用的三只單相鐵芯全部是硅鋼帶在切斷后連續(xù)繞制而成，而不是將繞制好的鐵芯逐層割斷，連續(xù)繞制的優(yōu)點便是使鐵芯更為緊密及鐵芯斷口整齊無毛刺。實現(xiàn)單相開口卷鐵芯軛截面積大于柱截面積倍的方案：在鐵芯卷繞時，當卷繞到事先設定好的一定厚度內對上、下軛段進行有規(guī)律的雙層疊繞動作。雙層疊繞動作就是卷繞在這段厚度內時，每卷繞一圈只卷繞上、下軛和一個柱面，從而漏掉一個柱面，實際上是卷繞了3/4圈，所以上、下軛各增加一層(總計兩層)時邊柱只增加一層，在完成這段厚度的雙層疊繞動作后便恢復正常的卷繞。可以實現(xiàn)單相鐵芯軛截面積為大于柱截面積倍。變壓器鐵芯的芯柱與芯柱之間的連接部分便是鐵軛，在對鐵芯的設計和生產過程中，在每層鐵芯都剪斷出一個斷口位置，每層斷口位置呈有規(guī)律的線性排列，開口位置可在下軛，也可在上軛，在安裝或更換線圈時可將開口處層層打開直接更換。截面作為橢圓形材料的利用率高可節(jié)省原材料，并能夠滿足迄今為止其它卷鐵芯變壓器制造設備無法實現(xiàn)的工藝要求和標準。采用截面為橢圓形的高、低壓線圈繞組。該油浸式電力變壓器的外觀形狀是上、下底面為等邊三角形的柱體。