[發(fā)明專(zhuān)利]繞組及繞組制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980159920.5
• 申請(qǐng)日: 2009-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102460609A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R.哈諾夫
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01F5/00
• 分類(lèi)號(hào): H01F5/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 郝俊梅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種繞組，包括卷繞的電導(dǎo)體，其中，電導(dǎo)體具有電絕緣層。此外本發(fā)明還涉及一種繞組制造方法。

背景技術(shù)

制造功率變壓器作為澆注樹(shù)脂變壓器或作為高壓電網(wǎng)的配電變壓器，是一種工作量非常大和成本很高的過(guò)程。尤其是用于低壓和高壓繞組的線圈繞組，目前只有用多個(gè)和昂貴的工序才能制成。為此將繞線在繞制機(jī)上卷繞成分繞組，達(dá)到必要的繞組直徑。接著，將如此制成的分繞組借助相應(yīng)的連接元件互相連接，成為低壓或高壓繞組，例如在DE19809572C2中所介紹的那樣。

DE2609548C2同樣介紹了一種包括鐵芯和線圈用于強(qiáng)電變壓器的繞組裝置，其中，導(dǎo)體沿軸向的尺寸與線圈高度相應(yīng)，以及每個(gè)線圈的全部線匝串聯(lián)，其中，每個(gè)線圈的線匝數(shù)量從繞組中心向端部減少。

此外，DE3214171A1介紹了一種有扼流線圈的強(qiáng)電變壓器，其中，盤(pán)形線圈含有多個(gè)線匝，在盤(pán)形線圈內(nèi)分別串聯(lián)的分導(dǎo)體與鐵芯柱處于同一個(gè)徑向平面上。

DE1539623同樣介紹了一種用于產(chǎn)生磁場(chǎng)強(qiáng)度很高的均勻磁場(chǎng)的裝置。為了通過(guò)兩組電流反向地平行流過(guò)的導(dǎo)體造成均勻的磁場(chǎng)，將漏磁布置在裝置外部，從而在實(shí)際上減少外部磁場(chǎng)。

DE245748A1同樣介紹了一種有大電流放電器的繞組。

值得追求的是，能制成整體式電繞組，因?yàn)橛纱丝梢员苊夥掷@組之間的距離。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種繞組和一種制造繞組的方法，它保證制成整體式線圈。

上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)按照專(zhuān)利要求1所述特征的繞組得以解決。

此外上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)按照專(zhuān)利要求11所述的方法得以解決。

按本發(fā)明規(guī)定，在載體上設(shè)置至少兩個(gè)電導(dǎo)體，其中，電導(dǎo)體彼此絕緣以及載體有彎曲的形狀。所述載體作為導(dǎo)帶借助設(shè)備變形，使通過(guò)如此成形的載體帶保證要制成的繞組的半徑。由此可以將繞組制成連續(xù)的整體線圈，從而取消與線圈通常所需要的分繞組的電連接。因此有利地將各繞組之間的電壓負(fù)載降到最低程度，從而可以制成特別耐高壓的繞組。

由此同樣取消電導(dǎo)體、例如銅線或鋁線以往必要的退卷和接著大多工作量非常大地將電導(dǎo)體卷繞在線圈骨架上的工序。由于有可能將電導(dǎo)體彼此相對(duì)地布置在載體上，所以可以非常準(zhǔn)確和確定地規(guī)定電導(dǎo)體彼此的電壓負(fù)載和電的相互作用。

按繞組的一種有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)規(guī)定，載體以圓柱螺旋線的形式設(shè)計(jì)為螺旋線或螺旋結(jié)構(gòu)，并因而保證電導(dǎo)體的整體式制造。正是由于載體的螺旋線形狀，保證相應(yīng)的線圈實(shí)際上可采用循環(huán)法制造，從而僅繞組不同的半徑和/或軸向長(zhǎng)度才是繞組制造時(shí)唯一要仿效的因素。

有利地，載體元件設(shè)計(jì)為相關(guān)的圓盤(pán)，其中，載體元件可借助凹槽和/或連接元件與其他載體元件組合成載體。基于由載體元件組成載體這種可能的模塊結(jié)構(gòu)方式，在制造過(guò)程的框架內(nèi)可以迅速和簡(jiǎn)單地構(gòu)成載體。

按繞組的一種有利的擴(kuò)展設(shè)計(jì)規(guī)定，載體通過(guò)激光技術(shù)處理，可分成作為電導(dǎo)體的導(dǎo)電區(qū)和作為絕緣層的電絕緣區(qū)。此外也可以規(guī)定，載體通過(guò)電鍍處理，可分成作為電導(dǎo)體的導(dǎo)電區(qū)和作為絕緣層的電絕緣區(qū)。因此借助載體的激光技術(shù)處理和/或電鍍處理，可以確定各導(dǎo)電區(qū)和電絕緣區(qū)，并由此在載體上構(gòu)建成相應(yīng)的繞組。在這里所需要的加工和處理方法，保證簡(jiǎn)單和確定地制成電絕緣區(qū)和導(dǎo)電區(qū)。與之不同，也可以通過(guò)機(jī)械處理載體造成導(dǎo)電區(qū)和非導(dǎo)電區(qū)。

此外有利地規(guī)定，為了加入導(dǎo)電材料，尤其碳納米細(xì)管，在載體內(nèi)存在凹槽，其中，所述導(dǎo)電材料確定電導(dǎo)體。通過(guò)在事先在載體中確定的凹槽內(nèi)加入導(dǎo)電材料，可以迅速和簡(jiǎn)單地決定和制成導(dǎo)電線路。為保證在載體的各片段之間能足夠地絕緣，規(guī)定，在載體各片段之間，可以在制造過(guò)程中置入絕緣膜。

為了平衡在繞組或載體不同片段內(nèi)可能不同的電壓負(fù)載，規(guī)定，電導(dǎo)體的寬度和/或橫截面隨在載體上的位置改變。通過(guò)改變電導(dǎo)體的寬度和/或橫截面，使電負(fù)載，尤其電壓過(guò)載可以采取這種結(jié)構(gòu)措施補(bǔ)償。同樣，根據(jù)繞組和/或載體內(nèi)部發(fā)熱，可以改變?cè)诶@組某些片段內(nèi)導(dǎo)體的數(shù)量和/或尺寸，以確保在繞組內(nèi)幾乎相同的熱負(fù)荷。借助一種橫截面固定的傳統(tǒng)電導(dǎo)體，這種方式的制作技術(shù)是不可能的。

在載體上電導(dǎo)體彼此平行排列布設(shè)。此外載體可有利地由電絕緣材料組成。

按本發(fā)明同樣提供一種繞組制造方法，其中，在載體上設(shè)置至少兩個(gè)電導(dǎo)體，其中，電導(dǎo)體彼此絕緣以及載體彎成彎曲的形狀。有利地，載體設(shè)計(jì)為圓柱螺旋線的形狀，其中，如此構(gòu)成的螺旋線形狀的半徑與繞組的半徑相應(yīng)。

附圖說(shuō)明