專利名稱：一種干式空心電抗器繞組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電抗器領(lǐng)域，更具體地，本實用新型涉及一種干式空心電抗器繞組。
背景技術(shù)：
目前，傳統(tǒng)干式空心電抗器繞組采用如下的制作工藝在制作每個空心繞組時，普遍用圓線采用多包封并聯(lián)結(jié)構(gòu)繞制，且在相鄰包封間設(shè)置有絕緣撐條，以形成用于散熱的 氣道，然后將多個包封導線焊接在繞組上的匯流排上，從而實現(xiàn)包封間的并聯(lián)，并在各包封 的內(nèi)外表面包繞玻璃紗樹脂混合絕緣層形成包封絕緣；最后，將每個繞組進行整體烘干和 固化后，才能形成滿足電氣性能要求的空心繞組。通常，一組干式空心電抗器由三相相同的 空心繞組以及相關(guān)附件構(gòu)成。在上述傳統(tǒng)干式空心電抗器繞組的制作方案中，涉及樹脂膠的配制、浸膠玻璃紗 包封絕緣層的繞制、匯流排的制作和包封層的固化等工序。存在著如下的缺陷1)現(xiàn)有工 藝環(huán)節(jié)多、且控制工序復雜；2)在現(xiàn)有制作方案中，導線繞制于玻璃紗樹脂混合而成的絕 緣層上，由于絕緣層厚度不易控制，且絕緣層在固化前過于柔軟，導線會陷入玻璃紗中，所 以一方面不僅繞組的繞制尺寸不易控制，另一方面電抗器整體的性能參數(shù)也受到影響；3) 由于一組電抗器由三相繞組構(gòu)成，從而造成生產(chǎn)周期長、使用材料多；4)對于三相疊置的 電抗器組而言，存在著耗材多、整體重量大和機械穩(wěn)定性差的缺點，而對于三相平置的電抗 器組而言，不僅存在材料用量大，同時還存在安裝占用空間大等缺點。在現(xiàn)有專利文獻中，中國專利CN02259958. 4提供了一種干式空心電抗器。該專利 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的矩形絕緣撐條在運輸中錯位使繞制在其上的繞組發(fā)生變形的缺陷， 在該專利中提供的技術(shù)方案為電抗器由電抗器繞組、壓在繞組兩端的鋁質(zhì)星型壓架、夾在 繞組各層間的絕緣撐條等構(gòu)成，電抗器繞組的繞線橫截面為矩形實心導體，絕緣撐條的橫 截面為梯形。由于該專利技術(shù)方案只是對絕緣撐條的橫截面進行了改進，因此，其并沒有解 決如本實用新型所提到的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
發(fā)明內(nèi)容因此，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實用新型的目的是提供一種干式空心 電抗器繞組，其能夠保證繞制繞組的尺寸、簡化電抗器繞組生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)，從而可在提高產(chǎn) 品質(zhì)量的基礎(chǔ)上降低生產(chǎn)成本，進而克服了傳統(tǒng)電抗器繞組設(shè)計和生產(chǎn)過程中存在的上述 缺陷。針對本實用新型的發(fā)明目的，提供一種干式空心電抗器繞組，包括繞組骨架，三相 繞組依次沿著所述繞組骨架的軸向繞制在同一個骨架上，從而形成一組電抗器。通過采用 此種結(jié)構(gòu)，即，只利用一個繞組骨架就可實現(xiàn)對三相繞組的繞制，不僅可保證繞組的尺寸， 而且最大限度的縮短了生產(chǎn)周期，簡化了生產(chǎn)工藝流程。本實用新型的繞組骨架為圓柱形的空心絕緣筒。[0008]進一步地，在空心絕緣筒的外表面上軸向地設(shè)置有多個撐條，所述多個撐條在空 心絕緣筒的周向上以預定間隔均勻設(shè)置，從而形成在繞組內(nèi)部的多個氣道。更進一步地，基于所述絕緣筒外表面上的每個撐條，依次由內(nèi)向外設(shè)置多個撐條， 從而在所述空心絕緣筒的外表面上形成多層撐條，且在每層撐條上繞制有繞組導線，進而， 形成繞組內(nèi)部的多層氣道，所述多層氣道為繞制在絕緣筒上的多層繞組提供散熱通道。為了將每層繞組牢固地繞制在撐條上，并保證其繞制尺寸，本實用新型的每個所 述撐條具有沿著空心絕緣筒軸向的三個凹槽，以在三個凹槽內(nèi)分別繞制三相繞組。 在本實用新型中，任一相繞組由多層幅向并聯(lián)線圈構(gòu)成，且各并聯(lián)線圈在各自凹 槽內(nèi)形成層式或餅式結(jié)構(gòu)。進一步地，任一相繞組的任意一層線圈由繞制在每層撐條上處于絕緣筒軸向同一 高度位置的槽內(nèi)的導線構(gòu)成。為了避免三相繞組之間的電磁影響，在三相繞組之間設(shè)置有預定距離。為了簡化各層線圈出頭的引線設(shè)置，在本實用新型中，在每層撐條上，還設(shè)置有接 線端子，所述接線端子固定在撐條上，用于將該層線圈的引線引至接線端子上。進一步地，三相繞組可外包有絕緣層，以保護繞組和提高電氣可靠性。通過采用上述電抗器繞組的結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)中的干式空心電抗器繞組的結(jié)構(gòu)和 制造工藝相比，其實現(xiàn)了一種全新的設(shè)計思想和生產(chǎn)工藝。本實用新型的電抗器繞組通過 采用將三相繞組依次繞制在同一骨架的結(jié)構(gòu)，不僅簡化了現(xiàn)有技術(shù)中的干式空心電抗器的 工藝流程，而且也提高產(chǎn)品質(zhì)量，進而降低了生產(chǎn)成本。應當理解的是，對于本實用新型，無論前面的概述還是下面的詳細說明都是范例 和說明性的，旨在對所主張的本實用新型提供說明，而非對本實用新型的保護范圍進行限 制。

附圖提供對本實用新型更進一步的理解，并入并組成本申請的一部分。本實用新 型的具體實施例與說明書一起用以闡明本實用新型的結(jié)構(gòu)特點。在附圖中圖1示出了本實用新型的三相電抗器的繞組繞制的主視圖的示意圖；圖2示出了圖1的俯視圖的示意圖；圖3是圖1中沿E-E線的局部截面示意圖，其示出了繞組內(nèi)部結(jié)構(gòu)；圖4是圖3中沿A-A線的局部放大示意圖，其示出了接線端子與撐條之間的固定 方式。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型內(nèi)容作進一步詳細描述。圖1示出了本實用新型的三相電抗器的繞組繞制的主視圖的示意圖，圖2示出了 圖1的俯視圖的示意圖，和圖3示出了圖1中沿E-E線的局部截面示意圖。從圖1、圖2和圖3，可以看出本發(fā)明的實施例示出了一種干式空心電抗器繞組，其 包括空心絕緣筒1，作為繞組骨架，三相繞組依次沿著絕緣筒的軸向分布在同一個絕緣筒1 上，所述絕緣筒為圓柱形的空心絕緣筒。在此，為了保證電抗器的電安全性，空心絕緣筒采用高強度、具有一定耐熱等級的絕緣材料制成。在本實施例中，只采用一個骨架就可以實現(xiàn) 對三相繞組的繞制，從而形成一組電抗器。從而，不僅可保證每個繞組的尺寸，而且減少了 現(xiàn)有技術(shù)中所需要進行的加工環(huán)節(jié)。為了使繞制在空心絕緣筒上的多層繞組具有良好的散熱性能并保證電抗器的技 術(shù)參數(shù)，在空心絕緣筒1的外表面上軸向地設(shè)置有多個撐條2。在本實施例中，撐條2為帶 凹槽的長條形。所述多個撐條2在空心絕緣筒1的周向上以預定間隔均勻設(shè)置，并在每個 撐條的基礎(chǔ)上向外疊置多個撐條，從而在空心絕緣筒的外部形成多層撐條，再將線圈繞在 多層撐條上，使線圈內(nèi)部形成層間氣道7。S卩，如圖3所示，基于每個撐條2，依次由內(nèi)向外 設(shè)置多個撐條，從而在空心絕緣筒的外表面上形成多層撐條，且在每層撐條上繞制有線圈 導線3。本實用新型的線圈導線3，其材質(zhì)可以為銅線或鋁線，線型可為圓線、扁線或絞線。 在導線3外包絕緣層，所述絕緣層可采用紙包、膜包、漆包或布膜混包。由于多層撐條沿著電抗器繞組的幅向疊放，所以設(shè)置在每層撐條上的各層線圈導 線 3之間均也形成有氣道，從而保證散熱效果良好。為了將每層線圈牢固地繞制在撐條上，并保證其繞制尺寸，在每個撐條上設(shè)置有 沿著空心絕緣筒軸向的三個凹槽，從而在三個凹槽內(nèi)分別繞制三相繞組。此種設(shè)置不僅保 證了繞組的牢固性，而且也保證了每層線圈的整體尺寸。在本實用新型中，任一相繞組由多層線圈幅向并聯(lián)構(gòu)成，且各并聯(lián)線圈在各自凹 槽內(nèi)形成層式或餅式結(jié)構(gòu)。其中，任一相繞組的任意層線圈由繞制在每個撐條上處于絕緣 筒軸向同一高度位置的槽內(nèi)的導線構(gòu)成。從圖1中可知，三相繞組依次在空心絕緣筒1的外表面上沿著絕緣筒軸向設(shè)置，從 而依次形成A相、B相和C相。為了避免三相繞組之間的電磁影響，在三相繞組之間設(shè)置有
預定距離。與現(xiàn)有技術(shù)中的電抗器繞組所采用的匯流排不同，為了簡化各層線圈出頭的引線 連接方式，本實用新型的電抗器繞組采用接線端子方式的設(shè)置。圖4示出了圖3中的沿A-A線的局部放大圖。在圖4中，每層線圈出頭引線4焊 接在接線端子5上，利用螺栓將撐條和接線端子連接在一起。同時，為了便于識別引出的線 圈屬于哪相繞組，在該接線端子上還設(shè)置有相序標識牌6，其利用緊固件如螺釘固定在接線 端子上。從而，本實用新型中，利用接線端子將同一相繞組的多層線圈的首端與首端、尾端 與尾端依次相連，實現(xiàn)了多層線圈的并聯(lián)，進而省去了傳統(tǒng)干式電抗器中所采用的匯流排。在將三相繞組依次繞制在空心絕緣筒之后，外包絕緣層，如絕緣紙等，以加強對繞 組的防護。電抗器繞組成為成品之前，還要進行整體浸漬絕緣漆、烘干固化的工藝，從而最 終實現(xiàn)電抗器繞組的生產(chǎn)。綜上，根據(jù)上述本實用新型的描述，本實用新型的電抗器繞組的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)干式 空心電抗器繞組相比，具有如下特點和優(yōu)點1)由于將一組電抗器的三相繞組繞制在同一個骨架上，所以不僅保證了繞組的 工藝尺寸，而且最大限度的縮短了生產(chǎn)周期，簡化了生產(chǎn)工藝流程，減少了產(chǎn)品材料的使用 量，最終降低了生產(chǎn)成本。2)繞組線圈的引線均被引至接線端子上，取代了傳統(tǒng)鋁合金匯流排的使用。這樣，不僅節(jié)約了匯流排材料的使用，同時也省去了匯流排加工工序，使電抗器繞組的引線更加 簡單方便。3)繞制完成后，繞組整體只經(jīng)過浸漬絕緣漆和烘干固化的生產(chǎn)流程，使之形成牢 固整體。從而，在本實用新型中所提供的電抗器繞組省去了浸膠玻璃紗的使用，極大地簡化 了生產(chǎn)流程，同時避免了玻璃紗絕緣層對繞組繞制尺寸的影響，這樣，可使每層線圈的外徑 得到精確的控制。因為在不偏離本實用新型范圍的情況下，能夠進行各種修改和變化，因此上述說 明中包含附圖中所示出的所有技術(shù)特征或內(nèi)容應該理解為是說明性的而非限制性的。
權(quán)利要求一種干式空心電抗器繞組，其特征在于，包括繞組骨架，三相繞組依次沿著所述骨架的軸向繞制在同一個繞組骨架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電抗器繞組，其特征在于，所述繞組骨架為圓柱形的空心絕 緣筒⑴。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電抗器繞組，其特征在于，進一步地，在所述空心絕緣筒的外 表面上軸向地設(shè)置有多個撐條(2)，所述多個撐條在所述空心絕緣筒的周向上以預定間隔 均勻設(shè)置，從而形成在繞組內(nèi)部的多個氣道(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電抗器繞組，其特征在于，進一步地，基于所述絕緣筒外表面 上的每個撐條，依次由內(nèi)向外設(shè)置多個撐條，從而在所述空心絕緣筒的外表面上形成多層 撐條，且在每層撐條上繞制有繞組導線(3)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電抗器繞組，其特征在于，每個所述撐條具有沿著所述空心 絕緣筒軸向的三個凹槽，以在多層撐條的三個凹槽內(nèi)分別繞制三相繞組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電抗器繞組，其特征在于，所述三相繞組之間設(shè)置有預定距 離，以避免相互間的電磁影響。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電抗器繞組，其特征在于，所述任一相繞組由多層幅向并聯(lián) 線圈構(gòu)成，且各并聯(lián)線圈在各自所述凹槽內(nèi)形成層式或餅式結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電抗器繞組，其特征在于，進一步地，所述任一相繞組的任意 一層線圈由繞制在每層撐條上處于絕緣筒軸向同一高度位置的槽內(nèi)的導線構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電抗器繞組，其特征在于，在每層撐條上，還設(shè)置有接線端子 (5)，所述接線端子固定在所述撐條上，用于將該層線圈的引線引至所述接線端子上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電抗器繞組，其特征在于，在所述三相繞組外包絕緣層，以 保護繞組和提高電氣可靠性。
專利摘要本實用新型公開了一種干式空心電抗器繞組，其包括繞組骨架；三相繞組依次沿著軸向繞制在同一個骨架上，從而形成一組電抗器的三相繞組。在完成電抗器繞組繞制后，經(jīng)過整體浸漆和固化等工藝，最終實現(xiàn)干式空心電抗器繞組的生產(chǎn)。與傳統(tǒng)電抗器繞組結(jié)構(gòu)相比，本實用新型由于采用將三相繞組繞制在同一個骨架上的方式，不僅使整個電抗器的結(jié)構(gòu)緊湊，而且具有節(jié)省產(chǎn)品材料和使用方便的優(yōu)點。由于本實用新型的結(jié)構(gòu)特點，在生產(chǎn)工藝簡單和使用產(chǎn)品材料少的情況下仍可很好地保證繞組整體機械強度和產(chǎn)品性能參數(shù)。
文檔編號H01F27/32GK201590310SQ200920174349
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者史榮利, 房玉杰, 王宇, 蔣志勇 申請人:特變電工股份有限公司