本發(fā)明涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種配合良好的大型變壓器導(dǎo)線繞組換位用牛角墊的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：
當(dāng)變壓器繞組繞制過程中,多根并繞時需要進行換位。而對于變壓器繞組導(dǎo)線換位時所產(chǎn)生的類似“剪刀口”的較大空隙，目前變壓器生產(chǎn)廠家均用牛角墊進行填充。牛角墊相比最早的紙墊條填充，繞組更加緊實。然而，現(xiàn)有的牛角墊采用單一圓弧，這樣繞制過程中就存在以下問題：(1)由于牛角墊采用單一圓弧設(shè)計，在換位剪刀口只提供一點支撐，“剪刀口”未能有效填充，線圈繞緊后，在該剪刀口處剪切力較大，絕緣層易受損。(2)內(nèi)外牛角墊的弧度不能有效配合，線圈輻向不緊實，對于輻向空隙過大的場合，仍需操作現(xiàn)場根據(jù)需要填充紙墊條。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種配合良好的大型變壓器導(dǎo)線繞組換位用牛角墊的結(jié)構(gòu)，，本發(fā)明的牛角墊可以保護導(dǎo)線的外包絕緣層，提高繞組抗短路能力，換位空隙可得到完全緊實的填充。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：一種配合良好的大型變壓器導(dǎo)線繞組換位用牛角墊的結(jié)構(gòu)，該牛角墊包括位于繞組內(nèi)側(cè)的內(nèi)牛角墊和位于繞組外側(cè)的外牛角墊，內(nèi)牛角墊和外牛角墊均具有內(nèi)弧和外弧，內(nèi)牛角墊的外弧和外牛角墊的內(nèi)弧均分為頭段和主體段，在繞組軸向上，內(nèi)牛角墊和外牛角墊均與繞組導(dǎo)線之間設(shè)有繞組墊塊；內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧半徑Ra1＝r，r為繞組內(nèi)半徑，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧與繞組同心，當(dāng)換位間隔檔位數(shù)n>3時，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧的中心弧長La1＝(n-1)L1+b÷2，當(dāng)換位間隔檔位數(shù)n<3時，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧的中心弧長La1＝(n-0.5)L1+b÷2，其中，L1為繞組內(nèi)周長與繞組的總檔位數(shù)的比值，b為繞組墊塊的寬度；內(nèi)牛角墊的外弧的頭段的半徑Ra2＝r+A，內(nèi)牛角墊的外弧的主體段的半徑Ra3＝Ra2＝r+A，其中，A為繞組導(dǎo)線輻向高度；內(nèi)牛角墊的外弧的頭段圓心與繞組同心，內(nèi)牛角墊的外弧頭段與內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧之間的輻向距離H1＝A，內(nèi)牛角墊的外弧頭段的弧長La2＝d+Δ，Δ＝5～10mm，d為繞組導(dǎo)線換位時形成的剪刀口的垂直距離，d的計算公式為：該式中，δ為內(nèi)牛角墊的頭端厚度，δ＝3～6mm，C為繞組導(dǎo)線厚度，D為升層換位區(qū)間兩個端點位置處的兩個墊塊之間的距離，B為繞組墊塊的厚度；內(nèi)牛角墊的末端的輻向高度K1＝1～3mm，內(nèi)牛角墊的外弧的主體段相接于內(nèi)牛角墊的末端和內(nèi)牛角墊的外弧的頭段之間；外牛角墊的外弧半徑Rb1＝R，R為繞組外半徑，外牛角墊的外弧與繞組同心，當(dāng)換位間隔檔位數(shù)n>3時，外牛角墊的外弧的中心弧長Lb1＝(n-1)L2+b÷2，當(dāng)換位間隔檔位數(shù)n<3時，外牛角墊的外弧的中心弧長Lb1＝(n-0.5)L2+b÷2，其中，b為繞組墊塊的寬度，L2為繞組外周長與繞組的總檔位數(shù)的比值；外牛角墊的內(nèi)弧的頭段的半徑Rb2＝R-A，A為繞組導(dǎo)線輻向高度，外牛角墊的內(nèi)弧的主體段的半徑Rb3＝Ra3+A×(N-1)+m，m為預(yù)留冷卻用油道的尺寸，m＝2～4mm，N為輻向滿匝時的導(dǎo)線數(shù)，外牛角墊的內(nèi)弧的頭段圓心與繞組同心，外牛角墊的內(nèi)弧頭段與外牛角墊的外弧之間的輻向距離H2＝A，外牛角墊的內(nèi)弧頭段的弧長Lb2＝La2；外牛角墊的末端的輻向高度K2＝1～3mm，外牛角墊的內(nèi)弧的主體段與內(nèi)牛角墊的外弧的主體段圓心相同，外牛角墊的內(nèi)弧的主體段相接于外牛角墊的末端和外牛角墊的內(nèi)弧的頭段之間；內(nèi)牛角墊和外牛角墊的頭部均具有坡口，該坡口的頭端厚度為δ，坡口的垂直長度S＝d，內(nèi)牛角墊和外牛角墊除頭部坡口外的其余部分的厚度為T，且T＝C。本發(fā)明的有益效果是：(1)本發(fā)明的內(nèi)牛角墊的外弧分為兩段，外牛角墊的內(nèi)弧分為兩段，而不是采用單一的圓弧，相比傳統(tǒng)牛角墊可顯著減小換位時產(chǎn)生的剪切力，保護導(dǎo)線的外包絕緣層，提高繞組抗短路能力；(2)本發(fā)明的內(nèi)牛角墊和外牛角墊與繞組配合良好，除留下必要油道外，換位空隙完全緊實填充，線圈加壓時受壓均勻，避免局部受壓損壞絕緣層。附圖說明圖1為本發(fā)明輻向的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明展開后的軸向上的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明中的外牛角墊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的俯視圖。圖5為本發(fā)明中的內(nèi)牛角墊的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。如圖1至圖5所示，一種配合良好的大型變壓器導(dǎo)線繞組換位用牛角墊的結(jié)構(gòu)，該牛角墊包括位于繞組內(nèi)側(cè)的內(nèi)牛角墊1和位于繞組外側(cè)的外牛角墊2，內(nèi)牛角墊1和外牛角墊2均具有內(nèi)弧和外弧，內(nèi)牛角墊1的外弧和外牛角墊2的內(nèi)弧均分為頭段和主體段，在繞組軸向上，內(nèi)牛角墊1和外牛角墊2均與繞組導(dǎo)線4之間設(shè)有繞組墊塊3。根據(jù)變壓器繞組確定內(nèi)牛角墊1和外牛角墊2的相關(guān)尺寸：以下計算公式中：r為繞組內(nèi)半徑，R為繞組外半徑，A為繞組導(dǎo)線輻向高度，n為換位間隔檔位數(shù)，C為繞組導(dǎo)線厚度，B為繞組墊塊3的厚度，b為繞組墊塊3的寬度，如圖2中所示的展開圖中，D為升層換位區(qū)間兩個端點位置處的兩個墊塊之間的距離(即在該繞組未被展開時的升層換位區(qū)間兩個端點位置處的兩個墊塊之間的弧長)；(1)內(nèi)牛角墊1的相關(guān)尺寸：內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧半徑Ra1＝r，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧與繞組同心，當(dāng)n>3時，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧的中心弧長La1＝(n-1)L1+b÷2，當(dāng)n<3時，內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧的中心弧長La1＝(n-0.5)L1+b÷2，其中，L1為繞組內(nèi)周長與總檔位數(shù)的比值；L1是通過繞組內(nèi)半徑來計算的，檔位數(shù)指繞組被撐條中心線等分后的區(qū)域數(shù)量；如圖1中所示的徑向線為撐條中心線，圖1中的換位間隔檔位數(shù)n＝5；內(nèi)牛角墊的外弧分為頭段和主體段，內(nèi)牛角墊的外弧的頭段的半徑Ra2＝r+A，內(nèi)牛角墊的外弧的主體段的半徑Ra3＝r+A，內(nèi)牛角墊的外弧的頭段圓心與繞組同心，內(nèi)牛角墊的外弧頭段與內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧之間的輻向距離H1＝A，內(nèi)牛角墊的外弧頭段的弧長La2＝d+Δ，Δ＝5～10mm，如圖2所示的展開圖，d為繞組導(dǎo)線換位時形成的剪刀口展開后的垂直距離，d的計算公式為：該式中，δ為內(nèi)牛角墊的頭端厚度，δ＝3～6mm；在本發(fā)明的實施例中，該內(nèi)牛角墊的頭端厚度δ可取5mm。設(shè)定內(nèi)牛角墊的末端的輻向高度(即內(nèi)牛角墊的內(nèi)弧與內(nèi)牛角墊的外弧主體段之間的輻向距離)K1＝1～3mm，在本發(fā)明的實施例中，內(nèi)牛角墊的末端的輻向高度K1可取2mm。分別以內(nèi)牛角墊的末端的一個端點M1和外弧的頭段的端點M2為圓心，并分別以r+A為半徑畫兩個圓弧，以該兩個圓弧的交點為內(nèi)牛角墊的外弧主體段的圓心，并以r+A為半徑得出從M1點到M2點的內(nèi)牛角墊的外弧的主體段；(2)外牛角墊2的相關(guān)尺寸：外牛角墊的外弧半徑Rb1＝R，外牛角墊的外弧與繞組同心，當(dāng)n>3時，外牛角墊的外弧的中心弧長Lb1＝(n-1)L2+b÷2，當(dāng)n<3時，外牛角墊的外弧的中心弧長Lb1＝(n-0.5)L2+b÷2，其中，L2為繞組外周長與總檔位數(shù)的比值；L2是通過繞組外半徑來計算的；外牛角墊的內(nèi)弧分為頭段和主體段，外牛角墊的內(nèi)弧的頭段的半徑Rb2＝R-A，外牛角墊的內(nèi)弧的主體段的半徑Rb3＝Ra3+A×(N-1)+m，m為預(yù)留冷卻用油道的輻向尺寸，m＝2～4mm，在具體實施例中，m可取3mm，N為輻向滿匝時的導(dǎo)線數(shù)，外牛角墊的內(nèi)弧的頭段圓心與繞組同心，外牛角墊的內(nèi)弧頭段與外牛角墊的外弧之間的輻向距離H2＝A，外牛角墊的內(nèi)弧頭段的弧長Lb2＝La2；設(shè)定外牛角墊的末端的輻向高度(即外牛角墊的外弧與外牛角墊的內(nèi)弧的主體段之間的輻向距離)K2＝1～3mm，在具體實施例中，該K2可取2mm，外牛角墊的內(nèi)弧的主體段與內(nèi)牛角墊的外弧的主體段圓心相同，以內(nèi)牛角墊的外弧的主體段圓心為圓心，以Rb3為半徑得出外牛角墊的內(nèi)弧的主體段；如圖3所示，內(nèi)牛角墊和外牛角墊的頭部均做坡口處理，兩者坡口的頭端厚度(即內(nèi)牛角墊和外牛角墊的頭端厚度)均為δ。在具體實施例中，該坡口的頭端厚度可取5mm。內(nèi)牛角墊和外牛角墊的坡口的垂直長度S＝d(即繞組導(dǎo)線換位時形成的剪刀口的垂直距離)，內(nèi)牛角墊和外牛角墊除頭部坡口外的其余部分的厚度T等于繞組導(dǎo)線厚度C。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。