本發(fā)明涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器。
背景技術(shù):
變壓器在輸變電系統(tǒng)中,具有十分重要的地位,近年來(lái),隨著我國(guó)配電網(wǎng)建設(shè)投入不斷加大和國(guó)家對(duì)高效節(jié)能型變壓器進(jìn)行大規(guī)模的推廣,閉口“立體三角形卷鐵芯變壓器”因其鐵芯三相磁路完全對(duì)稱(chēng),且節(jié)能效果好而被廣泛應(yīng)用,然而,由于閉口三角型鐵芯變壓器在制造過(guò)程中套裝線圈工藝復(fù)雜,生產(chǎn)效率低下,產(chǎn)品維修困難等,使其發(fā)展受阻。目前,一種可拆裝的折疊式立體開(kāi)口三角形油浸式變壓器的問(wèn)世,解決了上述問(wèn)題,但仍受到一定程度上的技術(shù)限制,如:開(kāi)口接縫位置只能集中設(shè)置在鐵芯芯柱的上端,極易造成松動(dòng)、移位、變形,隱埋在線圈端部?jī)?nèi)的接縫給回插鐵芯帶來(lái)了很大的不便,不僅影響了鐵芯性能,也降低了變壓器的品質(zhì)。
因此,如何對(duì)現(xiàn)有的油浸式變壓器進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),以提高其機(jī)械強(qiáng)度、抗突發(fā)短路能力和插裝效率,成為人們亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器,以解決現(xiàn)有油浸式變壓器鐵芯機(jī)械強(qiáng)度差、抗突發(fā)短路能力差、插裝效率低等問(wèn)題。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器,包括由三個(gè)獨(dú)立且大小結(jié)構(gòu)均相同的單框鐵芯以中心角120o的角度拼合而成的鐵芯組和配合放置所述鐵芯組的油箱,所述單框鐵芯包括單框鐵芯芯柱、單框鐵芯上軛、單框鐵芯下軛和折彎斜面,所述單框鐵芯由內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組依次疊裝而成,中層料帶組包括中層第一料帶組和疊裝在所述中層第一料帶組外側(cè)的中層第二料帶組,外層料帶組包括外層第一料帶組、疊裝在所述外層第一料帶組外側(cè)的外層第二料帶組和疊裝在所述外層第二料帶組外側(cè)的外層第三料帶組,其中,內(nèi)層料帶組、中層第一料帶組和外層第一料帶組分別由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯芯柱的上端的單圈料帶框疊裝而成,中層第二料帶組和外層第二料帶組分別由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯芯柱與單框鐵芯上軛之間的折彎斜面上的單圈料帶框疊裝而成,外層第三料帶組由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯上軛的兩端的單圈料帶框疊裝而成,其中,位于每個(gè)單圈料帶框上的開(kāi)口與位于其上且離所述開(kāi)口最近的折彎角的距離均≥5mm,組成外層第三料帶組的單圈料帶框上的開(kāi)口均位于沿變壓器鐵芯芯柱向上延伸的柱形空間內(nèi),其中,所述變壓器鐵芯芯柱由單框鐵芯芯柱拼合而成,所述變壓器鐵芯芯柱外側(cè)套裝有低壓澆注線圈,低壓澆注線圈外側(cè)套裝有高壓澆注線圈,所述低壓澆注線圈與高壓澆注線圈之間設(shè)置有撐條,三個(gè)單框鐵芯上軛通過(guò)上夾件固定,三個(gè)單框鐵芯下軛通過(guò)下夾件固定,上夾件和下夾件通過(guò)側(cè)拉桿固定。
優(yōu)選,所述低壓澆注線圈與高壓澆注線圈均為環(huán)氧樹(shù)脂澆注線圈。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述油箱的三個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有散熱裝置。
進(jìn)一步優(yōu)選,組成單框鐵芯的中層料帶組和/或外層料帶組為多組,且各組中層料帶組依次疊裝,各組外層料帶組依次疊裝。
進(jìn)一步優(yōu)選,組成內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組的單圈料帶框上對(duì)應(yīng)設(shè)置有8個(gè)135度的折彎角。
進(jìn)一步優(yōu)選,組成內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組的單圈料帶框上對(duì)應(yīng)設(shè)置有12個(gè)150度的折彎角。
進(jìn)一步優(yōu)選,中層第二料帶組和外層第二料帶組分別包括多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第一折彎斜面上的單圈料帶框和多個(gè)疊裝于開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第一折彎斜面上的單圈料帶框外側(cè)且開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第二折彎斜面上的單圈料帶框,其中,第一折彎斜面位于單框鐵芯芯柱與單框鐵芯上軛之間且一端與單框鐵芯芯柱連接,第二折彎斜面的兩端分別與第一折彎斜面和單框鐵芯上軛連接。
進(jìn)一步優(yōu)選,組成內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組的單圈料帶框的開(kāi)口對(duì)接位置均按階梯式隔層錯(cuò)位排列。
進(jìn)一步優(yōu)選,變壓器鐵芯芯柱的截面呈長(zhǎng)圓形或類(lèi)圓內(nèi)接多邊形或臺(tái)階型或矩形或類(lèi)圓形。
本發(fā)明提供的折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器的有益效果如下:
1、構(gòu)成該折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器內(nèi)的鐵芯組的單框鐵芯由內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組組成,而組成內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組的單圈料帶框上的開(kāi)口與位于所述單圈料帶框上且離所述開(kāi)口最近的折彎角的距離≥5mm,使得在單圈料帶框的開(kāi)口處均形成長(zhǎng)度≥5mm的限位部,該限位部能起到對(duì)位于其內(nèi)側(cè)的單圈料帶框的上下或/和左右方向的限位作用,具體的:當(dāng)鐵芯插裝完成后,組成外層料帶組的外層第三料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的外層第二料帶組的竄動(dòng),外層第二料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的外層第一料帶組的竄動(dòng),達(dá)到了外層料帶組內(nèi)鎖定的效果,組成中層料帶組的中層第二料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的中層第一料帶組的竄動(dòng),實(shí)現(xiàn)了中層料帶組內(nèi)的鎖定的目的,同時(shí),外層料帶組作為一個(gè)整體還能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的中層料帶組的竄動(dòng),中層料帶組還能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的內(nèi)層料帶組的竄動(dòng),實(shí)現(xiàn)了外層料帶組、中層料帶組和內(nèi)層料帶組之間鎖定的目的,從而解決了僅在變壓器鐵芯芯柱上端開(kāi)口的鐵芯容易在強(qiáng)大的電磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生縱向松動(dòng)、移位、變形,抗突發(fā)短路能力差等問(wèn)題,同時(shí),料帶組間及料帶組內(nèi)的鎖定作用大大提高了鐵芯的機(jī)械強(qiáng)度,提高了該折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器的整體質(zhì)量;
2、該折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器采用的單框鐵芯將現(xiàn)有鐵芯的一處開(kāi)口增加至三處開(kāi)口,且增加的開(kāi)口部分均暴露在線圈外,明顯可見(jiàn),方便了鐵芯的插裝,提高了鐵芯插裝效率,降低人工生產(chǎn)成本,增加開(kāi)口后的鐵芯通過(guò)將開(kāi)口位置分散,使震動(dòng)削減,對(duì)噪聲有所改善,進(jìn)一步提高了鐵芯的抗突發(fā)短路能力;
3、組成外層第三料帶組的單圈料帶框上的開(kāi)口均位于沿變壓器鐵芯芯柱向上延伸的柱形空間內(nèi),方便了線圈的套裝,使得線圈在由上至下套裝在變壓器鐵芯芯柱外側(cè)的過(guò)程中不會(huì)被卡住。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為鐵芯組一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為鐵芯組另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為單框鐵芯一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為單框鐵芯另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為內(nèi)層料帶組一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為內(nèi)層料帶組另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為中層料帶組一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為中層料帶組另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11為外層料帶組一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12為外層料帶組另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13為呈長(zhǎng)圓形的變壓器鐵芯芯柱的截面圖;
圖14為呈類(lèi)圓內(nèi)接多邊形的變壓器鐵芯芯柱的截面圖;
圖15為呈臺(tái)階形的變壓器鐵芯芯柱的截面圖;
圖16為呈矩形的變壓器鐵芯芯柱的截面圖;
圖17為呈類(lèi)圓形的變壓器鐵芯芯柱的截面圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合具體的實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的解釋?zhuān)⒉痪窒薇景l(fā)明。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明提供的折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器包括由三個(gè)獨(dú)立且大小結(jié)構(gòu)均相同的單框鐵芯1以中心角120o的角度拼合而成的鐵芯組和配合放置所述鐵芯組的油箱2,如圖5、圖6所示,所述單框鐵芯1包括單框鐵芯芯柱11、單框鐵芯上軛12、單框鐵芯下軛13和折彎斜面14,所述單框鐵芯1由內(nèi)層料帶組3、中層料帶組4和外層料帶組5依次疊裝而成,如圖9、圖10所示,中層料帶組4包括中層第一料帶組41和疊裝在所述中層第一料帶組41外側(cè)的中層第二料帶組42,如圖11、圖12所示,外層料帶組5包括外層第一料帶組51、疊裝在所述外層第一料帶組51外側(cè)的外層第二料帶組52和疊裝在所述外層第二料帶組52外側(cè)的外層第三料帶組53,其中,內(nèi)層料帶組3(圖7和圖8所示)、中層第一料帶組41(圖9和圖10所示)和外層第一料帶組51(圖11和圖12所示)分別由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯芯柱11的上端的單圈料帶框疊裝而成,中層第二料帶組42(圖9和圖10所示)和外層第二料帶組52(圖11和圖12所示)分別由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯芯柱11與單框鐵芯上軛12之間的折彎斜面14上的單圈料帶框疊裝而成,外層第三料帶組53(圖11和圖12所示)由多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在單框鐵芯上軛12的兩端的單圈料帶框疊裝而成,其中,位于每個(gè)單圈料帶框上的開(kāi)口與位于其上且離所述開(kāi)口最近的折彎角的距離均≥5mm,組成外層第三料帶組53的單圈料帶框上的開(kāi)口均位于沿變壓器鐵芯芯柱21向上延伸的柱形空間內(nèi),如圖5、圖6所示,單圈料帶框上的開(kāi)口均位于a、b、c區(qū)域所在的范圍內(nèi),其中,區(qū)域a代表單框鐵芯芯柱上的可開(kāi)口區(qū)域,該區(qū)域位于單框鐵芯芯柱的上端且距折彎角的距離≥5mm,區(qū)域b代表折彎斜面上的可開(kāi)口區(qū)域,該區(qū)域距折彎角的距離≥5mm,區(qū)域c單框鐵芯上軛的可開(kāi)口區(qū)域,該區(qū)域位于沿變壓器鐵芯芯柱向上延伸的柱形空間內(nèi)且距折彎角的距離≥5mm,其中,所述變壓器鐵芯芯柱21由單框鐵芯芯柱11拼合而成,其中,圖3至圖12中所示的每一個(gè)類(lèi)矩形框均代表一組單圈料帶框,而并不是僅代表一個(gè)單圈料帶框,如圖2所示,所述變壓器鐵芯芯柱21外側(cè)套裝有低壓澆注線圈22,低壓澆注線圈22外側(cè)套裝有高壓澆注線圈23,所述低壓澆注線圈22與高壓澆注線圈23之間設(shè)置有撐條24,三個(gè)單框鐵芯上軛12通過(guò)上夾件6固定,三個(gè)單框鐵芯下軛13通過(guò)下夾件7固定,上夾件6和下夾件7通過(guò)側(cè)拉桿8固定,其中,所述低壓澆注線圈22與高壓澆注線圈23優(yōu)選為環(huán)氧樹(shù)脂澆注線圈,如圖1所示,所述油箱2的三個(gè)側(cè)面分別設(shè)置有散熱裝置25,所述散熱裝置優(yōu)選為散熱片。
該折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器內(nèi)的鐵芯組的單框鐵芯由內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組組成,而組成內(nèi)層料帶組、中層料帶組和外層料帶組的單圈料帶框上的開(kāi)口與位于所述單圈料帶框上且離所述開(kāi)口最近的折彎角的距離≥5mm,使得在單圈料帶框的開(kāi)口處均形成長(zhǎng)度≥5mm的限位部,該限位部能起到對(duì)位于其內(nèi)側(cè)的單圈料帶框的上下或/和左右方向的限位作用,具體的:當(dāng)鐵芯插裝完成后,組成外層料帶組的外層第三料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的外層第二料帶組的竄動(dòng),外層第二料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的外層第一料帶組的竄動(dòng),達(dá)到了外層料帶組內(nèi)鎖定的效果,組成中層料帶組的中層第二料帶組能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的中層第一料帶組的竄動(dòng),實(shí)現(xiàn)了中層料帶組內(nèi)的鎖定的目的,同時(shí),外層料帶組作為一個(gè)整體還能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的中層料帶組的竄動(dòng),中層料帶組還能夠防止位于其內(nèi)側(cè)的內(nèi)層料帶組的竄動(dòng),實(shí)現(xiàn)了外層料帶組、中層料帶組和內(nèi)層料帶組之間鎖定的目的,從而解決了僅在變壓器鐵芯芯柱上端開(kāi)口的鐵芯容易在強(qiáng)大的電磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生縱向松動(dòng)、移位、變形,抗突發(fā)短路能力差等問(wèn)題,同時(shí),料帶組間及料帶組內(nèi)的鎖定作用大大提高了鐵芯的機(jī)械強(qiáng)度,提高了該折疊式立體雙開(kāi)口鐵芯油浸式變壓器的整體質(zhì)量另外,該油浸式變壓器采用的單框鐵芯將現(xiàn)有鐵芯的一處開(kāi)口增加至三處開(kāi)口,且增加的開(kāi)口部分均暴露在線圈外,明顯可見(jiàn),方便了鐵芯的插裝,提高了鐵芯插裝效率,降低人工生產(chǎn)成本,增加開(kāi)口后的鐵芯通過(guò)將開(kāi)口位置分散,使震動(dòng)削減,對(duì)噪聲有所改善,進(jìn)一步提高了鐵芯的抗突發(fā)短路能力,同時(shí),組成外層第三料帶組的單圈料帶框上的開(kāi)口均位于沿變壓器鐵芯芯柱向上延伸的柱形空間內(nèi),方便了線圈的套裝,使得線圈在由上至下套裝在變壓器鐵芯芯柱外側(cè)的過(guò)程中不會(huì)被卡住。
隨著單圈料帶框個(gè)數(shù)的不斷增加,為更好的實(shí)現(xiàn)料帶組間和料帶組內(nèi)鎖定的效果,作為技術(shù)方案的改進(jìn),組成單框鐵芯1的中層料帶組4和/或外層料帶組5為多組,且各組中層料帶組4依次疊裝,各組外層料帶組5依次疊裝。
如圖3、圖5、圖7、圖9和圖11所示,組成內(nèi)層料帶組3、中層料帶組4和外層料帶組5的單圈料帶框上對(duì)應(yīng)設(shè)置有8個(gè)135度的折彎角,即:每個(gè)單圈料帶框上設(shè)置四個(gè)折彎斜面。
如圖4、圖6、圖8、圖10和圖12所示,組成內(nèi)層料帶組3、中層料帶組4和外層料帶組5的單圈料帶框上對(duì)應(yīng)設(shè)置有12個(gè)150度的折彎角,即:每個(gè)單圈料帶框上設(shè)置八個(gè)折彎斜面。
當(dāng)組成變壓器鐵芯的單圈料帶框上設(shè)置八個(gè)折彎斜面時(shí),如圖9和圖11所示,中層第二料帶組42和外層第二料帶組52分別包括多個(gè)開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第一折彎斜面上的單圈料帶框和多個(gè)疊裝于開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第一折彎斜面上的單圈料帶框外側(cè)且開(kāi)口對(duì)稱(chēng)設(shè)置在第二折彎斜面上的單圈料帶框,其中,第一折彎斜面位于單框鐵芯芯柱11與單框鐵芯上軛12之間且一端與單框鐵芯芯柱11連接,第二折彎斜面的兩端分別與第一折彎斜面和單框鐵芯上軛12連接。
作為技術(shù)方案的改進(jìn),如圖7至圖12所示,組成內(nèi)層料帶組3、中層料帶組4和外層料帶組5的單圈料帶框的開(kāi)口對(duì)接位置均按階梯式隔層錯(cuò)位排列,從而,使該鐵芯由于開(kāi)口結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的鐵損降至最低,使鐵芯的機(jī)械強(qiáng)度得到了加強(qiáng)和提高。
作為技術(shù)方案的改進(jìn),變壓器鐵芯芯柱21的截面呈長(zhǎng)圓形(如圖13所示)或類(lèi)圓內(nèi)接多邊形(如圖14所示)或臺(tái)階型(如圖15所示)或矩形(如圖16所示)或類(lèi)圓形(如圖17所示)。
本發(fā)明的具體實(shí)施方式是按照遞進(jìn)的方式進(jìn)行撰寫(xiě)的,著重強(qiáng)調(diào)各個(gè)實(shí)施方案的不同之處,其相似部分可以相互參見(jiàn)。
上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式做了詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi),還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。