一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构制造技术

本发明专利技术涉及变压器器技术领域，尤其是一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其包括绝缘圆筒，绝缘圆筒外周逐匝逐层绕设有三层换位导线，分别为内层换位导线、中层换位导线和外层换位导线，三层换位导线之间设有层间油道，所述内层换位导线与绝缘圆筒外壁之间也设有层间油道，层间油道沿着绝缘圆筒轴向排布，所述每层换位导线的两端均安装有端圈。本发明专利技术具有导线中的涡流损耗和环流损耗大幅下降、材料成本降低、散热效率高、机械强度强、绕制工艺简单等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于变压器
，尤其涉及一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构。
技术介绍
长期以来，110kV级油浸式电力变压器低压绕组均采用普通导线即纸包扁铜线进行绕制。如SZ11-50000/110油浸式电力变压器的低压绕组相电流高达到1587A，电流通过的导线截面积很大，为了满足上述需求，需要并联的导线根数达到28根。该低压绕组采用单螺旋式、普通导线进行绕制，绕制中共采用三次分组换位。如果并联导线不完全换位，导线在纵向、横向漏磁场中的涡流损耗大，而且多根导线由于处在不同漏磁场位置而引起的导线间不平衡电流环流损耗很大，有时可以占到低压绕组负载损耗的10%～20%；此外，这种单螺旋式绕组的结构比较复杂，绕制工艺难度较大。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，这种变压器低压绕组导线中的涡流损耗和环流损耗大幅下降，并且节约材料成本，散热效率高，机械强度强，绕制工艺简单。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：包括绝缘圆筒，绝缘圆筒外周逐匝逐层绕设有三层换位导线，分别为内层换位导线、中层换位导线和外层换位导线，三层换位导线之间设有层间油道，所述内层换位导线与绝缘圆筒外壁之间也设有层间油道，层间油道沿着绝缘圆筒轴向排布，所述每层换位导线的两端均安装有端圈。进一步的，所述换位导线包括至少7根漆包扁导线，该7根漆包扁导线宽面相互接触组合构成两列结构，两列漆包扁导线沿顺时针或逆时针做同方向的顺次换位。进一步的，所述漆包扁导线包括扁导线和漆包层，扁导线和漆包层之间涂有胶粘剂。进一步的，所述换位导线外部还设有呈多层连续紧密绕包的电工绝缘纸带。进一步的，所述换位导线包括7-83根漆包扁导线。进一步的，所述换位导线包括7-59根漆包扁导线。进一步的，所述换位导线包括31根漆包扁导线。进一步的，所述层间油道包括点胶纸，点胶纸上均匀粘接有撑条。进一步的，所述绝缘圆筒外周采用两根换位导线呈并排逐匝逐层绕制形成三层结构，两根换位导线伸出绝缘圆筒之外的头部外包有绝缘层形成单根头部结构。进一步的，所述绝缘圆筒包括硬纸筒，硬纸筒外周缠绕玻璃纤维。采用上述方案，本专利技术由硬纸筒、端圈、换位导线、油道组成,换位导线内部有7根以上的漆包扁导线宽面相互接触组合成为两列，两列漆包扁导线沿顺/逆时针做同方向的顺次换位，扁导线漆包层涂有胶粘剂，换位导线外部用电工绝缘纸带作多层连续紧密绕包，大大降低每根导线的内部涡流损耗，并且保证每根小导线长度一样，所处在相同漏磁场位置，换位内部导线环流损耗明显下降（约为低压绕组负载损耗的2%）；上述换位导线中的扁导线可以很薄，并绕根数可以很多，由于单根漆包扁导线穿过磁场截面面积的缩小，带来涡流损耗的降低；组成换位导线的扁导线每隔0.5～1米就换位一次，各扁导线在漏磁场中所处的位置分布比较均匀，所以环流损耗很低。这种换位导线与多根平行的自带绝缘的普通导线相比，具有较少的绝缘厚度，因而有更好的散热性，在设计时，低压绕组本身的直径值可以减小，并引起高压绕组、调压绕组直径的减少，从而降低铜材用量。由于在干燥时，扁导线可以通过内附的胶粘剂粘合在一起，并且扁导线间不断的换位，使所有并绕的扁导线形成一个整体，提高了绕组的机械强度和抗短路力的性能。另外，由于自粘性导线本身已采用自动化的换位，减少了人工换位的工作量，缩短了绕制时间。上述低压绕组为圆筒式结构，换位导线逐匝、逐层绕制在硬纸筒上，在各层间放置有带点胶纸的撑条作为层间油道，油道沿竖直方向设置。绕组结构采用圆筒式主要是为了换位导线绕制方便，也是由于本专利技术采用了换位导线绕制，使得绕组机械强度提高，才使得圆筒式结构在110kV的变压器低压绕组中能够实施。油道用以绝缘和散热，竖直的油道相比一般的横向油道，安装起来更加方便。本专利技术换位导线的换位原理如下：换位导线内部为两列宽面接触的扁导线，左列顶部扁导线换至居中顶部，右列导线依次下移一位，右列底部的扁导线换至左列底部，左列依次上移一位，这样完成依次换位，之后按照同样的顺时针方向，每经过0.5-1米完成一次换位。如果使用逆时针的换位方式，也按照同样原理。下面结合附图对本专利技术作进一步描述。附图说明附图1为本专利技术实施例的侧剖图；附图2为本专利技术实施例出头部分导线的截面图；附图3为本专利技术实施例剖面俯视图；附图4为本专利技术换位导线的换位原理示意图；绝缘圆筒1、端圈2、换位导线3、出头端部31、层间油道4、漆包扁导线5、电工绝缘纸6、绝缘外包7。具体实施方式本专利技术的具体实施例如图1、3所示是采用换位导线3的110kV油浸式变压器低压绕组结构，该低压绕组为圆筒式，其包括绝缘圆筒1，绝缘圆筒1包括硬纸筒，硬纸筒外饶有玻璃纤维构成，换位导线3逐匝、逐层绕制在硬纸筒上,本实施例中的换位导线3绕制三层，本实施例中将2根换位导线3并排进行绕制，并且在换位导线3两端出头的位置,并排的两根换位导线3的出头端部31外周再包裹一层绝缘外包7形成一根导线的出头端部31结构。上述每层换位导线3两端各放置有端圈2，在各层换位导线3之间放置有带点胶纸的撑条作为层间油道4，另外，内层换位导线3与绝缘圆筒1外壁之间也设有层间油道4，层间油道4用以绝缘和散热，层间油道4沿竖直方向设置，竖直的层间油道4相比一般的横向油道，安装起来更加方便。圆筒式的绕组结构主要是为了换位导线3绕制方便，也是由于本专利技术采用了换位导线3绕制，使得绕组机械强度提高，圆筒式结构在110kV的变压器低压绕组中才能够实施。每根换位导线3中的漆包扁导线5一般为7到59根，最多可以达到83根。如图2所示，本实施例中换位导线3内部有31根的漆包扁导线5，该漆包扁导线5通过宽面相互接触组合成为两列结构,两列漆包扁导线5沿顺/逆时针做同方向的顺次换位。换位原理如图4所示，左列顶部编号为1的扁导线换至居中顶部，右列导线依次下移一位，右列底部编号为16的扁导线换至左列底部，左列依次上移一位，这样完成依次换位，之后按照同样的顺时针方向，每经过0.5-1米完成一次换位。上述漆包扁导线5包括扁导线和漆包层，扁导线与漆包层之间涂有胶粘剂。换位导线3外部用电工绝缘纸6带作多层连续紧密绕包。本专利技术不局限于上述具体实施方式，本领域一般技术人员根据本专利技术公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本专利技术的，或者凡是采用本专利技术的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：包括绝缘圆筒，绝缘圆筒外周逐匝逐层绕设有三层换位导线，分别为内层换位导线、中层换位导线和外层换位导线，三层换位导线之间设有层间油道，所述内层换位导线与绝缘圆筒外壁之间也设有层间油道，层间油道沿着绝缘圆筒轴向排布，所述每层换位导线的两端均安装有端圈。

【技术特征摘要】
1.一种采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：包括绝缘圆筒，绝缘圆筒外周逐匝逐层绕设有三层换位导线，分别为内层换位导线、中层换位导线和外层换位导线，三层换位导线之间设有层间油道，所述内层换位导线与绝缘圆筒外壁之间也设有层间油道，层间油道沿着绝缘圆筒轴向排布，所述每层换位导线的两端均安装有端圈。2.根据权利要求1所述的采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：所述换位导线包括至少7根漆包扁导线，该7根漆包扁导线宽面相互接触组合构成两列结构，两列漆包扁导线沿顺时针或逆时针做同方向的顺次换位。3.根据权利要求2所述的采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：所述漆包扁导线包括扁导线和漆包层，扁导线和漆包层之间涂有胶粘剂。4.根据权利要求3所述的采用换位导线的油浸式变压器低压绕组结构，其特征在于：所述换位导线外部还设有呈多层连续紧密绕包的电工绝缘纸带。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王和忠，李小松，项秉福，周策，张立敖，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网浙江省电力公司，国网浙江省电力公司温州供电公司，浙江电力变压器有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11