一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构制造技术

本实用新型专利技术涉及了一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构。一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，心柱纸筒的上下端部附近开设流油口，下铁轭垫块的绝缘垫块支撑心柱纸筒；铁轭中设置数个铁轭油道；线圈的每个线饼中设置多个轴向油道，相邻线饼中的轴向油道在径向上交错；上端绝缘、下端绝缘中设有多个流油口；铁轭油道轴向对应线圈的轴向油道和上端绝缘、下端绝缘的流油口；多层的纸筒上下端设流油口。本实用新型专利技术的一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，具有以下优点：提高了对心柱、器身、线圈的冷却能力；可靠性高、结构和工艺简单、冷却能力强、成本低，使特大容量的变压器、电抗器采用单柱作为一相成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构
本技术涉及变压器领域，特别是涉及一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构。
技术介绍
容量大或者特大时，电抗器或变压器的线圈和铁心柱的损耗大，而散热面积油流量有限，如果制造成单柱结构，则运行温度偏高使绝缘老化加快，并且由于热点的温度与平均温度之差更大，更易发生局部过热而使可靠性下降。所以工程实际中，当电抗器单相容量为20万kVAr及以上、变压器单相容量为33.4万kVAr及以上时各制造厂不得不采用即用两柱或者三柱做为一相的结构，利用套在两个或者三个铁心柱上的两个或者三个线圈做为同一相线圈把容量分开，每只线圈的容量是额定容量的1/2或者1/3，当然也把损耗、漏磁通、铁心电抗器的电磁力也分开了，分开后总损耗增大，然而体积和散热面积增大更多，如此来解决温升问题。这是不得已而为之，解决了温升问题，却必然新产生多个电压高的端绝缘、引线、出线绝缘，使结构和工艺复杂可靠性下降，而且必然造成总损耗增大，造成包括硅钢片、导线、绝缘、绝缘油、油箱钢板等原材料用量的大幅度增加，总重量要比单柱结构多50％左右。当然不得不把线圈拆分到二柱或三柱的原因除考虑单柱器身的散热之外，还基于要把漏磁分开以防止漏磁造成局部过热、把电抗器中的电磁力也分开以免振动大的考量。即便是如此分开了，铁心、线圈也有油流不畅通现象，造成线圈最热点温升高于其平均温升的差值为13K。已有技术心柱有一绝缘筒，其下端是进油口、上端是出油口，一般情况下其下端直接落在下铁轭的上表面或由铁轭垫块撑起一很小的距离；在线圈中设置一或二个尺寸较大的基本上下对正的轴向油道；上端绝缘和下端绝缘设置一个或二个进出油的油口，把线圈辐宽即线圈厚度分成二或三个部分，每个部分的宽度仍然很大。已有技术的不足之处在于：第一，铁心柱绝缘筒只有其上下端是进出油口，油阻大，并且其下端直接落在下铁轭的上表面或由铁轭垫块撑起一很小的距离，则其下端的整个圆环形进油口被下铁轭遮挡了两个部分，剩下的能进油的部分更小，油阻大、油流量小；第二，冷油从下部进入到铁心柱和线圈中、热油从铁心柱和线圈中出来时，其被上下铁轭轴向遮挡的部分必须分别绕过下铁轭和上铁轭的迭厚，才能再向上流动，油路长、油阻大、油流速小；第三，由于线圈中轴向油道单个尺寸大而个数少，致使线饼未被分割的部分的宽度较大，油水平流动的油阻大，水平散热面积未被充分利用；第四，由于所有线饼中的轴向油道在竖直方向对齐，位于相同直径的圆周线上，所以其油流基本是竖直方向，基本没有水平方向流动，所以油流只充分带走了线饼中与该轴向油道邻近的部分的热量，而没能让线段水平散热面积充分发挥作用，造成线圈平均温升高、其热点温度与平均温度的差较大；第五，大或特大容量的产品的线圈的辐宽即厚度很大，由于上端绝缘和下端绝缘只有一个或二个进出油的油口，只把线圈辐宽即线圈厚度分成二或三个部分，每个部分的宽度仍然很大，其中部位置虽然不是死油区但油的流量小流速低，所以能在线圈流通的油流量带不走更多的热量，且各区流量不均匀，局部温度高，其热点温度与平均温度的差较大；第六，由于散热面积没能充分利用、散热能力不强，造成不得不把一相线圈拆分开分布到二柱或者三柱上，彼此串联或者并联，使结构和工艺复杂、损耗增大、可靠性下降、成本增加，当采用中部出线二柱并联的结构时，新增了一个首端引线和一套首端绝缘(第二个柱的中部)，新增了一个末端引线和一套末端绝缘(第二个柱的端部)，另外这造成此线圈由四部分并联组成，一旦处理不当，则不对称所产生的环流问题将更加突出，甚至危及安全运行；当采用中部出线二柱串联的结构时，新增了两个电位高的端绝缘、引线和出线绝缘(第一个柱的端部)，另外新增了一个电位高的引线及出线绝缘(第二个柱的中部)；第六，分成二柱或三柱使总损耗、总重量、原材料和成本大幅度增大、工艺复杂、可靠性低。造成上述不足的关键因素之一就是由单个铁心柱、单个线圈和绝缘所构成的器身的散热能力。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，可靠性高、结构和工艺简单、冷却能力强、成本低，使特大容量的变压器、电抗器采用单柱作为一相成为可能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，它包括器身本体；所述器身本体包括铁心、线圈和器身绝缘；铁心由心柱、铁轭、铁轭油道、夹件和夹件绝缘构成，铁轭由下轭、上轭和旁轭构成；线圈由线饼和线圈垫块构成；器身绝缘包括线圈内径侧与铁心柱外径侧之间的内围屏、线圈外径侧的外围屏、上端绝缘和下端绝缘；内围屏由线圈内撑条、线圈内纸筒、撑条、纸筒、心柱纸筒构成；外围屏由线圈外撑条、线圈外纸筒、撑条和纸筒构成；上端绝缘由线圈上端部的线圈垫块、角环、上铁轭垫块、绝缘压板构成；下端绝缘由线圈下端部的线圈垫块、端圈、角环、下铁轭垫块构成；上铁轭垫块和下铁轭垫块皆是由纸板圈辐向粘绝缘垫块构成的；其中，所述心柱纸筒的上下端部附近开设水平方向的流油口，最下侧的下铁轭垫块的绝缘垫块支撑心柱纸筒；铁轭中设置数个铁轭油道；线圈的每个线饼中设置多个轴向油道，相邻线饼中的轴向油道在径向上交错；上端绝缘、下端绝缘中设有多个流油口；铁轭油道轴向对应线圈的轴向油道和上端绝缘、下端绝缘的流油口；线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的上下端设能让油流进出线圈的流油口。线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的流油口的开口处于不同的高度位置，器身的下端处的邻近线圈的纸筒的流油口的开口在相对高的位置，远离线圈的纸筒的流油口的开口的位置依次降低，器身的下端处的各流油口露出在对应角环的上端；器身的上端处的邻近线圈的纸筒的开口在相对低的位置，远离线圈的纸筒的开口的位置依次升高，器身的上端处各流油口露出对应角环的下端。线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的流油口的开口在轴向上有交叉时，相邻的纸筒的流油口的开口在圆周方向上错开至不交叉。上端绝缘中相邻的上铁轭垫块之间的流油口在径向上交错。上端绝缘中相邻的上铁轭垫块之间的流油口的开口分布在不同直径的圆周上，相邻两个中的一个上铁轭垫块中的纸板圈在轴向上完全遮盖与另一个上铁轭垫块的流油口的开口。下端绝缘中相邻的下铁轭垫块之间的流油口在径向上交错。下端绝缘中相邻的下铁轭垫块之间的流油口的开口分布在不同直径的圆周上，相邻两个中的一个下铁轭垫块中的纸板圈在轴向上完全遮盖与另一个下铁轭垫块的流油口的开口。上端绝缘中的绝缘压板的流油口为弧形；绝缘压板的弧形流油口与相邻的上铁轭垫块的流油口对应。下端绝缘的端圈上的流油口也为弧形；端圈的弧形流油口与相邻的下铁轭垫块的流油口在径向上交错。下端绝缘的端圈和与其相邻的下铁轭垫块的油道开口分布在不同直径的圆周上，端圈未开口部位和相邻的下铁轭垫块的纸板圈在轴向上完全遮盖相对应的油道开口。本技术的有益效果：本技术的一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，具有以下优点：一、缩短了心柱的油路长度、降低了油阻，增大了进出心柱的油流量和油流速，极大地提高了对心柱的冷却能力；二、增大了铁轭的散热面积，而且使部分油流通过铁轭直接进出心柱和线圈，缩短了器身的油路长度、降本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，它包括器身本体；所述器身本体包括铁心、线圈和器身绝缘；铁心由心柱、铁轭、铁轭油道、夹件和夹件绝缘构成，铁轭由下轭、上轭和旁轭构成；线圈由线饼和线圈垫块构成；器身绝缘包括线圈内径侧与铁心柱外径侧之间的内围屏、线圈外径侧的外围屏、上端绝缘和下端绝缘；内围屏由线圈内撑条、线圈内纸筒、撑条、纸筒、心柱纸筒构成；外围屏由线圈外撑条、线圈外纸筒、撑条和纸筒构成；上端绝缘由线圈上端部的线圈垫块、角环、上铁轭垫块、绝缘压板构成；下端绝缘由线圈下端部的线圈垫块、端圈、角环、下铁轭垫块构成；上铁轭垫块和下铁轭垫块皆是由纸板圈辐向粘绝缘垫块构成的；其特征在于：所述心柱纸筒的上下端部附近开设水平方向的流油口，最下侧的下铁轭垫块的绝缘垫块支撑心柱纸筒；铁轭中设置数个铁轭油道；线圈的每个线饼中设置多个轴向油道，相邻线饼中的轴向油道在径向上交错；上端绝缘、下端绝缘中设有多个流油口；铁轭油道轴向对应线圈的轴向油道和上端绝缘、下端绝缘的流油口；线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的上下端设能让油流进出线圈的流油口。

【技术特征摘要】
1.一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，它包括器身本体；所述器身本体包括铁心、线圈和器身绝缘；铁心由心柱、铁轭、铁轭油道、夹件和夹件绝缘构成，铁轭由下轭、上轭和旁轭构成；线圈由线饼和线圈垫块构成；器身绝缘包括线圈内径侧与铁心柱外径侧之间的内围屏、线圈外径侧的外围屏、上端绝缘和下端绝缘；内围屏由线圈内撑条、线圈内纸筒、撑条、纸筒、心柱纸筒构成；外围屏由线圈外撑条、线圈外纸筒、撑条和纸筒构成；上端绝缘由线圈上端部的线圈垫块、角环、上铁轭垫块、绝缘压板构成；下端绝缘由线圈下端部的线圈垫块、端圈、角环、下铁轭垫块构成；上铁轭垫块和下铁轭垫块皆是由纸板圈辐向粘绝缘垫块构成的；其特征在于：所述心柱纸筒的上下端部附近开设水平方向的流油口，最下侧的下铁轭垫块的绝缘垫块支撑心柱纸筒；铁轭中设置数个铁轭油道；线圈的每个线饼中设置多个轴向油道，相邻线饼中的轴向油道在径向上交错；上端绝缘、下端绝缘中设有多个流油口；铁轭油道轴向对应线圈的轴向油道和上端绝缘、下端绝缘的流油口；线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的上下端设能让油流进出线圈的流油口。2.根据权利要求1所述的一种用于变压器或电抗器的器身冷却结构，其特征在于：线圈内纸筒、线圈外纸筒、内围屏中邻近线圈的纸筒、外围屏中邻近线圈的纸筒的流油口的开口处于不同的高度位置，器身的下端处的邻近线圈的纸筒的流油口的开口在相对高的位置，远离线圈的纸筒的流油口的开口的位置依次降低，器身的下端处的各流油口露出在对应角环的上端；器身的上端处的邻近线圈的纸筒的开口在相对低的位置，远离线圈的纸筒的开口的位置依次升高，器身的上端处各流油口露出对应角环的下端。3.根据权利要求1所述的一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：禹云长，禹东泽，
申请(专利权)人：吴江变压器有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32