分级式层间绝缘电压互感器一次线圈制造技术

提供一种分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，包括多层导线层，每层导线层中设有绝缘层，每层导线层中的绝缘层采用分级绝缘方式进行绝缘，分级绝缘方式是采用多层绝缘纸按照1/n分级绝缘的方式进行分级绝缘垫制，n为2级或大于等于3的奇数级。本实用新型专利技术在每一导线层采用分级绝缘的方式，使低电势处采用较薄的绝缘，高电势处采用较厚的绝缘，使下一层间的绝缘刚好能补偿上一层间绝缘的厚度差，就可以在不降低层间绝缘水平的前提下，在不降低层间场强的情况下，减小一次线圈的直径，节省绝缘材料，并提高相应的准确度水平。

Primary coil of graded voltage transformer with interlayer insulation

【技术实现步骤摘要】
分级式层间绝缘电压互感器一次线圈
本技术属于高压电器线圈制作
，具体涉及一种分级式层间绝缘电压互感器一次线圈。
技术介绍
电磁式电压互感器一次线圈(或称一次绕组)一般为多层、多匝式结构，总匝数从数千匝致数万匝不等，总层数也可多达数十层致超过100层。由于层数较多，每个层间绝缘的总厚度直接影响着线圈的直径，进而影响线圈的漏电抗和场强分布，影响产品的准确度和绝缘性能。由于互感器一次每层线圈都是由多匝线圈首尾相接形成的，而每层线圈之间也是首尾相接的，每匝线圈拥有一个固定的每匝电势，因此，在两层线圈之间，第一层线圈的结尾与第二层线圈的起头相接处电势最小，而第一层线圈的起头与第二层线圈的结尾处正好上下重叠，此处的电势最大。通常情况下，为了保证电势最大处的绝缘强度，层间绝缘的厚度就是以最大电势处的平均场强来计算的。但这样就使得电势低的地方也不得不与电势高的地方拥有相同的绝缘厚度，这些都增大了互感器一次线圈的直径，也增加了绝缘材料和铜线的成本。因此提出此改进。
技术实现思路
本技术解决的技术问题：提供一种分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，本技术在每一导线层采用分级绝缘的方式，分级绝缘的实现是采用多层绝缘纸按一定规律在绕线过程中单独垫制，即低电势处采用较薄的绝缘，高电势处采用较厚的绝缘，使下一层间的绝缘刚好能补偿上一层间绝缘的厚度差，这样在不降低层间绝缘水平的前提下，在不降低层间场强的情况下，减小一次线圈的直径，节省绝缘材料，并提高相应的准确度水平。本技术采用的技术方案：分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，包括多层导线层，每层所述导线层中设有绝缘层，每层所述导线层中的绝缘层采用分级绝缘方式进行绝缘，所述分级绝缘方式是采用多层绝缘纸按照1/n分级绝缘的方式进行分级绝缘垫制，所述n为2级或大于等于3的奇数级。对上述技术方案的优选方式，所述n为2时实现1/2分级绝缘，所述1/2分级绝缘方式采用隔层分级绝缘，也就是说，对奇数层所述导线层的绝缘方式是在导线层起头处加一层绝缘纸和在1/2匝数隔层处加一层绝缘纸，对偶数层所述导线层的绝缘方式是只在导线层起头处加一层绝缘纸后直至绕满。对上述技术方案的优选方式，所述n为大于等于3的奇数级时，所述1/n分级绝缘方式是在每层导线层起头处加一层绝缘纸、在1/n匝处加一层绝缘纸以及后面每隔2/n匝处加一层绝缘纸。对上述技术方案的优选方式，所述n采用3、5、7或9级分级。对上述技术方案的优选方式，所述一层绝缘纸是根据厚度采用单层绝缘纸或将两层同时垫制当做一层绝缘纸。对上述技术方案的优选方式，所述多层导线层中的绝缘层厚度计算对比：设设计每层导线层中的绝缘层厚度为t,导线层总层数为m,则不分级绝缘的绝缘总厚度T为T＝tm①采用1/n分级绝缘，则每张绝缘纸(3)的厚度为t/n，每层导线层之间绝缘层的平均厚度T1为T1＝(n+1)/2×t/n＝(n+1)t/2n②分级绝缘后，线圈层间绝缘总厚度T’为：T’＝(n+1)t/2n×m③比较③与①的T’/T＝(n+1)/2n④。本技术与现有技术相比的优点：1、本方案中每一导线层采用分级绝缘的方式，分级绝缘的实现采用多层绝缘纸按一定规律在绕线过程中单独垫制，即低电势处采用较薄的绝缘，高电势处采用较厚的绝缘，使下一层间的绝缘刚好能补偿上一层间绝缘的厚度差，就可以在不降低层间绝缘水平的前提下，在不降低层间场强的情况下，减小一次线圈的直径，节省绝缘材料，并提高相应的准确度水平；2、本方案按照分级绝缘方式垫制的电压互感器一次线圈，比之按传统多层不分级方式垫制的线圈，其层间绝缘材料可以节省25％以上，其线圈直径大概可以减小5％～15％，铜线、绝缘纸的材料成本大概可降低5％～20％。附图说明图1为本技术中1/2分级绝缘垫制实施例结构示意图；图2为本技术中1/3分级绝缘垫制实施例结构示意图；图3为本技术中1/5分级绝缘垫制实施例结构示意图；图4为本技术中1/7分级绝缘垫制实施例结构示意图；图5为本技术中1/9分级绝缘垫制实施例结构示意图；图6为本技术中实施例JDZW77-35电磁式电压互感器结构示意图；图7为本技术中实施例JDZW77-35电磁式电压互感器的一次线圈的A、B台阶分级绝缘结构示意图；图8为本技术中实施例JDZW77-35电磁式电压互感器的一次线圈的C台阶分级绝缘结构示意图。具体实施方式以下的实施例便于更好地理解本技术，但并不限定本技术。下面请参阅图1-8，详述本技术的实施例，实施例1：分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，包括多层导线层1，每层所述导线层1中设有绝缘层2，每层所述导线层1中的绝缘层2采用分级绝缘方式进行绝缘，所述分级绝缘方式是采用多层绝缘纸3按照1/n分级绝缘的方式进行分级绝缘垫制，所述n为2级或大于等于3的奇数级。优选的，所述n采用2、3、5、7或9级分级。所述n为2时实现1/2分级绝缘，所述1/2分级绝缘方式采用隔层分级绝缘，也就是说，对奇数层所述导线层1的绝缘方式是在导线层1起头处加一层绝缘纸3和在1/2匝数隔层处加一层绝缘纸3，对偶数层所述导线层1的绝缘方式是只在导线层1起头处加一层绝缘纸3后直至绕满。所述n为大于等于3的奇数级时，所述1/n分级绝缘方式是在每层导线层1起头处加一层绝缘纸3、在1/n匝处加一层绝缘纸3以及后面每隔2/n匝处加一层绝缘纸3。本分级式层间绝缘电压互感器一次线圈是通过绕线时掌握上纸的时机，达到1/n垫制的效果，不需另外加工裁剪层间绝缘纸。其中，所述一层绝缘纸3是根据厚度可采用单层绝缘纸或将两层同时垫制当做一层绝缘纸。所述多层导线层1中的绝缘层2厚度计算对比：设设计每层导线层1中的绝缘层(2)厚度为t,导线层1总层数为m,则不分级绝缘的绝缘总厚度T为T＝tm①采用1/n分级绝缘，则每张绝缘纸3的厚度为t/n，每层导线层1之间绝缘层2的平均厚度T1为T1＝(n+1)/2×t/n＝(n+1)t/2n②分级绝缘后，线圈层间绝缘总厚度T’为：T’＝(n+1)t/2n×m③比较③与①得到分级绝缘与不分级绝缘比为T’/T＝(n+1)/2n④。当n＝2时，通过式④得到分级绝缘与不分级绝缘比为：T’/T＝(2+1)/(2×2)＝0.75当n＝3时，通过式④得到分级绝缘与不分级绝缘比为：T’/T＝(3+1)/(2×3)＝0.67当n＝5时，通过式④得到分级绝缘与不分级绝缘比为：T’/T＝(5+1)/(2×5)＝0.6通过上述对比计算可以看出，本技术每一导线层采用分级绝缘的方式实现多层绝缘纸按一定规律在绕线过程中单独垫制，即低电势处采用较薄的绝缘，高电势处采用较厚的绝缘，使下一层间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，包括多层导线层(1)，每层所述导线层(1)中设有绝缘层(2)，其特征在于：每层所述导线层(1)中的绝缘层(2)采用分级绝缘方式进行绝缘垫制，所述分级绝缘方式是采用多层绝缘纸(3)按照1/n分级绝缘的方式进行分级绝缘垫制，所述n为2级或大于等于3的奇数级。/n

【技术特征摘要】
1.分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，包括多层导线层(1)，每层所述导线层(1)中设有绝缘层(2)，其特征在于：每层所述导线层(1)中的绝缘层(2)采用分级绝缘方式进行绝缘垫制，所述分级绝缘方式是采用多层绝缘纸(3)按照1/n分级绝缘的方式进行分级绝缘垫制，所述n为2级或大于等于3的奇数级。


2.根据权利要求1所述的分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，其特征在于：所述n为2时实现1/2分级绝缘，所述1/2分级绝缘方式采用隔层分级绝缘，也就是说，对奇数层的导线层(1)的绝缘方式是在导线层(1)起头处加一层绝缘纸(3)和在1/2匝数隔层处加一层绝缘纸(3)，对偶数层的导线层(1)的绝缘方式是只在导线层(1)起头处加一层绝缘纸(3)后直至绕满。


3.根据权利要求1所述的分级式层间绝缘电压互感器一次线圈，其特征在于：所述n为大于等于3的奇数级时，所述1/n分级绝缘方式是在每层导线层(1)起头处加一层绝缘纸(3)、在1/n匝处加一层绝缘纸(3)以及后面每隔2/...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志勇，杨立，龙锋，邵国平，孟新志，李水清，
申请(专利权)人：陕西正泰智能电气有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61