变压器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种变压器，该变压器具有由数个心柱和连接在所述心柱端部的铁轭构成的铁心；套设在所述心柱上的相应的绕组；所述心柱的截面形状为多级椭圆形；所述绕组缠绕成相应的椭圆形环形截面，其中至少低压部分的所述绕组由铜箔与绝缘层叠合缠绕而成。本实用新型专利技术的优点是便于通过调节绕组匝数来充分利用所用硅钢片的导磁性能。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变压器。
技术介绍
在实际的生产过程中，变压器铁心心柱的磁通密度与用于制造变压器铁心的硅钢片的饱和磁通密度总是存在一定的差距，同时由于传统上制作变压器时的铁心的芯柱截面采用阶梯圆形，其芯柱的直径与截面剂是确定的，其芯柱的磁通密度由缠绕在其外面的绕组的匝数决定，但是由于绕组的匝数是整数，否则多绕出的不足一匝的绕组没有使用意义，也即是白白浪费掉，所以总是难以通过调节绕组匝数来充分利用所用硅钢片的导磁性能。此外，传统的变压器绕组一般采用铜线缠绕，其缺点是铜损较大。中国专利文献CN2398715公开了一种阻燃纸箔绕式三相干式变压器，它具有铁心和三个处于内部的低压箔绕绕组和处于外部的高压绕组，低压铜箔间的绝缘层和高压绕组中的绝缘材料均用绝缘性能等级为F级以上的阻燃纸。绕组还具有烘干的真空压力浸渍保护层。由其说明书附图可知，该种变压器铁心中的心柱截面和各绕组截面仍为传统上采用的阶梯圆形，并没有对其形状作出改进。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种便于通过调节绕组匝数来充分利用所用硅钢片的导磁性能的变压器。本技术的另一个目的是提供一种节省铁心用料的变压器。本技术的第三个目的是提供一种铜损较小、局部放电量较低的变压器。实现本技术目的的一种变压器，具有由数个心柱和连接在所述心柱端部的铁轭构成的铁心；套设在所述心柱上的相应的绕组；其结构特点在于所述心柱的截面形状为多级椭圆形；所述绕组缠绕成相应的椭圆形环形截面，其中至少低压部分的所述绕组由铜箔与绝缘层迭合缠绕而成。所述变压器冷却介质为气体。所述铜箔两端均固定有铜排作为引出线。本技术具有有益效果(1)本技术将心柱的截面形状改进成多级椭圆形，由于多级椭圆形的中心处是一个矩形叠片，可以方便地通过调整该矩形叠片处的硅钢片的数量来调整芯柱的截面积，这样可以在保证绕组匝数为整数和符合国家有关标准的前提下，方便地通过调整绕组匝数来充分利用所用硅钢片的导磁性能。(2)本技术将心柱的截面形状和套设在所述心柱上的相应的绕组的截面形状改进成多级椭圆形；并且在芯柱中沿铁轭的方向作为多级椭圆型的短轴，这样的铁心结构与传统上采用阶梯圆形的芯柱相比，可以减少铁心中的相邻芯柱之间的中心距，从而可以减小铁轭的长度，也即可以减少制造铁心的材料，达到降低成本的目的。(3)本技术使用铜箔来代替传统的铜线制作低压绕组或全部绕组，由于铜箔的电阻比铜线较小，从而制得的变压器铜损较小、局部放电量较低。附图说明图1为第一种本技术的纵向结构示意图。图2为图1的A-A剖面示意图，即第一种本技术的横向剖面示意图。图3为实施例1中将铜排固定在铜箔两端的结构示意图。图4为图3的B向视图。图5为第二种本技术的横向剖面示意图。具体实施方式附图所示标记为铁心1，心柱11，铁轭12；绝缘管2；原绕组31，副绕组32；铜箔层41，绝缘材料层42；隔离中空层5；铜排6。具体实施方式(实施例1)见图1至图4，本实施例的电力变压器铁心1、绝缘管2、原绕组31和副绕组32，铁心1具有心柱1和铁轭12；心柱11的截面形状为椭圆形；绝缘管2为椭圆形管，绝缘管2套在铁心的心柱11上；作为低压部分的副绕组32和作为高压部分的原绕组31为椭圆形绕组3；副绕组32具有铜箔层41和绝缘材料层42，且副绕组32是由铜箔和绝缘纸迭合起来后缠绕而成，副绕组32设置在绝缘管2外围，铜箔绕制得到铜箔层41，绝缘纸绕制得到绝缘材料层42；原绕组31设置在在副绕组32外围；原绕组31是由包覆着绝缘纸的铜线绕制而成，原绕组31套在副绕组32上。其中副绕组32的铜箔层41所用的铜箔的厚度为0.5mm，铜箔在缠绕制成副绕组32前，先在所用铜箔两端各焊接固定一根铜排6作为引出线。副绕组32的绝缘材料层42所用材料为绝缘纸，可以起到较好的绝缘效果。见图4，副绕组32的绕制方法是将铜箔412和绝缘纸413叠在一起，然后围着绝缘管2绕制而成。这种结构主要用于制造干式变压器。本实施例中的变压器在制造过程中，为了实现充分利用所用硅钢片的导磁性能的目的，可先确定出一个合适的通过芯柱的磁通密度值，该磁通密度值一般稍小于所用硅钢片的饱和磁通密度值并且要符合国家的相关标准，接着根据预先设计的绕组匝数来计算出所需要的芯柱截面面积，由于本实施例中的心柱的截面形状为多级椭圆形，且该多级椭圆形的中心处是一个矩形叠片，可以方便地通过调整该矩形叠片处的硅钢片的数量来调整芯柱的截面积使之符合要求；这样制造厂家便几乎可以随意调整线圈匝数并且能充分利用所用硅钢片的导磁性能，同时造出的变压器还能满足国家相关标准。此外，制造厂家在制造本技术时，一般都是在满足国家相关标准的前提下，尽量减少线圈匝数，也即减少铜材消耗，由于铜材较贵，这样可以有效地降低制造变压器的成本。(实施例2)见图5，本实施例的变压器其余与实施例1基本相同，不同之处在于原绕组31为高压绕组，副绕组32为低压绕组，即本实施例的变压器为降压变压器。原绕组31与副绕组32之间设置有用绝缘纸做成的隔离中空层5，该隔离中空层5可以作为冷却介质通道，本实施例的变压器所用冷却介质为气体，本实施例所用铜箔的厚度为1.0mm。(实施例3)本实施例的变压器其余与实施例1基本相同，不同之处在于原绕组31也是由包覆着绝缘纸的铜箔绕制而成。显然，本技术的上述实施例仅仅是为清楚地说明本技术所作的举例，而并非是对本技术的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本技术的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压器，具有由数个心柱（１１）和连接在所述心柱（１１）端部的铁轭（１２）构成的铁心（１）；套设在所述心柱上的相应的绕组（３）；其特征在于：所述心柱（１１）的截面形状为多级椭圆形；所述绕组（３）缠绕成相应的椭圆形环形截面，其中至少低压部分的所述绕组（３）由铜箔与绝缘层迭合缠绕而成。

【技术特征摘要】
1.一种变压器，具有由数个心柱(11)和连接在所述心柱(11)端部的铁轭(12)构成的铁心(1)；套设在所述心柱上的相应的绕组(3)；其特征在于所述心柱(11)的截面形状为多级椭圆形；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄信乐，庞会芹，
申请(专利权)人：中变变压器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]