电力机车壳式一体化多绕组变压器制造技术

电力机车壳式一体化多绕组变压器涉及一种电力变压器，用于电力机车，它采用矩形截面铁心，高低压绕组交叠放置于铁心窗口中，铁心犹如一个外壳，将绕组包围在其中，壳式的结构对线圈具有较好的机械上的保护。其高度很低，便于布置多个电抗器与变压器共油系统，做成适形油箱，可取消铁心夹件，油箱简化，变压器体积减小，重量减轻，变压器油减少。心式变压器比壳式的用铁较少而用铜较多，因此成本较高；壳式变压器的技术指标及经济指标都比较先进，其能耗低，过载能力强，结构紧凑，运行可靠。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电力变压器，特别适用于电力机车。现有电力机车用变压器主要为心式变压器，心式变压器采用铁心立放时，变压器的高度很高，当变压器油箱中需要布置多个电抗器时结构上难于实现，其线圈套在心柱上，需要许多拉螺杆、螺母、压钉紧固，在使用过程中容易松动。本技术的目的是克服现有电力机车用变压器的缺点提供一种壳式一体化多绕组变压器，它具有壳式的结构，对线圈具有较好的机械上的保护。其高度很低，便于布置多个电抗器与变压器共油系统，做成适形油箱，可取消铁心夹件，油箱简化，变压器体积减小，重量减轻，变压器油减少。心式变压器比壳式的用铁较少而用铜较多，因此成本较高；壳式变压器的技术指标及经济指标都比较先进，其能耗低，过载能力强，结构紧凑，运行可靠。本技术的技术方案是这样实现的，一种电力机车壳式一体化多绕组变压器是由铁心、绕组、油箱、冷却系统等组成，其特殊之处在于壳式变压器采用矩形截面的壳式铁心，总装配时铁心平放，高低压绕组交叠放置于铁心窗口中，铁心将矩形饼式绕组包围在其中，主变压器的上油箱与下油箱压紧铁心焊为一体；6台二合一平波电抗器、2台供电电抗器布置在平波电抗器油箱内，电抗器油箱用螺栓紧固在主变压器上、下油箱的上面，并与主变器油箱焊为一体；4台空心辅助电抗器叠放用螺栓固定在主变压器上油箱中；环氧浇注的高压套管伸到机车车顶外，引进高压电，在其下套装有环氧浇注的高压电流互感器送出被检测的原边高压电流数据，对主变压器进行保护；环氧浇注的低压端子把主变压器、电抗器与机车上电路连接在一起；铝合金的储油柜用螺栓安装在电抗器油箱上，中间用软木橡胶密封垫，由全铝合金板翅式冷却器、潜油泵、油流继电器、不锈钢波纹管、碟阀联结一起构成强迫油循环系统，整个变压器组装后成为一整体，用螺栓固定在电力机车上。现结合附图详细描述本技术最佳实施例。附图说明图1为电力机车壳式一体化多绕组变压器的剖视图图2为本专利技术创造的电力机车壳式一体化多绕组变压器的主视图图3为本专利技术创造的电力机车壳式一体化多绕组变压器的左视图图4为本专利技术创造的变压器铁心示意图图5为本专利技术创造的变压器器身示意图图6为本专利技术创造的变压器线圈布置和引线连接示意图图7为本专利技术创造的变压器线圈低压U型直槽板的示意图图8为本专利技术创造的变压器线圈高压U型直槽板的示意图图9为本专利技术创造的变压器线圈U型外弯槽板的示意图图10为本专利技术创造的变压器线圈U型内弯槽板的示意图图11为本专利技术创造的变压器线圈L型直角板的示意图图12为本专利技术创造的变压器线圈L型圆角板的示意图图13为本专利技术创造的变压器线圈带油道隔板的主视图图14为本专利技术创造的变压器线圈带油道隔板单面粘接垫块的左视图图15为本专利技术创造的变压器线圈带油道隔板双面粘接垫块的左视图图16为本专利技术创造的主变压器油流剖视示意图图17为本专利技术创造的平波电抗器、供电电抗器油流剖视示意图图18为本专利技术创造的油冷却系统结构示意图图19为本专利技术创造的二合一平波电抗器及供电电抗器的结构示意图图20为本专利技术创造的电抗器的单台工作时磁通流向示意图图21为本专利技术创造的壳式空心辅助电抗器的结构示意图图22为环氧浇注的高压电流互感器示意图图23为环氧浇注的高压套管示意图图24为环氧浇注的低压10端子主视示意图图25为环氧浇注的低压10端子左视示意图图26为环氧浇注的低压6端子主视示意图图27为环氧浇注的低压6端子左视示意图图28为环氧浇注的低压单端子主视示意图图29为环氧浇注的低压单端子左视示意图图30为本专利技术创造的电力机车壳式一体化多绕组变压器接线原理图一种电力机车用壳式一体化多绕组变压器如图1-3所示壳式变压器采用矩形截面的壳式铁心2，高低压绕组3交叠放置于铁心2窗口中，铁心2将矩形饼式绕组3包围在其中，主变压器的上油箱5与下油箱1压紧铁心2焊为一体；6台二合一平波电抗器10，2台供电电抗器8布置在焊接的平波电抗器油箱11内，电抗器油箱11用螺栓紧固在主变压器上油箱5与下油箱1的上面，并与其油箱焊为一体；4台空心辅助电抗器4叠放用螺栓固定在主变压器上油箱5中；环氧浇注的高压套管6伸到机车78车顶外，引进25KV高压电流，以便于主变压器进行保护，环氧浇注的低压端子32、33、35可方便的把变压器、电抗器与电路连接在一起，铝合金的储油柜9用螺栓安装在电抗器油箱11上，中间用软木橡胶密封垫13，由全铝合金板翅式冷却器12、潜油泵20、油流继电器23、不锈钢波纹管24、碟阀21等组成强迫油循环系统，整个变压器组装后可整体用螺栓79固定在电力机车78车体上。图2为本专利技术创造的电力机车壳式一体化多绕组变压器的主视图图中14环氧浇注的高压电流互感器接线座；6环氧注的高压套管；15油位表；16导向座；17防爆上玻璃；18压力释放阀；19活门；20潜油泵；21蝶阀；22油瘟度计；9铝合金储油柜；13软木橡胶密封垫；23油流继电器；24波纹管；12板翅式冷却器；25冷却器支架；26底座；27吊耳；28接地螺栓；29铭牌；30变压器上、下油箱焊缝；11平波电抗器油箱。图3为本专利技术创造的电力机车壳式一体化多绕组变压器的左视图图中31吸湿器；32环氧浇注的单端子；33环氧浇注的十端子；34高压套管筒；35环氧浇注的六端子；36放油活门；37接线端子手孔盖；38高压套管筒与电抗器油箱联管；78电力机车，79螺栓。图4为本专利技术创造的变压器铁心示意图壳式变压器的铁心2较心式的简单，如图4所示，采用30Q140硅钢片，斜接缝，双口子型，铁心中部用绝缘纸压紧，中间铁似采用楔形板把线圈压紧。为减少线圈漏磁引起的附加损耗，油箱上压紧铁心用的U形铁心压台，楔形板及其上、下垫板均采用不锈钢板，并在线圈内腔的铁心上、下方装设油硅钢片叠制的磁分路。铁心压紧后上、下箱沿焊死。图5为本专利技术创造的变压器器身示意图线圈绕组3叠装整形后成一个整体，立起放入变压器下油箱中，叠装铁心，当铁心叠好后装入楔板、磁分路等，用变压器上油箱压紧铁心，把上、下箱沿用电焊焊死。然后把变压器翻转平放。图中3指导变压器的交错式排列的线圈组；2指变压器的矩形铁心。图6为本专利技术创造的变压器线圈布置和引线连接示意图主变压器所有线圈均采用饼式线圈，并错排列，如图5所示。网侧线圈的一端X永久接地，称为接地端；另一端A与接触网连接，称为高压端。为提高耐冲击过电压能力，除首端4线饼(第25～28饼)采用加强绝缘导线、增大饼间油道和隔板数外，在第一线饼侧还装设了薄铜板制成的静电屏，它与网侧线圈引出线端头相连接，以改善匝间电容的分布，降低起始位梯度。为保证低压电路工作的可靠性，与高压端邻近的牵引线圈侧装有接地屏。网侧线圈(第5～12饼，第25～32饼)采用Nomex纸包的两根复合导线右绕，饼间换位以减少附加损耗。复合导线由两根3.5×4.75mm扁铜线内包2层0.08mmNomex纸，外包4层(或5层)0.08mmNomex纸组合而成。牵引、辅助和励磁线圈均由铜板下料焊接而成，下料尺寸相同，仅板厚不同。牵引线圈板厚2.5mm后，辅助和励磁线圈板厚1mm厚。每饼匝间采用2层0.2mm绝缘纸板中间加1层0.18mm厚Nomex纸板作为匝间绝缘。牵引线圈线饼有两种，一种为2匝(或3匝)右绕(第13饼)，另一种为4匝右绕。(第14饼)励磁线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力机车壳式一体化多绕组变压器是由铁心、绕组、油箱、冷却系统等组成，其特征在于壳式变压器采用矩形截面的壳式铁心，总装配时铁心平放，高低压绕组交叠放置于铁心窗口中，铁心将矩形饼式绕组包围在其中，主变压器的上油箱与下油箱压紧铁心焊为一体；６台二合一平波电抗器、２台供电电抗器布置在平波电抗器油箱内，电抗器油箱用螺栓紧固在主变压器上、下油箱的上面，并与主变器油箱焊为一体；４台空心辅助电抗器叠放用螺栓固定在主变压器上油箱中；环氧浇注的高压套管伸到机车车顶外，引进高压电，在其下套装有环氧浇注的高压电流互感器送出被检测的原边高压电流数据，对主变压器进行保护；环氧浇注的低压端子把主变压器、电抗器与机车上电路连接在一起；铝合金的储油柜用螺栓安装在电抗器油箱上，中间用软木橡胶密封垫，由全铝合金板翅式冷却器、潜油泵、油流继电器、不锈钢波纹管、碟阀联结一起构成强迫油循环系统，整个变压器组装后成为一整体，用螺栓固定在电力机车上。

【技术特征摘要】
1.一种电力机车壳式一体化多绕组变压器是由铁心、绕组、油箱、冷却系统等组成，其特征在于壳式变压器采用矩形截面的壳式铁心，总装配时铁心平放，高低压绕组交叠放置于铁心窗口中，铁心将矩形饼式绕组包围在其中，主变压器的上油箱与下油箱压紧铁心焊为一体；6台二合一平波电抗器、2台供电电抗器布置在平波电抗器油箱内，电抗器油箱用螺栓紧固在主变压器上、下油箱的上面，并与主变器油箱焊为一体；4台空心辅助电抗器叠放用螺栓固定在主...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永林，李榆仓，贠引院，马录宝，郝朝阳，张金平，
申请(专利权)人：大同机车厂，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]