一種ZPS型移相整流變壓器的制作方法

本發明涉及變壓器技術領域，尤其涉及一種zps型移相整流變壓器。

背景技術：

移相整流變壓器是整流變壓器的一種，既是一類重要的廠礦電氣設備，也能作為計量室和實驗室的精密儀器。

整流變壓器是整流設備的電源變壓器。整流設備的特點是原方輸入交流，而副方通過整流原件后輸出直流。變流是整流、逆流和變頻三種工作方式的總稱，整流是其中應用最廣泛的一種。作為整流裝置電源用的變壓器稱為整流變壓器。工業用的整流直流電源大部分都是由交流電網通過整流變壓器與整流設備而得到的。

油浸式變壓器低壓繞組除小容量采用銅導線以外，一般都采用銅箔繞抽的圓筒式結構；高壓繞組采用多層圓筒式結構，使之繞組的安匝分布平衡，漏磁小，機械強度高，抗短路能力強。鐵心和繞組各自采用了緊固措施，器身高、低壓引線等緊固部分都帶自鎖防松螺母，采用了不吊心結構，能承受運輸的顛震。由于波紋片取代了儲油柜，使變壓器油與外界隔離，這樣就有效地防止了氧氣、水分的進入而導致絕緣性能的下降。根據以上性能，保證了油浸式變壓器在正常運行內不需要換油，大大降低了變壓器的維護成本，同時延長了變壓器的使用壽命。

目前運行的農用配電變壓器在農閑時，負荷用電主要為照明用電，用電負荷較小，在一年中占主要運行狀態；在農忙或春節返鄉時，變壓器負荷會大幅增加，甚至達到1.5倍及以上過負荷，容易出現變壓器過負荷燒損、電壓偏低等情況。電網用電不平衡會嚴重影響配電變壓器的負載運行狀態，當配電變壓器長期處于輕載運行，短期處于高負載甚至過載運行時，極易導致電網電力設備損壞或燒毀，隨著國家的發展，用電負荷急劇增加，特別是在用電高峰時段，變壓器經常出現過負荷運行，不僅縮短了變壓器的使用壽命，更有燒毀變壓器引起更大的火災隱患。如若單純為了滿足短時間過負荷運行需要而采用大容量變壓器，一次性投入成本高，運行費用高，不經濟，因此要求配電變壓器具有較強的過載能力。

例如申請號為：201520874064.4的中國專利公開了一種油浸式高過載配電變壓器，其包括箱體、箱蓋以及封裝在所述箱體中的繞組，所述箱體中填充有冷卻液，所述繞組浸在所述冷卻液中，其特征在于：所述繞組包括徑向依次套裝在鐵芯柱上的低壓線圈以及高壓線圈，所述低壓線圈中每徑向相鄰的繞層之間均墊設有絕緣隔離布，所述高壓線圈中每徑向相鄰的繞層之間均襯墊有絕緣隔離紙，在組成所述低壓線圈以及高壓線圈的若干繞層中均徑向均勻分布的襯設有若干層絕緣點膠紙，低壓線圈與高壓線圈之間也固定襯設有一層絕緣點膠紙，所述絕緣點膠紙上均勻分布的固定設置有若干與所述鐵芯柱平行的絕緣撐條，所述絕緣撐條的長度不短于所述高壓線圈以及低壓線圈在軸向上的寬度，每塊所述絕緣點膠紙上的每相鄰兩根絕緣撐條之間均圍繞出一軸向貫通的油道；該申請公開的油浸式高過載配電變壓器通過選用耐高溫的絕緣材料和高燃點變壓器冷卻液，提高相關元件和絕緣部件的耐熱性能，增強變壓器耐高溫的能力，達到提高配電變壓器過載能力，在保證基本用電容量的前提下，既保證小負荷長期用電的需求，又兼顧過負荷短期用電的需求。

再例如申請號為：201710010811.3的中國專利公開了一種油浸式變壓器，包括油箱(1)，所述油箱(1)內充滿耐高溫絕緣油，所述油箱內裝設變壓器芯體，所述變壓器芯體浸沒于所述耐高溫絕緣油內，所述油箱(1)上方設有箱蓋(12)，所述箱蓋(12)與所述油箱(1)密封連接，所述箱蓋(12)上設有若干低壓套管(121)、若干高壓套管(122)及分接開關(123)，所述低壓套管(121)、高壓套管(122)及所述分接開關(123)與所述變壓器芯體連接，其特征在于，所述變壓器芯體內設有冷卻油道(201)，所述箱蓋(12)四周嵌設有耐磨密封件(1232)，所述油箱(1)上方四周端平面設有壓條(101)，所述箱蓋(12)通過螺栓與所述油箱(1)固定連接，使所述箱蓋(12)上的密封件(1232)壓緊于所述壓條(101)上方；該申請公開的油浸式變壓器，在鐵芯內布置冷卻油道，且冷卻油道遍布整鐵芯，可使鐵芯損耗發出的熱量能夠被絕緣油在循環時充分帶走，從而達到良好的冷卻效果，但是該申請沒有設置增加變壓器過載能力的設置，使該變壓器過載能力較弱。

技術實現要素：

為克服現有技術中存在的過載能力弱、損耗高、溫升大的問題，本發明提供了一種過載能力強、低溫升、低損耗，且能根據需要設計其結構的zps型移相整流變壓器。

本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，包括油箱、變壓器油、底座、低壓套管、撐條、高壓套管、分接開關、油枕、防爆管、油位計、冷卻油道和繞組，所述繞組包括鐵芯以及依次設置在鐵芯外側的含有主繞組和移相繞組的低壓線圈和高壓線圈，所述低壓線圈和所述高壓線圈繞制時可根據相關要求尺寸進行繞制，所述變壓器油充滿所述油箱，所述鐵芯設置在所述油箱內，所述油箱頂部設有箱蓋，所述箱蓋與所述油箱密封連接，所述低壓套管、所述高壓套管、所述分接開關、所述油枕和所述油位計均設置在所述箱蓋上，所述低壓線圈與所述箱蓋上的所述低壓套管相連，所述高壓線圈連接于所述箱蓋上的所述分接開關，再與所述高壓套管連接，所述低壓線圈內部設有環氧襯筒和若干撐條，所述冷卻油道與所述環氧襯筒之間設置有所述撐條，所述環氧襯筒與所述低壓線圈之間設有所述撐條。

在一些實施方式中，所述撐條為中空管道結構，且其兩端開口，所述撐條的外側的每個側面上沿各自的中心線均設有槽口，所述撐條上設置的所述槽口為圓弧形槽口，所述槽口貫穿所述撐條的兩端，所述槽口與所述撐條一次性拉伸成型。

在一些實施方式中，所述撐條與所述冷卻油道之間、所述撐條與所述環氧襯筒之間、所述撐條與所述低壓線圈之間以及所述撐條的中空管道均形成新的冷卻油道。

在一些實施方式中，還包括低壓線圈出頭，所述低壓線圈出頭為“8”字型編花式出頭，所述低壓線圈設置在所述低壓線圈出頭內。

在一些實施方式中，所述低壓線圈出頭包括壓板、凹槽和安裝孔，所述低壓線圈出頭的“8”字型的所述兩壓板上均設有所述凹槽和所述安裝孔，所述低壓線圈設置在所述凹槽內。

在一些實施方式中，所述低壓線圈為箔繞或線繞，所述低壓線圈內部的所述撐條可將所述低壓線圈內部撐緊，所述低壓線圈的端絕緣和所述低壓線圈臨近的線匝通過收縮帶綁扎固定，所述相鄰幾線匝通過收縮帶穿插時疊壓。

在一些實施方式中，所述低壓線圈為箔繞結構，所述低壓線圈的首、末端銅排與箔焊接連接，所述低壓線圈的首、末端銅排與箔的焊接處做切割處理。

在一些實施方式中，所述高壓線圈之間和所述高壓線圈的外部均設有撐條，所述高壓線圈外部的所述撐條通過粘帶與所述高壓線圈緊固連接，

在一些實施方式中，所述高壓線圈之間設置的所述撐條的寬度可為8mm和4mm兩種，所述兩種寬度的撐條交叉放置，所述兩撐條放置間距為10～15mm。

在一些實施方式中，所述低壓線圈和所述高壓線圈外部均涂有一層絕緣漆，所述絕緣漆的厚度為0.5mm。

與現有技術相比，本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，其優點在于：

一、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過設置的冷卻油道，撐條自身的中空管道，兩相鄰的撐條的槽口與槽口之間，撐條與低壓線圈之間以及環氧稱筒與撐條之間形成的新的若干冷卻油道，共同組成較大的冷卻油道，進一步提高的變壓器的散熱能力，降低變壓器的溫升。

二、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過將撐條設置成中空結構，且在撐條的外側表面上設置的槽口，不僅可以節約材料減輕撐條的重量，增大撐條的散熱面積，而且可以減小低壓線圈與撐條的接觸面，增大線圈本身的散熱面積，進一步降低變壓器的溫升。

三、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過設置的“8”字型編花式低壓線圈出頭，不僅更能有效的固定低壓線圈出頭，而且可以使低壓線圈在繞制時，對低壓線圈的固定效果更佳。

四、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過在低壓線圈內設置環氧襯筒和撐條，不僅可以使低壓線圈在繞制時圍繞環氧繞筒層層緊實，而且可以使低壓線圈內部撐緊，從而提高變壓器的過載能力。

五、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過在高壓線圈外部設置撐條，且外部撐條通過無緯粘帶打緊，使變壓器線圈的外部裹緊，進一步提高變壓器的過載能力。

六、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過在將低壓線圈采用箔繞結構，且在低壓線圈的首、末端銅排與箔焊接處做切割處理，用以增加焊線，可以減少雜散損耗的優勢，進一步降低損耗和溫升。

七、本發明提供的一種zps型移相整流變壓器，通過將低壓線圈和高壓線圈外部做絕緣處理，以及設置的變壓器油和環氧稱筒同時作用，降低了變壓器局部放電現象。

八、一種zps型移相整流變壓器，使用方便，易加工，具有低溫升,低局放，低損耗,過載能力強等特點，且能根據客戶對變壓器的尺寸的需求，制造獨特結構形式。

附圖說明

圖1是本發明zps型移相整流變壓器的總裝配示意圖；

圖2是本發明zps型移相整流變壓器繞組的局部結構示意圖；

圖3是本發明zps型移相整流變壓器冷卻油道的截面示意圖；

圖4是本發明zps型移相整流變壓器撐條的側視圖；

圖5是本發明zps型移相整流變壓器撐條的截面結構示意圖；

圖6使本發明zps型移相整流變壓器低壓線圈出頭的結構示意圖。

圖中：1、高壓套管；2、吊環；3、箱蓋；4、低壓套管；5、銘牌；6、油箱；7、分接開關；8、防爆管；9、油位計；10、油枕；11、底座；12、低壓線圈；13、鐵芯；14、高壓線圈；15、撐條；1501、槽口；16、冷卻油道；17、低壓出頭結構；1701、壓板；1702、凹槽；1703、安裝孔；18、環氧套筒。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明中披露了一種zps型移相整流變壓器，如圖1至圖6所示，包括油箱6、變壓器油、底座11、低壓套管4、撐條15、高壓套管1、分接開關7、油枕10、防爆管8、油位計9、冷卻油道16和繞組，所述繞組包括鐵芯13以及依次設置在鐵芯13外側的含有主繞組和移相繞組的低壓線圈12和高壓線圈14，所述低壓線圈12和所述高壓線圈14繞制時可根據相關要求尺寸進行繞制，所述變壓器油充滿所述油箱6，所述鐵芯13設置在所述油箱6內，所述油箱6頂部設有箱蓋3，所述箱蓋3與所述油箱6密封連接，所述低壓套管4、所述高壓套管1、所述分接開關、7所述油枕10和所述油位計9均設置在所述箱蓋3上，所述低壓線圈12與所述箱蓋3上的所述低壓套管4相連，所述高壓線圈14連接于所述箱蓋3上的所述分接開關7，再與所述高壓套管1連接，所述低壓線圈12內部設有環氧襯筒18和若干撐條15，所述冷卻油道16與所述環氧襯筒18之間設置有所述撐條15，所述環氧襯筒18與所述低壓線圈12之間設有所述撐條15；本發明使用方便，易加工，具有低溫升,低局放，低損耗,過載能力強等特點，且能根據客戶對變壓器的尺寸的需求，制造獨特結構形式。

具體的，在本發明的此實施方式中，低壓套管4、高壓套管1、分接開關7、油位計9、防爆管8和油枕10均設置在箱蓋3上，防爆管8分別與油箱6和油枕10連接，箱蓋3上還設有吊環2，油箱6外表面上還設有銘牌5，繞組設置在油箱6內并浸入變壓器油中。

在本發明的此實施方式中，如圖3至圖5所示，所述撐條15為中空管道結構，且其兩端開口，所述撐條15的外側的每個側面上沿各自的中心線均設有槽口1501，所述撐條15上設置的所述槽口1501為圓弧形槽口1501，所述槽口1501貫穿所述撐條15的兩端，所述槽口1501與所述撐條15一次性拉伸成型，所述撐條15與所述冷卻油道16之間、所述撐條15與所述環氧襯筒18之間、所述撐條15與所述低壓線圈12之間以及所述撐條15的中空管道均形成新的冷卻油道16；本發明通過將撐條15設置成中空結構，且在撐條15的外側表面上設置的槽口1501，不僅可以節約材料減輕撐條15的重量，增大撐條15的散熱面積，而且可以減小低壓線圈12與撐條15的接觸面，增大線圈本身的散熱面積，進一步降低變壓器的溫升。

具體的，在本發明的此實施方式中，撐條15的截面為側面帶槽口的矩形，進一步優選的，撐條15上設有四個貫穿撐條15側面的長形槽口1501，且撐條15的外周的四條棱邊均為過渡圓角結構，可防止直角棱邊對線圈的磨損。

具體的，在本發明的此實施方式中，撐條15自身的中空管道、靠近冷卻油道16圓周上相鄰的兩撐條15的槽口1501之間、撐條15的槽口1501與冷卻油道16之間、撐條15的槽口1501與環氧襯筒18之間、撐條15的槽口1501與低壓線圈12之間形成的新的冷卻油道16，與原設置的冷卻油道16共同組成較大的冷卻油道16，進一步提高的變壓器的散熱能力，降低變壓器的溫升。

在本發明的此實施方式中，如圖6所示，還包括低壓線圈出頭17，所述低壓線圈出頭17為“8”字型編花式出頭，所述低壓線圈12設置在所述低壓線圈出頭17內，所述低壓線圈出頭17包括壓板1701、凹槽1702和安裝孔1703，所述低壓線圈出頭17的“8”字型的所述兩壓板1701上均設有所述凹槽1702和所述安裝孔1703，所述低壓線圈12設置在所述凹槽1702內；本發明通過設置的“8”字型編花式低壓線圈出頭17，不僅更能有效的固定低壓線圈出頭17，而且可以使低壓線圈12在繞制時，對低壓線圈12的固定效果更佳。

具體的，在本發明的此實施方式中，低壓線圈出頭17包括兩圓環形壓板1701，形成“8”字型編花式低壓線圈出頭17，每個壓板1701上設有若干凹槽1702和若干安裝孔1703，兩圓環形壓板1701通過連接軸固定連接，壓板1701的內圓的圓周上設有至少一個凹槽1702，壓板1701的環形面上設有至少三個安裝孔1703，低壓線圈12固定在凹槽1702內。

在本發明的此實施方式中，所述低壓線圈12為箔繞或線繞，所述低壓線圈12內部的所述撐條15可將所述低壓線圈12內部撐緊，所述低壓線圈12的端絕緣和所述低壓線圈12臨近的線匝通過收縮帶綁扎固定，所述相鄰幾線匝通過收縮帶穿插時疊壓；本發明通過在低壓線圈12內設置環氧襯筒18和撐條15，不僅可以使低壓線圈12在繞制時圍繞環氧繞筒18層層緊實，而且可以使低壓線圈12內部撐緊，從而提高變壓器的過載能力。

具體的，在本發明的此實施方式中，低壓線圈12內的撐條15將低壓線圈12的內部撐緊的同時，也可將鐵芯13臺階處的縫隙填滿，此外低壓線圈12內的環氧襯筒18為成型件，可增大機械力，厚度不可小于3mm，且低壓線圈12在繞制時需按照圖紙相關要求尺寸繞環氧襯筒18進行，而且層層緊實。

在本發明的此實施方式中，所述低壓線圈12為箔繞結構，所述低壓線圈12的首、末端銅排與箔焊接連接，所述低壓線圈12的首、末端銅排與箔的焊接處做切割處理；本發明通過在將低壓線圈12采用箔繞結構，且在低壓線圈12的首、末端銅排與箔焊接處做切割處理，用以增加焊線，可以減少雜散損耗的優勢，進一步降低變壓器的損耗和溫升。

具體的，在本發明的此實施方式中，低壓線圈12采用銅箔繞，低壓線圈12端部的銅排與銅箔的焊接處通過做切割處理來增加焊線的數量，低壓線圈采用線繞，在換位時，若4根或6根并繞，則可根據匝數，保證每半圈換一個位；且產品容量超過315kva后，低壓線圈12可采用箔繞結構，箔繞結構的軸向力會影響很，且低壓線圈12的端絕緣與相鄰線匝之間以及相鄰線匝之間均通過收縮帶固定，且相鄰線匝通過收縮帶穿插時疊壓固定，低壓線圈12通過收縮帶綁扎成一體，可防止導線走線松散，結構牢固可靠。

在本發明的此實施方式中，所述高壓線圈14之間和所述高壓線圈14的外部均設有撐條15，所述高壓線圈14外部的所述撐條15通過粘帶與所述高壓線圈14緊固連接，所述高壓線圈14之間設置的所述撐條15的寬度可為8mm和4mm兩種，所述兩種寬度的撐條15交叉放置，所述兩撐條15放置間距為10～15mm；本發明通過在高壓線圈14外部設置撐條15，且外部撐條15通過無緯粘帶打緊，使變壓器線圈的外部裹緊，進一步提高變壓器的過載能力。

在本發明的此實施方式中，所述低壓線圈12和所述高壓線圈14外部均涂有一層絕緣漆，所述絕緣漆的厚度為0.5mm；進一步優選的，低壓線圈12和高壓線圈14的外部設置的絕緣層包括絕緣漆和pet聚酯薄膜，可先將低壓線圈12和高壓線圈14做浸漆處理(一層即可)，再將pet聚酯薄膜包覆在涂有絕緣漆的線圈的外部。

在本發明的此實施方式中，如圖1和圖6所示，通過在低壓線圈12內部設置撐條15和環氧襯筒18，以及在高壓線圈14外側設置撐條15，使本發明通過內部撐緊，過程繞緊和外部裹緊實現過載能力強的特點，通過設置的低壓線圈出頭17，設置的較大的冷卻油道16以及各種絕緣裝置，使本發明具有低溫升,低局放，低損耗等特點，且本發明能根據客戶對變壓器的尺寸的需求，制造獨特結構形式。

上述說明示出并描述了本發明的優選實施例，如前所述，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動，而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。