油浸式电力变压器的设计方法技术

本发明专利技术公开一种油浸式电力变压器的设计方法，属于电力设备领域。本发明专利技术公开的设计方法包括提供高压绕组、低压绕组、铁磁芯及油箱，在低压绕组上设置低压输出端，在低压输出端设置联接柱，使联接柱部分嵌入低压输出端且与低压输出端过盈配合，在联接柱上设置与电力母排过盈配合的导电的第一柱状部，在第一柱状部内同轴设置具有导电性的第二柱状部，使第一柱状部和第二柱状部过盈配合，使第二柱状部的热胀系数大于第一柱状部的热胀系数。本发明专利技术公开的设计方法具有如下有益效果：1.相同的搭接长度产生更多的导电面积，进而降低电流密度，实现低压输出端的低温升。2.降低了母排的用量，节约了资源。3.加大了电气间隙或者安全距离，提高了设备的电气安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力设备领域，具体涉及一种油浸式电力变压器的设计方法。
技术介绍
在工厂的配电房里，油浸式变压器低压输出端通常采用电力母排直接联接，电力母排直接搭接在低压输出端上，低压输出端与电力母排联接通常采用重叠搭接法，之后再用螺栓紧固。如图8的上半段，这样联接方法需要将母排与输出端重叠一定长度，以使接触面的电流密度维持在一定范围值内，从而使联接处的温升符合相关标准。为了使联接处温升低，通常需要增加母排与端子重叠的长度，使接触面积增加，进而使接触面的电流密度降低，最终使联接处具有较低的温升。而增加重叠长度会加大母排的用量，进而增加制造成本。紧固用的螺栓会使导电部件与非导电部件间的电气间隙或者安全距离减小，为了使电气间隙或者安全距离保持不变，需要将输出端与非导电部件间的间距加大，而加大间距必然造成变压器占用空间变大。如何增加接触面积而使联接处温升低，但不缩小电气间隙，以及不加大变压器占用空间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题，并提供一种油浸式电力变压器的设计方法。为此，本专利技术提供一种油浸式电力变压器的设计方法，其包括提供高压绕组、低压绕组、铁磁芯及油箱，使高压绕组和低压绕组同轴设置且被铁磁芯穿过，将高压绕组、低压绕组及铁磁芯设置在油箱内，在高压绕组上设置高压输入端，在低压绕组上设置低压输出端，将高压输入端和低压输出端设置在油箱外，在低压输出端设置联接柱，使联接柱部分嵌入低压输出端且与低压输出端过盈配合，在联接柱上设置与电力母排过盈配合的导电的第一柱状部，在第一柱状部上同轴设置具有导电性的第二柱状部，使第一柱状部和第二柱状部过盈配合，将第二柱状部设置于第一柱状部的内部，使第二柱状部的热胀系数大于第一柱状部的热胀系数。有利地，使所述的第二柱状部的电阻率大于第一柱状部的电阻率。具体地，将所述的第二柱状部的材质设置为铝或者铝合金，将第一柱状部的材质设置为铜或者铜合金。优选地，将所述的第二柱状部的外径与第一柱状部的外径的比值设置为0.5-0.8。具体地，将第二柱状部设置为实心结构，将第一柱状部设置为中空结构，使第二柱状部贯穿第一柱状部。有利地，在联接柱内部同轴设置有第二贯穿孔，在联接柱的外柱面径向设置第一贯穿孔，使第一贯穿孔和第二贯穿孔连通，将第一贯穿孔设置于联接柱的轴向中部。有益效果由于本专利技术公开的油浸式电力变压器的设计方法是将低压输出端以对接的联接方式与电力母排联接，相对于现有的重叠搭接方式，其可带来如下有益效果。1.相同的搭接长度产生更多的导电面积，进而降低电流密度，实现联接处的低温升。2.无需对母排进行重叠搭接，降低了母排的用量，节约了资源。3.由于免去了紧固螺栓和螺母，所以加大了电气间隙或者安全距离，提高了设备的电气安全性。4.由于免去了紧固螺栓和螺母，所以联接处与非导电部件间的距离变大了，而变压器的占用空间并没有增大。附图说明在下面参照附图对作为非限制性实施例给出的实施方式的说明中，本专利技术及其优越性将得到更好的理解，附图如下：图1是现有油浸式电力变压器的立体图，其中电力母排已搭接上；图2是图1中A处的局部放大图；图3是本专利技术公开的油浸式电力变压器的立体图，其中电力母排已对接上；图4是图3中B处的局部放大图；图5是本专利技术公开的油浸式电力变压器的立体图；图6是图5中C处的局部放大图；图7是现有电力母排搭接方式与本专利技术公开的电力母排对接方式的尺寸对比图；图8是图3的低压输出端位置的局部分解立体图；图9是本专利技术公开的联接柱的立体图；图10是图9的剖切立体图；图11是图9的分解立体图；图12-13是本专利技术公开的联接柱的排布示意图；图14是电力母排的立体图。附图标记说明1.第一柱状部；2.第二柱状部；3.正面；4.背面；5.端面；6.第一贯穿孔；7.第二贯穿孔。具体实施方式本申请文件中的R代表半径。如图1所示，是现有油浸式电力变压器的低压输出端与电力母排的联接方式，采用的联接方式是重叠搭接方式，将电力母排和低压输出端重叠一定长度后，再用螺栓和螺母将二者紧固，这样的联接方式被定义为搭接，如图2所示。如图5所示，是本专利技术公开的油浸式电力变压器，其具有高压绕组、低压绕组、铁磁芯及油箱，高压绕组和低压绕组同轴设置且被铁磁芯穿过，高压绕组、低压绕组及铁磁芯位于油箱内，高压绕组设置有高压输入端，低压绕组设置有低压输出端，高压输入端和低压输出端设置在油箱外。如图6所示，低压输出端设置有联接柱，联接柱部分嵌入低压输出端且与低压输出端过盈配合，嵌入长度为联接柱长度的一半，联接柱的下半部嵌入低压输出端，低压输出端正面的销钉将联接柱与低压输出端二者紧固联接。如图3-4所示，将电力母排上的预制孔套入低压输出端上的联接柱，电力母排与联接柱过盈配合，电力母排的端面与低压输出端的端面贴合，电力母排正面的销钉将联接柱与电力母排二者紧固联接，这样的联接方式被定义为对接。如图8所示，是现有电力母排搭接方式与本专利技术公开的电力母排对接方式的尺寸对比图，上半部为现有油浸式电力变压器的低压输出端与电力母排的搭接方式，下半部为本专利技术公开的油浸式电力变压器的低压输出端与电力母排的对接方式，图中右侧的实线是为了计算电气间隙或者安全距离而设计的辅助线。为了增强两种联接方式的对比效果，本专利技术公开的联接方式直接设置在现有联接方式的下方。两种联接方式的的搭接长度一样，都为L5，体现为：现有联接方式下的电力母排与低压输出端的重叠长度为L5，本专利技术公开的联接方式下的联接柱的长度也为L5。两种联接方式带来的直观改变就是相关尺寸的明显变化，L1是现有联接方式下的电气间隙或者安全距离，L2是本专利技术公开的联接方式下的电气间隙或者安全距离，L3是现有联接方式下的联接处占用宽度，L4是本专利技术公开的联接方式下的联接处占用宽度。从图中可以直观地看出：L2明显大于L1，增加的尺寸大约为母排厚度加螺母的高度加螺栓尾部突出螺母的高度。L4明显小于L3，减小的尺寸大约为母排厚度加螺栓头部高度加螺母高度加螺栓尾部突出螺母的高度。因此，对电力设备有利的因素（电气间隙或者安全距离）得到了提高，而对电力设备不利的因素（占用空间）得到了减少。如图9所示，本专利技术公开的一种联接柱，其具有圆柱状的外形，端部设置有方便装配的倒角。如图10所示，第一柱状部1内同轴设置第二柱状部2，第一柱状部1和第二柱状部2过盈配合。如图11所示，第一柱状部1具有中空的结构，第二柱状部2贯穿第一柱状部1，第二柱状部2的外径与第一柱状部1的外径的比值为0.5-0.8。第一、二柱状部1、2都具有导电性，第二柱状部2的热胀系数大于第一柱状部1的热胀系数，第二柱状部2的电阻率大于第一柱状部1的电阻率。当联接柱装配于低压输出端和电力母排后，由于第一柱状部1与低压输出端及母排的预制孔过盈配合，所以，第一柱状部1和低压输出端及母排紧密贴合，联接柱的第一柱状部1充分承载电流。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油浸式电力变压器的设计方法，其包括提供高压绕组、低压绕组、铁磁芯及油箱，使高压绕组和低压绕组同轴设置且被铁磁芯穿过，将高压绕组、低压绕组及铁磁芯设置于油箱内，在高压绕组上设置高压输入端，在低压绕组上设置低压是输出端，将高压输入端和低压输出端设置在油箱外；其特征在于，在低压输出端设置联接柱，使联接柱部分嵌入低压输出端且与低压输出端过盈配合，在联接柱上设置与电力母排过盈配合的导电的第一柱状部（1），在第一柱状部（1）上同轴设置具有导电性的第二柱状部（2），使第一柱状部（1）和第二柱状部（2）过盈配合，将第二柱状部（2）设置于第一柱状部（1）的内部，使第二柱状部（2）的热胀系数大于第一柱状部（1）的热胀系数。

【技术特征摘要】
1.一种油浸式电力变压器的设计方法，其包括提供高压绕组、低压绕组、铁磁芯及油箱，使高压绕组和低压绕组同轴设置且被铁磁芯穿过，将高压绕组、低压绕组及铁磁芯设置于油箱内，在高压绕组上设置高压输入端，在低压绕组上设置低压是输出端，将高压输入端和低压输出端设置在油箱外；其特征在于，在低压输出端设置联接柱，使联接柱部分嵌入低压输出端且与低压输出端过盈配合，在联接柱上设置与电力母排过盈配合的导电的第一柱状部（1），在第一柱状部（1）上同轴设置具有导电性的第二柱状部（2），使第一柱状部（1）和第二柱状部（2）过盈配合，将第二柱状部（2）设置于第一柱状部（1）的内部，使第二柱状部（2）的热胀系数大于第一柱状部（1）的热胀系数。
2.根据权利要求1所述的一种油浸式电力变压器的设计方法，其特征在于，使所述的第二柱状部（2）的电阻率大于第一柱状部（1）的电阻率。

【专利技术属性】
技术研发人员：龚柱，
申请(专利权)人：龚柱，
类型：发明
国别省市：福建;35