一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器制造技术

本发明专利技术涉及变压器线圈绕组技术领域，为一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器，包括线圈本体，所述线圈本体包括多个首尾相切连接的圆弧导线段，各所述圆弧导线段至少包括两种不同半径的圆弧。该线圈绕组结构类似鸡蛋外形，圆弧各段相切，衔接顺畅，能使得导线相互紧贴，从而也进一步降低铜材用量，进而降低负载损耗，使得节能效果得到提升。尤其是应用到环氧树脂浇注干式变压器中，效果显著，具有低损耗、低局放、噪音小、散热能力强、防爆、难燃、环保无污染、抗短路能力强、寿命长等优点，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器


[0001]本专利技术涉及变压器线圈绕组
，具体涉及一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器。

技术介绍

[0002]随着电力市场对环保要求不断提高，同时市场也在鼓励发展节能型、智能化的配电变压器，节能变压器将迎来新一轮发展机遇变压器总是在交流状态下工作，功率损耗不仅在线圈的电阻上，也产生在交变电流磁化下的铁芯中。变压器工作时，线圈中有交变电流，它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流，在垂直于磁通方向的平面内环流，形成涡流损耗。
[0003]通过将铁芯加工成片状可减小“涡流损耗”。为了减小涡流损耗，变压器的铁芯用彼此绝缘的铁芯片叠成，使涡流在狭长形的回路中，通过较小的截面，以增大涡流通路上的电阻。理论上若为减小涡流，铁芯片厚度越薄，拼接的铁芯片条越狭窄，效果越好。但铁芯片越薄，其加工成本就会越高。因此，降低负载损耗、减小噪声以及降低生产成本，是变压器发展趋势下面临的难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器，解决了以上所述的变压器负载高、噪声大且成本高的技术问题。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题提供了一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，包括线圈本体，所述线圈本体包括多个首尾相切连接的圆弧导线段，各所述圆弧导线段至少包括两种不同半径的圆弧。
[0006]优选地，所述线圈本体包括一个第一圆弧段、两个第二圆弧段及一个第三圆弧段，所述第一圆弧段半径为166.5mm，所述第二圆弧段的半径为424.6mm，所述第三圆弧段半径为161mm，所述第一圆弧段的两端与所述第三圆弧段的两端分别通过两个第二圆弧段相切连接。
[0007]优选地，所述第一圆弧段及所述第三圆弧段均为半圆，所述第二圆弧段的两端间距为102mm。
[0008]优选地，所述线圈本体采用铜材料制成电芯。
[0009]优选地，所述电芯外表面包裹耐高温层，所述耐高温层为聚酯膜层或聚酰亚胺膜层。
[0010]优选地，所述耐高温层外表面包裹绝缘层，所述绝缘层为无纺布层或杜邦绝缘纸。
[0011]优选地，所述耐高温层及所述绝缘层的总体厚度为41mm。
[0012]本专利技术还提供了一种干式变压器，所述干式变压器的铁芯上采用多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构进行绕线。
[0013]优选地，所述铁芯上采用多段分层筒式绕线方式进行绕线。
[0014]优选地，所述铁芯采用全斜接纵向七步进叠装方式进行布置。
[0015]有益效果：本专利技术提供了一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器，包括线圈本体，所述线圈本体包括多个首尾相切连接的圆弧导线段，各所述圆弧导线段至少包括两种不同半径的圆弧。该线圈绕组结构类似鸡蛋外形，圆弧各段相切，衔接顺畅，能使得导线相互紧贴，从而也进一步降低铜材用量，进而降低负载损耗，使得节能效果得到提升。尤其是应用到环氧树脂浇注干式变压器中，效果显著，具有低损耗、低局放、噪音小、散热能力强、防爆、难燃、环保无污染、抗短路能力强、寿命长等优点，具有广阔的应用前景。
[0016]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
[0017]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0018]图1为本专利技术多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器的多段分层筒式绕线图；
[0020]图3为本专利技术多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构及干式变压器的变压器铁芯结构图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0022]需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]如图1所示，本专利技术提供了一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，包括线圈本体，所述线圈本体包括多个首尾相切连接的圆弧导线段，各所述圆弧导线段至少包括两种不同半径的圆弧。
[0025]通过不断反复试制研发，打破常规圆形线圈的铁芯框架占比大，打破长圆线圈直线部分凸起而成型不美观，最终独立研制出”多段圆弧切圆式”线圈。该线圈形状类似鸡蛋
外形，圆弧各段相切，衔接顺畅，能使得导线相互紧贴，从而也进一步降低铜材用量，进而降低负载损耗，使得节能效果得到提升。
[0026]优选的方案，所述线圈本体包括一个第一圆弧段1、两个第二圆弧段2及一个第三圆弧段3，所述第一圆弧段1半径为166.5mm，所述第二圆弧段2的半径为424.6mm，所述第三圆弧段3半径为161mm，所述第一圆弧段1的两端与所述第三圆弧段3的两端分别通过两个第二圆弧段2相切连接。所述第一圆弧段1及所述第三圆弧段3均为半圆，所述第二圆弧段2的两端间距为102mm。经过多次试验验证，上述结构尺寸形式的结构的线圈应用效果最佳。
[0027]优选的方案，所述线圈本体采用铜材料制成电芯。所述电芯外表面包裹耐高温层，所述耐高温层为聚酯膜层或聚酰亚胺膜层。所述耐高温层外表面包裹绝缘层，所述绝缘层为无纺布层或杜邦绝缘纸。通过绝缘层混合的配置加工，以达到线圈层间耐压要求和整体局部放电性能要求，免去高压线圈增设层间绝缘即聚酰亚胺膜层和杜邦绝缘纸，既能节约材料，又能提升线圈绕制效率。
[0028]优选的方案，所述耐高温层及所述绝缘层的总体厚度为41mm。经过反复试验验证，41mm厚度左右的外包层效果最佳。
[0029]本专利技术实施例还提供了一种干式变压器，所述干式变压器的铁芯上采用如前所述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，包括线圈本体，其特征在于，所述线圈本体包括多个首尾相切连接的圆弧导线段，各所述圆弧导线段至少包括两种不同半径的圆弧。2.根据权利要求1所述的多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，其特征在于，所述线圈本体包括一个第一圆弧段、两个第二圆弧段及一个第三圆弧段，所述第一圆弧段半径为166.5mm，所述第二圆弧段的半径为424.6mm，所述第三圆弧段半径为161mm，所述第一圆弧段的两端与所述第三圆弧段的两端分别通过两个第二圆弧段相切连接。3.根据权利要求2所述的多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，其特征在于，所述第一圆弧段及所述第三圆弧段均为半圆，所述第二圆弧段的两端间距为102mm。4.根据权利要求1所述的多段圆弧切圆式变压器绕组线圈结构，其特征在于，所述线圈本体采用铜材料制成电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼，刘祖春，邓玉平，
申请(专利权)人：湖北三峡职业技术学院，
类型：发明
国别省市：