专利名称：具有极低局部放电特性的包封型干式变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种干式变压器装置，是一种具有极低局部放电特性的包封型干式变压器。
背景技术：
目前，包封型干式变压器均采用多层连续圆筒式线圈结构，见图2，其最高层间电压为一层最高电压的2倍，相邻两层间的层间电压较高，电场分布不均匀，使得包封型干式变压器的局部放电量难以控制在5PC以下。即使能够控制在5PC以下，也必然导致需要多消耗原材料，经济性不佳。为增加线圈的散热能力，这些产品多设有轴向散热气道。但容易导致线圈的防潮性能降低。其原因多因轴向散热气道的内外侧未同时设置一定厚度得绝缘筒；或者线圈的端部绝缘未采取绝缘漆、绝缘树脂或绝缘密封胶等方式进行密封，使得线圈容易受潮或者积聚导电灰尘而引起电气绝缘失效，产品的防潮效果不佳。
发明内容
为了解决现有包封型干式变压器线圈相邻两层间层间电压过高，电场分布不均匀，局部放电量高和防潮性能差的不足，本实用新型提供一种具有极低局部放电特性的包封型干式变压器，它包括铁心、低压线圈、高压线圈，高、低压线圈用带有匝绝缘的铜或铝导体绕制而成，线圈的相邻层之间通过层间绝缘隔开，低压线圈同心套接在铁心上，高压线圈套装在低压线圈外侧，高、低压线圈之间设有绝缘筒，低压线圈和高压线圈各自内部可以设有轴向散热的通风气道，特征是带有匝绝缘的铜或铝导体采用曲折绕线型式绕成圆筒式线圈，高、低压线圈的内径、外径以及高、低压线圈各自内部的通风气道的内径、外径均设有厚度为0.1-3mm的绝缘筒，高、低压线圈的端部为绝缘包封。
所述曲折绕线型式是指绕成的圆筒式线圈相邻层之间的线匝为同一绕向。
所述的高、低压线圈的层间绝缘为具有F级绝缘、H级绝缘、N级或者C级绝缘温度特性的材料。
所述的高压线圈沿轴向绕成分段或不分段圆筒式，绕成分段时段数为偶数。
所述的高、低压线圈内部可以设有0-3个轴向通风气道。
本实用新型在不增加材料用量的前提下，线圈采用曲折绕线方式，线圈相邻层之间由相反饶向变更为同一饶向，相邻两层之间的最高层间电压为一层的最高电压，相邻两层间的层间电压较连续绕线方式降低约一倍，电场分布更均匀，使得干式变压器的局部放电量易于控制在5PC以下。也不必多消耗原材料，经济效果明显。在线圈的所有圆周面，包括轴向通风散热面，均设有一定厚度的绝缘筒；端部绝缘外侧通过绝缘漆、树脂或者密封胶封闭空隙；以达到把线圈导体包括导体自身的匝绝缘，同外界完全隔绝的包封效果，有效提高了线圈的防潮能力。通过对线圈的有效包封，使之能够应用于高潮湿、严重污秽、高盐碱及高酸腐蚀等恶劣环境。
该干式变压器不仅具有极低的局部放电特性，而且还具有良好的防潮性能。产品绝缘强度和机械强度高，损耗低，噪声小，过负荷能力强耐火性能好，承受热冲击能力强，体积小重量轻，成本低，工艺简单。
图1是本实用新型的纵剖面构造示意图。
图2是现有技术中两段结构的连续绕线结构示意图。
图3是现有技术中连续线圈线匝排列示意图。
图4是本实用新型的两段结构的曲折绕线结构示意图。
图5是本实用新型的曲折线圈线匝排列示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
具体实施方式
如图1，铁心1采用优质硅钢片叠积而成，低压线圈2可以采用铜或铝导体6绕制而成。低压线圈2的内部设有一个低压轴向散热通风气道4，以增加线圈的散热能力。
高压线圈3采用铜或铝导体6，沿轴向绕制成数段圆筒式线圈，相邻层之间设有层间绝缘20隔开。高压线圈3设有一个高压轴向散热通风气道5，以增加线圈的散热能力。低压线圈2的内径设有低压内绝缘筒11、低压外绝缘筒14、低压端部绝缘9、低压端部密封材料7，对线圈周边进行防潮包封。低压轴向散热气道内绝缘筒12、低压轴向气道外绝缘筒13对低压轴向散热通风气道4两边的线圈进行防潮包封。
高压线圈3的内径通过高压内绝缘筒16、高压外绝缘筒19、高压端部绝缘10、高压端部密封材料8，对线圈周边进行防潮包封。高压轴向散热气道内绝缘筒17、高压轴向气道外绝缘筒18对高压轴向散热通风气道5两边的线圈进行防潮包封。
高、低压线圈间设有绝缘筒15。
现有的线圈结构如图2所示，线匝排列如图3所示。图3中，假设变压器的每匝电势为ET，每层线圈的匝数为N，则自层间连线开始，从右到左，上下导体间的电压差按照2×ET逐步增加，到最左端时，达到最大值2×N×ET，层间最高电压差值大，电场分布不均匀。
本实用新型的线圈结构如图4所示，线匝排列如图5所示。图5中，假设变压器的匝电势为ET，每层线圈的匝数为N，则任一层间，上下导体间的电压差恒定为N×ET，且相邻两层间最大电压差值也是N×ET。层间最高电压差值约为原有结构的二分之一，电场分布更均匀，防止局部放电的发生，使其具有极低的局部放电特性。
图4中，高、低压线圈间设有绝缘筒15，线圈的相邻层与层之间设有层间绝缘20，相邻层之间通过层间连接导体22使相邻层饶向相同，两段线圈间设有连接线21，高压线圈外面设有高压外绝缘筒19。
图5中，线圈采用铜或铝导体6绕制而成，相邻层之间设有层间绝缘20，相邻层之间通过层间连接导体22使相邻层饶向相同。
权利要求1.一种具有极低局部放电特性的包封型干式变压器，包括铁心(1)、低压线圈(2)、高压线圈(3)，高、低压线圈用带有匝绝缘的铜或铝导体(6)绕制而成，线圈的相邻层之间通过层间绝缘(20)隔开，低压线圈同心套接在铁心上，高压线圈套接在低压线圈外侧，高、低压线圈之间设有绝缘筒(15)，低压线圈(2)和高压线圈(3)各自内部可以设有轴向散热的通风气道，其特征在于带有匝绝缘的铜或铝导体(6)采用曲折绕线型式绕成圆筒式线圈，高、低压线圈的内径、外径以及高、低压线圈各自内部的通风气道的内径、外径均设有厚度为0.1-3mm的绝缘筒，高、低压线圈的端部为绝缘包封。
2.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于曲折绕线型式是指绕成的圆筒式线圈相邻层之间的线匝为同一绕向。
3.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于高、低压线圈的层间绝缘为具有F级绝缘、H级绝缘、N级或者C级绝缘温度特性的材料。
4.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于高压线圈(3)沿轴向绕成分段圆筒式，段数为偶数。
5.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于高压线圈(3)沿轴向绕成不分段圆筒式。
6.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于高压线圈(3)内部设有0-3个轴向散热通风气道。
7.根据权利要求1所述的干式变压器，其特征在于低压线圈(2)内部设有0-3个轴向散热通风气道。
专利摘要一种具有极低局部放电特性的包封型干式变压器，高、低压线圈用带有匝绝缘的铜或铝导体绕制而成，线圈的相邻层之间通过层间绝缘隔开，低压线圈同心套接在铁心上，高压线圈套装在低压线圈外侧，高、低压线圈之间设有绝缘筒，低压线圈和高压线圈各自内部可以设有轴向散热的通风气道，特征是带有匝绝缘的铜或铝导体采用曲折绕线型式绕成圆筒式线圈，高、低压线圈的内径、外径以及高、低压线圈各自内部的通风气道的内径、外径均设有厚度为0.1－3mm的绝缘筒，高、低压线圈的端部为绝缘包封，所述曲折绕线型式是指绕成的圆筒式线圈相邻层之间的线匝为同一绕向，所述的高、低压线圈的层间绝缘为具有F级绝缘、H级绝缘、N级或者C级绝缘温度特性的材料。
文档编号H01F27/28GK2932581SQ200620019608
公开日2007年8月8日 申请日期2006年6月12日 优先权日2006年6月12日
发明者陈跃刚 申请人:陈跃刚