本发明涉及一种模具，具体涉及一种变压器高压线圈以及用于制造该线圈的模具。
背景技术：
在干式变压器中，变压器高压线圈通常整体设计，分段层式结构，在满足一定电气数据的前提下，在设计10KV一般为4段或6段，35KV一般为8段或12段，具体在实际制作上，设计整体线圈的大型浇注模具和绕线模具，变压器高压线圈绕制和浇注后便为一整体结构。这种设计和制作是当前普遍使用的技术手段。干式变压器这种设计生产工艺从国外引进这么多年，但长期实践证明也有诸多不可克服的弊端，其一，产品生产所用大型模具，制作成本高，一旦产品改型，模具改型，会造成极大浪费。其二，变压器在使用过程中或在线圈制作完好后，有电气不良，不可局部修复，整体线圈便不在使用或更换退出运行，造成材料的浪费或售后服务、运输的难度和成本的提高。
技术实现要素：
本发明针对上述问题提出了一种变压器高压线圈以及用于制造该线圈的模具，极大地简化了模具的结构和成本，制作简易，无需大型加工设备，模具重量轻，操作简便。
具体的技术方案如下：
一种变压器高压线圈，包括线圈导体和通过浇注包覆固定在线圈导体外部的环氧树脂保护套，环氧树脂保护套的上表面设有若干第一凹槽，环氧树脂保护套的下表面设有若干第一凸块，第一凸块的形状与第一凹槽的形状相契合，第一凸块的高度为h1，第一凹槽的深度为h2，h1‐h2＝5‐10mm，环氧树脂保护套上设有一个进线端子和一个出线端子。
上述一种变压器高压线圈，其中，所述第一凸块、第一凹槽均为圆柱体结构。
上述一种变压器高压线圈，其中，所述线圈导体为椭圆形结构。
上述一种变压器高压线圈，其中，所述第一凸块、第一凹槽的数量均为四个。
一种用于制造变压器高压线圈的模具，包括上模板、下模版、侧围板，侧围板通过螺栓固定在上模板和下模板之间，所述上模板上设有第三凹槽，第三凹槽的深度为h3，h3＝h1，第三凹槽用以形成第一凸块，所述下模板上设有第三凸块，第三凸块的高度为h4，h4＝h2，第三凸块用以形成第一凹槽，所述下模板上设有线圈固定槽。
上述一种用于制造变压器高压线圈的模具，其中，所述侧围板呈八边形结构。
上述一种变压器高压线圈的制备方法，其制备方法如下：
(1)在模具内壁上涂膜一层脱模剂，放入烘箱中在220℃的温度下烘干2h；
(2)将线圈导体固定在模具内，使线圈两端分别与设置在模具上的进线端子和出线端子相连接；
(3)将模具锁紧固定，放入烘箱在120℃的温度下预热1h后取出；
(4)将环氧树脂浇注液浇注入模具内，在90℃的温度下固定6h后脱模、精加工即可。
本发明的有益效果为：
本发明的模具设有第三凹槽和第三凸块，线圈导体和环氧树脂材料浇注包封成型后，上端面有第一凸块，下端面有第一凹槽，每个线圈的功率为整体线圈功率的1/n，电气性能满足10KV电气性能。线圈套装时，两相邻线圈的第一凸块和第一凹槽上下吻合套装，然后用变压器夹件和压块紧固，相邻线圈间电气连接，完成装配。装配后的线圈电气效果等同于整体浇注线圈，但物理结构不同，线圈段间有5—10mm的散热空间。
本发明每个线圈的功率为整体线圈功率的1/4，电气性能满足10KV电气性能，线圈套装时，两相邻线圈第一凸块、第一凹槽上下吻合套装，然后用夹件和压块紧固，相邻线圈间电气连接，完成装配；装配后的线圈电气效果等同于整体浇注线圈，但线圈之间有5—10mm的散热空间。
线圈高度低，为整体线圈的1/4，浇注时，不存在因线圈高度高，模具高，在真空状态下浇注线圈内有气泡排不净情况，提升了电气性能；
如出现制作不合格品，或后续运行的局部故障，则造成的材料浪费小或售后维护服务方便、快捷，仅更换相同部位的线圈；
干式变压器的由线圈组成的高压线圈功率部件的通风效果，因为上下线圈端面之间有5—10mm的空间距离，因而散热面积提高了20％，从而极大地降低了高压功率线圈的运行温度。提高了变压器的使用寿命。
附图说明
图1为本发明变压器高压线圈剖视图。
图2为本发明变压器高压线圈俯视图。
图3为本发明模具剖视图。
图4为本发明下模板结构图。
图5为本发明线圈组装图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
线圈导体1、环氧树脂保护套2、第一凹槽3、第一凸块4、进线端子5、出线端子6、上模板7、下模版8、侧围板9、第三凹槽10、第三凸块11、线圈固定槽12、变压器夹件13、压块14。
实施例一
如图所示一种变压器高压线圈，包括线圈导体1和通过浇注包覆固定在线圈导体外部的环氧树脂保护套2，环氧树脂保护套的上表面设有若干第一凹槽3，环氧树脂保护套的下表面设有若干第一凸块4，第一凸块的形状与第一凹槽的形状相契合，第一凸块的高度为h1，第一凹槽的深度为h2，h1‐h2＝5‐10mm，环氧树脂保护套上设有一个进线端子5和一个出线端子6，所述第一凸块、第一凹槽的数量均为四个，且第一凸块、第一凹槽均为圆柱体结构，所述线圈导体为椭圆形结构。
一种用于制造变压器高压线圈的模具，包括上模板7、下模版8、侧围板9，侧围板通过螺栓固定在上模板和下模板之间，所述侧围板呈八边形结构，所述上模板上设有第三凹槽10，第三凹槽的深度为h3，h3＝h1，第三凹槽用以形成第一凸块，所述下模板上设有第三凸块11，第三凸块的高度为h4，h4＝h2，第三凸块用以形成第一凹槽，所述下模板上设有线圈固定槽12。
一种使用模具制造变压器高压线圈的方法，其制备方法如下：
(1)在模具内壁上涂膜一层脱模剂，放入烘箱中在220℃的温度下烘干2h；
(2)将线圈导体固定在模具内，使线圈两端分别与进线端子和出线端子相连接；
(3)将模具锁紧固定，放入烘箱在120℃的温度下预热1h后取出；
(4)将环氧树脂浇注液浇注入模具内，在90℃的温度下固定6h后脱模、精加工即可。
所述环氧树脂浇注液的组成成份按重量份数计为：
环氧树脂110份、十二烷基苯磺酸钠8份、无水乙醇10份、纳米二氧化钛2份、羟甲基纤维素1.8份、硫酸钠0.5份、正己烷2.6份、碳酸钙3份、氯化镁8份、氢氧化钠12份和水35份。
所述环氧树脂浇注液的制备方法为：将环氧树脂和水在85℃的温度下加热50min，边加热边搅拌；加热后加入剩余各组分继续搅拌，搅拌温度为140℃，搅拌3h即可。
实施例二
如实施例一所述的一种组合式变压器高压线圈，其不同之处在于，所述环氧树脂浇注液的组成成份按重量份数计为：
环氧树脂100份、十二烷基苯磺酸钠5份、无水乙醇8份、纳米二氧化钛1份、羟甲基纤维素0.5份、硫酸钠0.2份、正己烷1.5份、碳酸钙2.2份、氯化镁6份、氢氧化钠10份和水30份。
所述环氧树脂浇注液的制备方法为：将环氧树脂和水在95℃的温度下加热40min，边加热边搅拌；加热后加入剩余各组分继续搅拌，搅拌温度为130℃，搅拌3h即可。
实施例三
如实施例一所述的一种组合式变压器高压线圈，其不同之处在于，所述环氧树脂浇注液的组成成份按重量份数计为：
环氧树脂120份、十二烷基苯磺酸钠10份、无水乙醇12份、纳米二氧化钛3份、羟甲基纤维素3份、硫酸钠0.8份、正己烷4.6份、碳酸钙3.7份、氯化镁10份、氢氧化钠15份和水40份。
所述环氧树脂浇注液的制备方法为：将环氧树脂和水在80℃的温度下加热60min，边加热边搅拌；加热后加入剩余各组分继续搅拌，搅拌温度为150℃，搅拌3h即可。
本发明的模具设有第三凹槽和第三凸块，线圈导体和环氧树脂材料浇注包封成型后，上端面有第一凸块，下端面有第一凹槽，将四个线圈相互叠合，每个线圈的功率为整体线圈功率的1/4，电气性能满足10KV电气性能。线圈套装时，两相邻线圈的第一凸块和第一凹槽上下吻合套装，线圈段间有5—10mm的散热空间，然后用变压器夹件13和压块14紧固，相邻线圈间电气连接，完成装配。
本发明每个线圈的功率为整体线圈功率的1/4，电气性能满足10KV电气性能，线圈套装时，两相邻线圈第一凸块、第一凹槽上下吻合套装，然后用夹件和压块紧固，相邻线圈间电气连接，完成装配；装配后的线圈电气效果等同于整体浇注线圈，但线圈之间有5—10mm的散热空间。
线圈高度低，为整体线圈的1/4，浇注时，不存在因线圈高度高，模具高，在真空状态下浇注线圈内有气泡排不净情况，提升了电气性能；
如出现制作不合格品，或后续运行的局部故障，则造成的材料浪费小或售后维护服务方便、快捷，仅更换相同部位的线圈；
干式变压器的由线圈组成的高压线圈功率部件的通风效果，因为上下线圈端面之间有5—10mm的空间距离，因而散热面积提高了20％，从而极大地降低了高压功率线圈的运行温度。提高了变压器的使用寿命。