一种干式变压器高压线圈绕制方法及干式变压器高压线圈与流程

1.本发明涉及干式变压器技术领域，具体涉及一种干式变压器高压线圈绕制方法及干式变压器高压线圈。


背景技术：

2.干式变压器是指不浸渍在绝缘油中，依靠自然空气或强迫空气冷却的一种变压器，广泛用于局部照明、高层建筑和机场等场所。干式变压器线圈对干式变压器的运行可靠性起着至关重要的作用，为了适应现代社会需要，提高变压器线圈的绝缘性，满足产品要求，确保产品质量势在必行。
3.变压器高压线圈由于电压等级高，若绝缘性低，造成局部漏电，可能造成难以估计的损害，因此高压线圈绕制工序的绝缘处理，显得尤为重要。目前干式变压器线圈通常存在绝缘性低，局部易漏电问题。


技术实现要素：

4.鉴于以上技术问题，本发明的目的在于提供一种干式变压器高压线圈绕制方法及干式变压器高压线圈，解决传统的干式变压器线圈通常存在绝缘性低，局部易漏电问题。
5.本发明采用以下技术方案：
6.一种干式变压器高压线圈绕制方法，包括:
7.获取模具，并在模具的表面做脱模处理；
8.获取铜线，对铜线进行绝缘处理；所述绝缘处理方法包括：在铜线外表面包绕一层绝缘薄膜，再在绝缘薄膜的外表面层包绕绝缘胶皮；
9.将绝缘处理后的铜线采用饼式绕制的方法在所述模具上进行绕制，形成饼式线圈；
10.对所述饼式线圈进行合模浇筑，得到干式变压器高压线圈。
11.可选的，所述绝缘薄膜采用聚酯薄膜。
12.可选的，所述绝缘胶皮包括第一绝缘胶皮和第二绝缘胶皮，所述第一绝缘胶皮和第二绝缘胶皮一体成型，所述第一绝缘胶皮设置在所述绕绝缘薄膜的上表面层，所述的第二绝缘胶皮设置在第一绝缘胶皮的一侧；所述第二绝缘胶皮上设有若干间距相等的压槽。
13.可选的，在铜线绕制的过程中，在所述高压线圈的最初几层绕组中的相邻两层绕组之间设置加强绝缘层。
14.可选的，在铜线绕制的过程中，在所述的高压线圈除最初几层绕组外的余下绕组中，每层绕组的轴向两端分别刷有绝缘漆。
15.可选的，所述高压线圈的最外层表面设有纳米材料涂层。
16.可选的，所述饼式绕制的方法包括：将铜线绕制成若干层导线饼，所述若干层导线饼依次连接；在绕制每层导线饼时，从导线饼下部位置开始逐步绕制到本导线饼的上部位置；在绕制完成该层导线饼后，进行换位处理，使铜线从绕制完成的导线饼的上部位置绕到
相邻待绕制导线饼的下部位置。
17.可选的，在进行换位处理时，将铜线的换位部分采用杜邦纸包绕，所述换位部分包括从本层导线饼上部位置的最末处延伸到相邻待绕制导线饼的下部位置的起始处的部分。
18.可选的，将采用杜邦纸包绕后的换位部分再采用聚酯纤维布包绕。
19.一种干式变压器高压线圈，采用上述的方法制备而成。
20.相比现有技术，本发明的有益效果在于：
21.本发明通过在铜线外表面包绕一层绝缘薄膜，再在绝缘薄膜的外表面层包绕绝缘胶皮，可使高压线圈在工作时线圈内部不会产生较大的气泡放电，降低了局部放电量，从而降低了因局部放电引起绝缘老化并导致绝缘层被击穿的可能性，提高了变压器的绝缘性和可靠性。
附图说明
22.图1为本发明一实施例提供的一种干式变压器高压线圈绕制方法的流程示意图；
23.图2为本发明一实施例提供的一种铜线绝缘处理后的示意图；
24.图3为本发明一实施例提供的一种饼式线圈的示意图。
具体实施方式
25.下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例：
26.实施例一：
27.请参照图1
‑
3所示，图1示出了本发明的一种干式变压器高压线圈绕制方法，包括:
28.步骤s1:获取模具，并在模具的表面做脱模处理；
29.在具体实施中，所述在模具的表面做脱模处理可包括：
30.在模具的表面均匀涂覆脱模剂；
31.在均匀涂覆脱模剂后，再在模具上铺设聚酯薄膜。
32.步骤s2:获取铜线，对铜线进行绝缘处理；所述绝缘处理包括:在铜线外表面包绕一层绝缘薄膜1，再在绝缘薄膜1的外表面层包绕绝缘胶皮；图2示出了一种铜线绝缘处理后的示意图，铜线外表面包绕一层绝缘薄膜1，绝缘薄膜1的外表面层包绕有绝缘胶皮；
33.可选的，所述绝缘薄膜采用聚酯薄膜。
34.短时间的局部放电会造成整个通道的介质受损，而放电的电解作用会使得绝缘加速氧化，并腐蚀绝缘，从而降低变压器的寿命。局部放电是引起绝缘老化并导致绝缘被击穿，降低变压器绝缘性的主要原因。
35.在上述实现过程中，通过在铜线外表面包绕一层绝缘薄膜，再在绝缘薄膜的外表面层包绕绝缘胶皮，可使该高压线圈在工作时线圈内部不会产生较大的气泡放电，降低了局部放电量，从而降低了因局部放电导致线圈绝缘层被击穿的可能性，提高了变压器的绝缘性和可靠性。
36.可选的，所述绝缘胶皮包括第一绝缘胶皮2和第二绝缘胶皮3，所述第一绝缘胶皮2和第二绝缘胶皮3一体成型，所述第一绝缘胶皮2设置在所述绕绝缘薄膜1的上表面层，所述
的第二绝缘胶皮3设置在第一绝缘胶皮2的一侧；所述第二绝缘胶皮3上设有若干间距相等的压槽31。
37.其中，所述压槽31可用于保证排线间距的均匀性，压槽31的设置可以根据不同型号的高压线圈和生产需要，调整线圈绕制时的间距，从而进一步保证介电强度和局放水平，提高了变压器的绝缘性和可靠性。
38.步骤s3:将绝缘处理后的铜线采用饼式绕制的方法在所述模具上进行绕制，形成饼式线圈100；
39.可选的，所述饼式绕制的方法包括：将铜线绕制成若干层导线饼101，所述若干层导线饼101依次连接；在绕制每层导线饼101时，从导线饼101下部位置开始逐步绕制到本导线饼101的上部位置；在绕制完成该层导线饼101后，进行换位处理，使铜线从绕制完成的导线饼101的上部位置绕到相邻待绕制导线饼101的下部位置。
40.在具体实施中，换位处理可采用如下步骤实现：
41.在绕制完成该层导线饼101后，通过揻弯工具对铜线进行弯折，先将铜线向相邻导线饼101方向翻折90
°
，使得铜线面向相邻导线饼101方向；接着，再按线宽方向，将导线向下弯折90
°
，使得铜线沿相邻导线饼101径向分布；接着，按线圈辐向厚度加线宽，确定铜线在导线饼101下部的折弯位置，并面向相邻导线饼101方向弯折90
°
，使得铜线面向相邻导线饼101方向；最后，面向相邻导线饼101绕制方向翻折90
°
，使得铜线沿相邻导线饼101绕制方向分布，由此完成换位处理。
42.进一步的，在进行换位处理时，将铜线的换位部分102采用杜邦纸包裹，所述换位部分102包括从本层导线饼101上部位置的最末处延伸到相邻待绕制导线饼101的下部位置的起始处的部分。
43.通过对换位部分102采用杜邦纸包裹，具体的，可用0.08mm厚杜邦纸叠包两层,以保证换位部分102外表面的绝缘厚度，并在整个弯制过程中注意铜线换位时的长度，保证铜线换位处理包扎绝缘后不松不紧。
44.可选的，对换位部分102用杜邦纸包裹后，可再用0.18mm聚酯纤维布包绕作为绝缘处理，防止换位部分102因为换位处理造成匝间绝缘降低。
45.进一步的，在铜线绕制的过程中，在所述高压线圈的最初几层绕组中的相邻两层绕组之间设置加强绝缘层。
46.例如，在第一层绕组和第二层绕组之间设置加强绝缘层；
47.具体的，所述加强绝缘层可采用钢板、环氧树脂板或玻璃钢板制成。
48.在上述实现过程中，通过在所述高压线圈的最初几层绕组中的相邻两层绕组之间设置有加强绝缘层，使高压线圈的最初几层绕组之间机械强度好，有利于抗变形，从而可进一步提高绝缘能力。
49.可选的，在铜线绕制的过程中，在所述的高压线圈除最初几层绕组外的余下绕组中，每层绕组的轴向两端分别刷有绝缘漆。
50.具体的，该绝缘漆的轴向长度l可以选在30毫米～80毫米之间。
51.可选的，所述高压线圈的最外层表面设有纳米材料涂层。
52.在上述实现过程中，通过在高压线圈最外层表面设有纳米材料涂层，可防止高压线圈沿面放电现象，避免绝缘材料被局部放电击破，从而提高了绝缘性。
53.步骤s4:对所述饼式线圈100进行合模浇筑，得到干式变压器高压线圈。
54.具体的，所述合模浇筑可包括以下步骤：
55.将所述饼式线圈100线圈送入烘箱，所述烘箱温度保持在80℃，保温4～6小时；
56.将所述烘箱的温度由80℃逐步升至100℃，升温时间为4小时；
57.将所述烘箱温度保持在100℃，保温4小时；
58.将所述烘箱的温度由100℃逐步升至130℃，升温时间为0.5小时；
59.将所述烘箱温度保持在130℃，保温8～10小时；
60.将所述烘箱自然降温至70℃时，将线圈移出烘房。
61.在具体实施例中，所述模具由绕线机专用方轴、简易绕线架、可调节撑条固定夹、调节固定螺母、楔形木撑条、下楔形木撑条(、紧固螺栓、线圈内支撑绝缘筒组成；将绕线机专用方轴(竖放，通过紧固螺栓将简易绕线架固定在绕线机专用方轴上，可调节撑条固定夹通过调节固定螺母固定在简易绕线架上，可调节撑条固定夹夹口方向朝外，上楔形木撑条朝外、下楔形木撑条朝内放置于可调节撑条固定夹内，撑紧线圈内支撑绝缘筒。
62.在合模浇筑后取出模具，得到干式变压器的低压线圈。
63.实施例二：
64.本发明的一种干式变压器高压线圈，采用如下方法制备而成：
65.获取模具，并在模具的表面做脱模处理；
66.获取铜线，对铜线进行绝缘处理；所述绝缘处理方法包括：在铜线外表面包绕一层绝缘薄膜，再在绝缘薄膜的外表面层包绕绝缘胶皮；
67.将绝缘处理后的铜线采用饼式绕制的方法在所述模具上进行绕制，形成饼式线圈100；
68.在上述实现过程中，通过在绕制过程中，对铜线外表面包绕一层绝缘薄膜，再在绝缘薄膜的外表面层包绕绝缘胶皮，可使该高压线圈在工作时线圈内部不会产生较大的气泡放电，降低了局部放电量，从而降低了因局部放电导致线圈绝缘层被击穿的可能性，提高了变压器的绝缘性和可靠性。
69.对所述饼式线圈100进行合模浇筑，得到干式变压器高压线圈。
70.对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。