專利名稱:變壓器線圈的油路結構的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于變壓器的結構部件,是變壓器線圈油冷卻的油路結構,適用于餅式線圈強迫油循環導向冷卻的變壓器。
變壓器線圈的油路結構是由線圈的線段或稱線餅、導油隔板、內和外縱向油隙、線段間油隙、內紙筒、外紙筒等構成。其目的是滿足變壓器的電氣絕緣和冷卻要求。
在現有技術中,變壓器線圈的內外縱向油隙及線段間的橫向油隙的大小均由電氣絕緣強度來確定。近十幾年來,為了提高允許場強,而把靠近線圈的第一個縱向油隙尺寸設計得越來越小;同時,對端絕緣結構和段間油隙也做了較大的變動。這樣,因未充分考慮其對油流和溫升的影響,而造成一些失誤。
現有結構的主要不足之處是1、線圈間,由于散熱條件較差的內線圈的內外縱向油隙較小,且外線圈的外側縱向油隙又遠大于其內側縱向油隙,因此,流經內線圈的油流量不足,而流經外線圈的油流量過剩,造成線圈間油流不匹配,使得外線圈的溫升偏低和內線圈的溫升偏高;2、餅區中的線段數,由于一個餅區的線段數過多,使得各線段間油隙的油流分布不均勻性加大,餅區中部線段間油流流速很低,冷卻條件較差,因此線圈溫升偏高;3、餅區中的橫向油隙,由于靠近上下導油隔板的幾個橫向油隙高度較大,甚至達到餅區中部橫向油隙的2~2.5倍,使得大量的油流流經餅區兩端的線段間,而餅區中部線段間的油量很小,因此,造成餅區中部線段的溫升過高、絕緣材料老化快,降低了變壓器的運行壽命和可靠性。
本實用新型的目的在于克服已有技術中的不足之處,而提供一種油流分配合理、冷卻效果好、結構規范的變壓器線圈的油路結構。
本實用新型的目的可以通過以下技術措施來達到它包括線圈、由線段組成的餅區、導油隔板、內紙筒、外紙筒、縱向油隙、橫向油隙等,其特殊之處是內線圈與其內紙筒間構成的內線圈內縱向油隙的寬度不小于8mm,內線圈與其外紙筒間構成的內線圈外縱向油隙的寬度不小于10mm,外線圈與其內紙筒間構成的外線圈內縱向油隙的寬度不大于8mm,外線圈與其外紙筒間構成的外線圈外縱向油隙的寬度不大于12mm;由導油隔板將線圈沿縱向分成的幾個餅區或稱油區,每一個餅區的線段數不多于15個;在一個餅區中,靠近油流進口和出口的3個橫向油隙高度不大于6mm,較大的橫向油隙置于餅區中部各線段間。
從上述不難看出本實用新型克服了已有技術中流經線圈間的油流分配不合理造成外線圈溫升偏低和內線圈溫升偏高,餅區間段數過多及餅區兩端油隙較大和中部油隙較小而造成的中部線段溫升過高的現象,并且給出了規范的結構設計數據。因此,本實用新型與已有技術相比具有油流分配合理、冷卻效果好、結構規范等優點。
下面將結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳述
圖1為本實用新型一種實施例結構示意圖;圖2為圖1中線圈的一個餅區結構示意圖。
參照圖1、圖2。對于每一臺強迫油循環導向冷卻的變壓器的每相都由兩個或多個線圈構成,離鐵心較遠的線圈稱外線圈,外線圈里側的線圈稱內線圈。本實施例僅以兩線圈變壓器為例。在鐵心X上從內向外依次套裝有內線圈I和外線圈II等。內線圈I內側與其內紙筒P1間形成內線圈內縱向油隙A1的寬度為a1,內線圈I外側與其外紙筒P2間形成內線圈外縱向油隙A2的寬度為a2;外線圈II內側與其內側紙筒P3間形成外線圈內縱向油隙A3的寬度為a3,外線圈II與其外側紙筒P4間形成外線圈外縱向油隙A4的寬度為a4。內線圈I內縱向油隙A1的寬度a1不小于8mm,內線圈I外側縱向油隙A2的寬度a2不小于10mm;外線圈II內縱向隙A3的寬度a3不大于8mm,外線圈II外縱向油隙A4的寬度a4不大于12mm。內線圈I和外線圈II分別由各自的若干個線段N或稱線餅N組成的餅式線圈,它們又分別由各自的一些導油隔板D將線圈沿縱向分成幾個冷卻餅區或稱油區。每一個餅區由線圈的一部分線段N和位于這部分線段N上面和下面的導油隔板D、內紙筒P內(P1或P3)、外紙筒P外(P2或P4)、線段N間的橫向油隙B、線圈(I或II)與其內紙筒P內(P1或P3)間構成的內縱向油隙A內(A1或A3)、線圈(I或II)與其外紙筒P外(P2或P4)構成的外縱向油隙A外(A2或A4)以及位于餅區下端一側的油流進口Ui和位于餅區上端另一側的油流出口Uo等組成。每一餅區中的線段數n(1、2、3…n-2、n-1、n)不多于15個。在每個餅區中,在靠近油進口Ui和油出口Uo,設置的橫向油隙B的高度b不大于6mm,較大的油隙B設在餅區中部的線段間。
權利要求1.變壓器線圈的油路結構,包括線圈、由線段組成的餅區、導油隔板、內紙筒、外紙筒、縱向油隙、橫向油隙等,其特征在于內線圈與其內紙筒間構成的內線圈內縱向油隙的寬度不小于8mm,內線圈與其外紙筒間構成的內線圈外縱向油隙的寬度不小于10mm,外線圈與其內紙筒間構成的外線圈內縱向油隙的寬度不大于8mm,外線圈與其外紙筒間構成的外線圈外縱向油隙的寬度不大于12mm;
2.根據權利要求1所述的變壓器線圈的油路結構,其特征在于由導油隔板將線圈沿縱向分成的幾個餅區,每一個餅區的線段數不多于15個;
3.根據權利要求1或2所述的變壓器線圈的油路結構,其特征在于在一個餅區中,靠近油流進口和出口的3個橫向油隙高度不大于6mm,較大的橫向油隙置于餅區中部各線段間。
專利摘要本實用新型屬于變壓器的結構部件,適用于餅式線圈強迫油循環導向冷卻的變壓器。本實用新型解決了已有技術中各線圈間和餅區內油流分配不合理所造成的各線圈及線圈各線段溫升不均的問題。本實用新型的特征是給出了內線圈、外線圈與各自的內外紙筒間的縱向油隙寬度數據和由導油隔板將線圈沿縱向分成的各餅區內的線段數及線段間的橫向油隙分配與數據。本實用新型具有油流分配合理、冷卻效果好、結構規范等優點。
文檔編號H01F27/12GK2264404SQ96238878
公開日1997年10月8日 申請日期1996年10月25日 優先權日1996年10月25日
發明者劉春融, 周重芝, 李文海, 陳玉宙 申請人:沈陽變壓器有限責任公司