[发明专利]轴向分布式线圈间绝缘结构

说明书

技术领域

本发明涉及变压器技术领域，尤其是一种轴向分布式线圈间绝缘结构。

背景技术

高压电力电子器件制造技术的发展，促进了大功率变频等电力电子产品的 技术进步。变频调速技术作为电机节能的主流方向，已在火力发电、石油化工、 煤矿、冶金、市政工程、污水处理等行业得到了普遍应用。变频调速系统中主 要采用多重化整流技术和功率单元串联多电平技术这两种技术，其中尤其以功 率单元串联多电平技术为佳，适用于大功率高压变频调速系统。系统输入侧利 用整流变压器的多组阀侧绕组经过移相向功率单元供电形成多级移相叠加的整 流波形，以消除电网侧高次谐波，使变频调速系统在电网接入处的总谐波含量 不超过GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》标准要求，同时可提高电网 侧的功率因数到0.95以上，无需任何功率因数补偿及谐波抑制装置。

对于多脉波整流变压器，常见的线圈布置方式有轴向分裂和辐向分裂布置 两种。如采用轴向分裂布置方式时，上、下排列布置的多组线圈之间需放置绝 缘件以供线圈间绝缘及下部线圈首、末端引出线穿出。

中国专利文献号CN204303529U公开了一种“光伏发电用变压器线圈结构”， 如图1所示，线圈采用轴向分裂布置，所有上、下部线圈1、2均采用圆筒式结 构，线圈内部及线圈间油隙为轴向油隙，上部线圈1与下部线圈2之间放置了 第一绝缘垫块3，第一绝缘垫块3结构如图2所示。由于专利技术方案中所述的 第一绝缘垫块3结构是由若干绝缘垫块3-1在绝缘环3-2两侧沿圆周均布粘合， 绝缘环3-2内径与内侧线圈内径相同，绝缘环3-2外径略超出外侧线圈外径， 如图3所述。

本专利技术方案的不足之处在于：1)由于第一绝缘垫块中绝缘环的存在， 阻挡了变压器油沿上、下部线圈内部及线圈之间的垂直油隙直接上下循环，延 长了油流路径，使下部低温变压器油在经过第一绝缘垫块处时只能先沿绝缘环 下部垫块间隙水平方向流动至内、外线圈两侧，然后再经绝缘环上部垫块间隙 流入各垂直油隙中。由于油流阻挡，使得线圈内部的热量不能及时得到冷却， 当产品长期满载运行时，线圈内部绝缘将因过热而加速老化，从而影响使用寿 命；2)由于第一绝缘垫块中绝缘环的阻挡，当下部线圈首、末端引线经绝缘包 扎后外径较粗时，往往需要将绝缘环下部的垫块高度增加以满足引出线要求， 这样一来，将增加上、下部线圈之间的有效距离，从而使整个变压器器身高度 增加，同时增加变压器主要材料，如硅钢、变压器油及钢材等，空载损耗增加， 产品技术性能指标及经济性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种轴向分布式 线圈间绝缘结构，改善上下部圆筒式线圈内部及线圈间油流路径，缩小上下部 线圈间的绝缘距离，提高经济效益及产品安全可靠性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种轴向分布式线圈间 绝缘结构，包括包绕在铁心柱表面上的撑条链，所述撑条链具有联板，所述联 板上粘结有若干个“T”型撑条和矩形撑条，所述“T”型撑条和矩形撑条等距 离间隔放置，“T”型撑条的“T”部上套装有作为上、下部线圈间绝缘的复合 燕尾垫块。

进一步地，所述联板一端具有一矩形撑条，该矩形撑条的外侧边与联板的 边部齐平，联板另一端靠近端部处具有一“T”型撑条，该“T”型撑条的中心 线到联板端部的距离大于或等于两个“T”型撑条加矩形撑条的宽度。如此， 能保证撑条链使用时该处联板能被另一头的矩形撑条压住。

进一步地，所述撑条链的厚度为6.25或6.5mm，撑条链的联板的厚度为0.25 或0.5mm，撑条链的“T”型撑条和矩形撑条的厚度均为6mm。

更进一步地，所述联板由电缆纸或纸板构成，所述“T”型撑条和矩形撑 条由绝缘纸板热压成型而成。

进一步地，所述“T”形撑条和矩形撑条的外端两侧均具有倒角。倒角可以 保护绕在它们外面的线圈导线绝缘不被端部磨破，也不会增大所绕线圈的直径。

进一步地，所述“T”形撑条与矩形撑条的间距为35～50mm或两个“T”形 撑条的间距为70～100mm。

进一步地，所述“T”形撑条的条数≥6，且为偶数。“T”形撑条及矩形撑 条的数量由铁心直径决定，当铁心直径较小时，取消矩形垫块。

进一步地，所述撑条链的联板侧朝向铁心柱。使用时，撑条链的联板侧朝 向铁心放置，联板一端头压在另一端的矩形垫块下。