一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的鐵芯、繞制在鐵芯芯柱上的低壓內(nèi)線圈、繞制在低壓內(nèi)線圈外圍的高壓外線圈以及連接在高壓外線圈的出線端上的引線，引線穿出外殼，其在低壓內(nèi)線圈與鐵芯芯柱之間設(shè)置有鐵芯絕緣層，在低壓內(nèi)線圈與高壓外線圈之間設(shè)置有第一灌封預(yù)留間隙，在高壓外線圈與外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有第二灌封預(yù)留間隙；在第一、第二灌封預(yù)留間隙內(nèi)充填有環(huán)氧樹脂絕緣層。本實(shí)用新型與目前高頻變壓器現(xiàn)有技術(shù)(干式，空氣自冷)相比有下列優(yōu)點(diǎn)：1)體積縮小30％以上；2)漏感降低80％以上；3)損耗降低50％以上；4)與柜體中其它電器電磁兼容性好(鋁外殼接地，電位為零)。
【專利說(shuō)明】
一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及高壓高頻變壓器，特別涉及一種應(yīng)用于現(xiàn)代智能電網(wǎng)中的單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]在變壓器設(shè)計(jì)中一個(gè)重要的考量點(diǎn)是電氣安全距離，根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/T16935.1-2008要求，以空氣為絕緣的電氣安全距離在耐受電壓為30KV時(shí)距離為大于80mm，在實(shí)際作業(yè)中選用絕緣導(dǎo)線，距離可縮短至40mm.這樣造成高壓繞組外形大，用量多，漏感大(與距離成正比)，進(jìn)而造成損耗大，為了散熱最后又要增加體積或附件(風(fēng)機(jī))，整體上成本高，體積大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有變壓器的不足而提供一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，該高壓高頻變壓器通過(guò)在高壓(外)與低壓(內(nèi))繞組間及高壓繞組與外殼間實(shí)行環(huán)氧樹脂真空澆注，利用環(huán)氧樹脂固化后優(yōu)異的絕緣性能，縮短高壓繞組與外殼和低壓繞組間的距離，減少了高壓繞組的線材用量，降低了產(chǎn)品所需要的安裝面積，從而降低了產(chǎn)品線圈損耗，提高產(chǎn)品的功率密度。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的鐵芯、繞制在鐵芯芯柱上的低壓內(nèi)線圈、繞制在所述低壓內(nèi)線圈外圍的高壓外線圈以及連接在所述高壓外線圈的出線端上的引線，所述引線穿出所述外殼，其特征在于，在所述低壓內(nèi)線圈與所述鐵芯芯柱之間設(shè)置有鐵芯絕緣層，在所述低壓內(nèi)線圈與所述高壓外線圈之間設(shè)置有第一灌封預(yù)留間隙，在所述高壓外線圈與所述外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有第二灌封預(yù)留間隙;在所述第一灌封預(yù)留間隙和第二灌封預(yù)留間隙內(nèi)充填有環(huán)氧樹脂絕緣層。
[0006]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一、二灌封預(yù)留間隙為8-10mm。
[0007]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述引線為絕緣層厚度大于3mm的耐高壓硅橡膠導(dǎo)線。
[0008]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述外殼為鋁制外殼。
[0009]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述環(huán)氧樹脂絕緣層還將整個(gè)鐵芯包裹起來(lái)。
[0010]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述鐵芯絕緣層的厚度大于0.3mm或采用3層絕緣紙包覆而成。
[0011]由于采用了如上的技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下技術(shù)特點(diǎn):
[0012]I)本實(shí)用新型在繞線時(shí)預(yù)留出高低壓繞組間間隙，間隙大小根據(jù)產(chǎn)品的耐受電壓與環(huán)氧樹脂耐受電壓而定，要求是環(huán)氧樹脂耐受電壓需要大于產(chǎn)品繞組的耐受電壓，常規(guī)情況環(huán)氧樹脂是每毫米厚度耐受電壓大于15KV(產(chǎn)品技術(shù)說(shuō)明書，型號(hào)ELANZ 5262)，遠(yuǎn)大于空氣的電氣耐受電壓2.5KV(GB/T 16935.1)，即灌封預(yù)留間隙為空氣間隙的六分之一，加上裕量最后確定為五分之一。以額定電壓1KV為例，耐受電壓在28-35KV，電氣間隙可由空氣絕緣的40mm降至8mm.產(chǎn)品整體裝在鋁外殼內(nèi)，鋁外殼與高壓繞組(外繞組)間間隙同樣為不小于8mm(以額定電壓1KV為例)以方便樹脂灌封。
[0013]2)本實(shí)用新型引線全部采用耐高壓的硅橡膠導(dǎo)線(絕緣層厚度大于3_)。
[0014]通過(guò)實(shí)際測(cè)試，本實(shí)用新型與目前高頻變壓器現(xiàn)有技術(shù)(干式，空氣自冷)相比有下列優(yōu)點(diǎn):
[0015]I)體積縮小30%以上(減小了高低壓間間隙)；
[0016]2)漏感降低80%以上；
[0017]3)損耗降低50%以上；
[0018]4)與柜體中其它電器電磁兼容性好(鋁外殼接地，電位為零)。
【附圖說(shuō)明】

[0019]圖1為本實(shí)用新型的電氣原理不意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0021 ]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)左視圖。
[0022]圖4為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖所示的實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0024]參見圖1，圖中給出的是一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器電氣原理圖，高壓外線圈5和低壓內(nèi)線圈4各排列一層。
[0025]參見圖2、圖3、圖4，圖中給出的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，包括外殼1、鐵芯2、鐵芯絕緣層3、低壓內(nèi)線圈4、高壓外線圈5、引線6、環(huán)氧樹脂絕緣層7。外殼I為鋁制外殼，引線6為絕緣層厚度大于3mm的耐高壓硅橡膠導(dǎo)線
[0026]具體制備方法是:鐵芯2先做鐵芯絕緣層3，因?yàn)槭堑蛪?不大于1KV)，所以鐵芯絕緣層3的厚度大于0.3mm或采用3層絕緣紙包覆而成即可，之后繞低壓內(nèi)線圈4，再繞高壓外線圈5，在改進(jìn)前低壓內(nèi)線圈4與高壓外線圈5之間的間隙需要預(yù)留40mm及以上，高壓外線圈5與外殼I之間的間隙預(yù)留80mm及以上。改進(jìn)后的低壓內(nèi)線圈4與高壓外線圈5之間的間隙、高壓外線圈5與外殼I之間的間隙均為8-10mm，縮短了75%以上。
[0027]在高壓外線圈5與外殼I之間的間隙、高壓外線圈5與外殼I之間的間隙填充有環(huán)氧樹脂絕緣層7，環(huán)氧樹脂絕緣層7還將整個(gè)鐵芯2包裹起來(lái)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)的鐵芯、繞制在鐵芯芯柱上的低壓內(nèi)線圈、繞制在所述低壓內(nèi)線圈外圍的高壓外線圈以及連接在所述高壓外線圈的出線端上的引線，所述引線穿出所述外殼，其特征在于，在所述低壓內(nèi)線圈與所述鐵芯芯柱之間設(shè)置有鐵芯絕緣層，在所述低壓內(nèi)線圈與所述高壓外線圈之間設(shè)置有第一灌封預(yù)留間隙，在所述高壓外線圈與所述外殼的內(nèi)壁之間設(shè)置有第二灌封預(yù)留間隙;在所述第一灌封預(yù)留間隙和第二灌封預(yù)留間隙內(nèi)充填有環(huán)氧樹脂絕緣層。2.如權(quán)利要求1所述的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，其特征在于，所述第一、二灌封預(yù)留間隙為8-10mm。3.如權(quán)利要求1所述的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，其特征在于，所述引線為絕緣層厚度大于3_的耐高壓硅橡膠導(dǎo)線。4.如權(quán)利要求1所述的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，其特征在于，所述外殼為鋁制外殼。5.如權(quán)利要求1所述的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，其特征在于，所述環(huán)氧樹脂絕緣層還將整個(gè)鐵芯包裹起來(lái)。6.如權(quán)利要求1所述的一種單相大功率特殊絕緣結(jié)構(gòu)的高壓高頻變壓器，其特征在于，所述鐵芯絕緣層的厚度大于0.3mm或采用3層絕緣紙包覆而成。
【文檔編號(hào)】H01F27/24GK205723120SQ201620400719
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】李賓, 胡維生, 張恒全, 葉豪, 葉一豪
【申請(qǐng)人】上海兆啟新能源科技有限公司