一种椭圆线圈式变压器的制造方法
一种椭圆线圈式变压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和高压线圈，所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线圈采用箔绕结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构。所述低压线圈和高压线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。低压线圈层间设有一号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。本实用新型提供椭圆线圈式变压器，所需的原材料更少，有利于节材降耗，并且绕制容易。
【专利说明】一种椭圆线圈式变压器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及变压器领域，尤其涉及一种椭圆线圈式变压器。
【背景技术】
[0002] 传统的环氧浇注干式变压器线圈通常呈圆形管状、矩形管状和近似椭圆形管状， 其中圆形管状的线圈抗短路能力最强，因而安全性好，但是由于在面积相同的情况下，圆形 的周长最短，使铁芯的窗宽增加，所以制造成本最高，不利于节材降耗。矩形管状的线圈则 降低了制造成本，但是在绕制线圈时，矩形绕线模的转动不流畅，使得线圈绕制操作麻烦， 并且由于绕制过程中线圈不能完全贴合在模具表面，使线圈的外形控制相当困难。所述近 似椭圆形管状的线圈主要为直椭形，直椭形就是将一个圆分成两半，在其中部加两条直线 构成，这种结构是圆形和矩形的结合，在绕制线圈时，它还是没有完全解决矩形管状线圈的 绕制困难，并且绕出来的线圈线匝松散、易变形、抗短路能力差。本实用新型提供椭圆形管 状的线圈，兼备圆形管状和矩形管状的优点，并且成本低、绕制容易。 实用新型内容
[0003] 为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种成本低、绕制容易的椭圆 线圈式变压器。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：
[0005] 一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和 高压线圈，所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线圈采用箔绕 结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯采用阶梯 形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构；所述低压线圈层间设有一 号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。
[0006] 更进一步的，所述低压线圈和高压线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂 窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。
[0007] 更进一步的，蜂窝状环氧树脂绝缘筒每层均沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置 有若干贯通的散热管道，所述散热管道的截面形状为圆形或六边形。
[0008] 更进一步的，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒内外层的散热管道相间设置。
[0009] 更进一步的，该变压器低压线圈和高压线圈上下两端沿线圈圆周的12个时钟点 方向均设有压紧压钉，两端的压紧压钉均通过压紧板压紧低压线圈和高压线圈，保证变压 器的整体强度。
[0010] 更进一步的，所述低压线圈和铁芯之间设有环氧树脂绝缘筒。
[0011] 更进一步的，所述低压线圈和铁芯高压线圈的椭圆度为〇. 6-07。
[0012] 更进一步的，所述铁芯尚压线圈为萱块串彳丁绕制结构。
[0013] 有益效果：（1)本实用新型提供椭圆线圈式变压器采用科学的设计理念，应用全 新的电磁计算程序设计而出，其椭圆度为0. 6-07时电磁性能最好。
[0014] (2)为满足椭圆型线圈要求，铁芯采用叠积式的铁心结构，采用优质取向冷轧硅钢 片，阶梯形七级全斜带尖角接缝，不冲孔，改善了磁路结构。两种结构均可保证与同规格产 品相比，空载损耗降低10%，空载电流下降5%。
[0015] (3)低压线圈均采用箔绕结构，高压线圈采用环氧浇注，冲击电压分布好，油道散 热效率高。提高了变压器整体抗短路能力。
[0016] (4)本实用新型制作时，适当调整器身有关主绝缘距离后，将沿线圈圆周的12点 轴向压钉压紧，保证变压器的整体强度。
[0017] (5)采用椭圆线圈式变压器相对于同样容量的变压器所需的原材料更少，有利于 利于节材降耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型提供的椭圆线圈式变压器横向截面结构示意图。
[0019] 图2为铁芯堆叠式结构示意图。
[0020] 图3为本实用新型椭圆线圈式变压器线圈绝缘结构的纵向剖面示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0022] 如图1所示，本实用新型提供的一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变 压器本体包括铁芯1、低压线圈3和高压线圈5,所述铁芯1、低压线圈3和高压线圈5的截 面形状均为椭圆形，所述低压线圈3采用箔绕结构，所述高压线圈5采用漆包线或玻璃丝包 线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯1采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式 冷轧硅钢片铁芯结构，如图2所示，冷轧硅钢片阶梯步进式叠片设置，以形成外侧面绕制线 圈7的椭圆形结构。如图3所示，所述低压线圈层间设有一号绝缘层8,所述高压线圈5为 叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层8,该一号绝缘层8可以为环氧树脂绝缘层 或芳纶纸绝缘层。
[0023] 更进一步的，所述低压线圈3和高压线圈5之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒4,所 述蜂窝状环氧树脂绝缘筒4为内外双层结构，如图1所示。蜂窝状环氧树脂绝缘筒每层均 沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置有若干贯通的散热管道6,所述散热管道6的截面形 状为圆形或六边形，蜂窝状环氧树脂绝缘筒内外层的散热管道6相间设置。蜂窝状绝缘体 把高、低压线圈之间的空气层隔成多个气隙，增强了绝缘强度，增加了散热面，并且采用多 涡流扰流散热，因而提高了散热效率；提高了高、低压线圈之间机械强度，生产工艺简单，结 构合理，可以减少二分之一的浇注模具，减少二分之一的浇注、凝胶、固化时间，提高浇注设 备生产效率一倍，提高了变压器的可靠性，达到节省材料和降低损耗的目的。
[0024] 另外，该变压器低压线圈3和高压线圈5上下两端沿线圈圆周的12个时钟点方向 均设有压紧压钉。产品装配时适当调整变压器器身有关主绝缘距离，沿线圈圆周的12点轴 向压钉压紧，保证变压器的整体强度。
[0025] 低压线圈和铁芯之间设有二号绝缘层2,该二号绝缘层优选环氧树脂绝缘筒2。低 压线圈3、铁芯、高压线圈5的椭圆度为0. 6-07。铁芯高压线圈5为叠块串行绕制结构。
[0026] 采用本实用新型提供的椭圆线圈式变压器与现有变压器所需材料对比表如表1 所示，
[0027]
【权利要求】
1. 一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和高 压线圈，其特征在于：所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线 圈采用箔绕结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁 芯采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构；所述低压线圈 层间设有一号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。
2. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和高压 线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。
3. 根据权利要求2所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述蜂窝状环氧树脂 绝缘筒每层均沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置有若干贯通的散热管道，所述散热管道 的截面形状为圆形或六边形。
4. 根据权利要求3所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述蜂窝状环氧树脂 绝缘筒内外层的散热管道相间设置。
5. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：该变压器低压线圈和 高压线圈上下两端沿线圈圆周的12个时钟点方向均设有压紧压钉。
6. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和铁芯 之间设有环氧树脂绝缘筒。
7. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和铁芯 高压线圈的椭圆度为0.6-07。
【文档编号】H01F27/32GK204189580SQ201420695101
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】卢兰玉, 代素先, 曹显明, 王崇高, 王坤, 郭世涛 申请人:海阳市恒能电气有限公司
【专利摘要】本实用新型公开了一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和高压线圈，所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线圈采用箔绕结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构。所述低压线圈和高压线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。低压线圈层间设有一号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。本实用新型提供椭圆线圈式变压器，所需的原材料更少，有利于节材降耗，并且绕制容易。
【专利说明】一种椭圆线圈式变压器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及变压器领域，尤其涉及一种椭圆线圈式变压器。
【背景技术】
[0002] 传统的环氧浇注干式变压器线圈通常呈圆形管状、矩形管状和近似椭圆形管状， 其中圆形管状的线圈抗短路能力最强，因而安全性好，但是由于在面积相同的情况下，圆形 的周长最短，使铁芯的窗宽增加，所以制造成本最高，不利于节材降耗。矩形管状的线圈则 降低了制造成本，但是在绕制线圈时，矩形绕线模的转动不流畅，使得线圈绕制操作麻烦， 并且由于绕制过程中线圈不能完全贴合在模具表面，使线圈的外形控制相当困难。所述近 似椭圆形管状的线圈主要为直椭形，直椭形就是将一个圆分成两半，在其中部加两条直线 构成，这种结构是圆形和矩形的结合，在绕制线圈时，它还是没有完全解决矩形管状线圈的 绕制困难，并且绕出来的线圈线匝松散、易变形、抗短路能力差。本实用新型提供椭圆形管 状的线圈，兼备圆形管状和矩形管状的优点，并且成本低、绕制容易。 实用新型内容
[0003] 为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种成本低、绕制容易的椭圆 线圈式变压器。
[0004] 为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：
[0005] 一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和 高压线圈，所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线圈采用箔绕 结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯采用阶梯 形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构；所述低压线圈层间设有一 号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。
[0006] 更进一步的，所述低压线圈和高压线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂 窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。
[0007] 更进一步的，蜂窝状环氧树脂绝缘筒每层均沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置 有若干贯通的散热管道，所述散热管道的截面形状为圆形或六边形。
[0008] 更进一步的，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒内外层的散热管道相间设置。
[0009] 更进一步的，该变压器低压线圈和高压线圈上下两端沿线圈圆周的12个时钟点 方向均设有压紧压钉，两端的压紧压钉均通过压紧板压紧低压线圈和高压线圈，保证变压 器的整体强度。
[0010] 更进一步的，所述低压线圈和铁芯之间设有环氧树脂绝缘筒。
[0011] 更进一步的，所述低压线圈和铁芯高压线圈的椭圆度为〇. 6-07。
[0012] 更进一步的，所述铁芯尚压线圈为萱块串彳丁绕制结构。
[0013] 有益效果：（1)本实用新型提供椭圆线圈式变压器采用科学的设计理念，应用全 新的电磁计算程序设计而出，其椭圆度为0. 6-07时电磁性能最好。
[0014] (2)为满足椭圆型线圈要求，铁芯采用叠积式的铁心结构，采用优质取向冷轧硅钢 片，阶梯形七级全斜带尖角接缝，不冲孔，改善了磁路结构。两种结构均可保证与同规格产 品相比，空载损耗降低10%，空载电流下降5%。
[0015] (3)低压线圈均采用箔绕结构，高压线圈采用环氧浇注，冲击电压分布好，油道散 热效率高。提高了变压器整体抗短路能力。
[0016] (4)本实用新型制作时，适当调整器身有关主绝缘距离后，将沿线圈圆周的12点 轴向压钉压紧，保证变压器的整体强度。
[0017] (5)采用椭圆线圈式变压器相对于同样容量的变压器所需的原材料更少，有利于 利于节材降耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型提供的椭圆线圈式变压器横向截面结构示意图。
[0019] 图2为铁芯堆叠式结构示意图。
[0020] 图3为本实用新型椭圆线圈式变压器线圈绝缘结构的纵向剖面示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
[0022] 如图1所示，本实用新型提供的一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变 压器本体包括铁芯1、低压线圈3和高压线圈5,所述铁芯1、低压线圈3和高压线圈5的截 面形状均为椭圆形，所述低压线圈3采用箔绕结构，所述高压线圈5采用漆包线或玻璃丝包 线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁芯1采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式 冷轧硅钢片铁芯结构，如图2所示，冷轧硅钢片阶梯步进式叠片设置，以形成外侧面绕制线 圈7的椭圆形结构。如图3所示，所述低压线圈层间设有一号绝缘层8,所述高压线圈5为 叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层8,该一号绝缘层8可以为环氧树脂绝缘层 或芳纶纸绝缘层。
[0023] 更进一步的，所述低压线圈3和高压线圈5之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒4,所 述蜂窝状环氧树脂绝缘筒4为内外双层结构，如图1所示。蜂窝状环氧树脂绝缘筒每层均 沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置有若干贯通的散热管道6,所述散热管道6的截面形 状为圆形或六边形，蜂窝状环氧树脂绝缘筒内外层的散热管道6相间设置。蜂窝状绝缘体 把高、低压线圈之间的空气层隔成多个气隙，增强了绝缘强度，增加了散热面，并且采用多 涡流扰流散热，因而提高了散热效率；提高了高、低压线圈之间机械强度，生产工艺简单，结 构合理，可以减少二分之一的浇注模具，减少二分之一的浇注、凝胶、固化时间，提高浇注设 备生产效率一倍，提高了变压器的可靠性，达到节省材料和降低损耗的目的。
[0024] 另外，该变压器低压线圈3和高压线圈5上下两端沿线圈圆周的12个时钟点方向 均设有压紧压钉。产品装配时适当调整变压器器身有关主绝缘距离，沿线圈圆周的12点轴 向压钉压紧，保证变压器的整体强度。
[0025] 低压线圈和铁芯之间设有二号绝缘层2,该二号绝缘层优选环氧树脂绝缘筒2。低 压线圈3、铁芯、高压线圈5的椭圆度为0. 6-07。铁芯高压线圈5为叠块串行绕制结构。
[0026] 采用本实用新型提供的椭圆线圈式变压器与现有变压器所需材料对比表如表1 所示，
[0027]
【权利要求】
1. 一种椭圆线圈式变压器，包括变压器本体，所述变压器本体包括铁芯、低压线圈和高 压线圈，其特征在于：所述铁芯、低压线圈和高压线圈的截面形状均为椭圆形，所述低压线 圈采用箔绕结构，所述高压线圈采用漆包线或玻璃丝包线绕制，并浇注有环氧树脂，所述铁 芯采用阶梯形七级全斜带尖角接缝、不冲孔的叠积式冷轧硅钢片铁芯结构；所述低压线圈 层间设有一号绝缘层，所述高压线圈为叠块串行绕制结构，叠块之间设置有一号绝缘层。
2. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和高压 线圈之间设有蜂窝状环氧树脂绝缘筒，所述蜂窝状环氧树脂绝缘筒为内外双层结构。
3. 根据权利要求2所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述蜂窝状环氧树脂 绝缘筒每层均沿低压线圈和高压线圈轴向均匀设置有若干贯通的散热管道，所述散热管道 的截面形状为圆形或六边形。
4. 根据权利要求3所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述蜂窝状环氧树脂 绝缘筒内外层的散热管道相间设置。
5. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：该变压器低压线圈和 高压线圈上下两端沿线圈圆周的12个时钟点方向均设有压紧压钉。
6. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和铁芯 之间设有环氧树脂绝缘筒。
7. 根据权利要求1所述的一种椭圆线圈式变压器，其特征在于：所述低压线圈和铁芯 高压线圈的椭圆度为0.6-07。
【文档编号】H01F27/32GK204189580SQ201420695101
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月19日 优先权日:2014年11月19日
【发明者】卢兰玉, 代素先, 曹显明, 王崇高, 王坤, 郭世涛 申请人:海阳市恒能电气有限公司
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