干式变压器的制作方法

本发明涉及一种安装在运输工具或船舶(特别是火车的轨道车或动力车或船)上、下或中的干式变压器，该干式变压器包括至少一个芯体和至少一个绕组，其中绕组围绕芯体，并且其中芯体和绕组是线圈的部件。
背景技术：
：在干式变压器中，介电绝缘部是气体介质、固体介质或包括这两种介质的组合。干式变压器的冷却可以通过气体介质或通过液体介质来实现。变压器芯体可以具有圆形、阶梯形、椭圆形横截面或矩形横截面区域。目前，这种干式变压器通常使用芯体和不同的线圈部件组装。线圈部件单独制造。目前，在铁路应用中，组装的干式变压器通常不能控制x-y-z方向上所需的典型动态负载。技术实现要素：因此，本发明的目的是形成一种变压器，在运输应用中并且特别是在铁道车辆应用中，例如在铁路应用中，该变压器能够在至少一个方向上控制所需的典型动态负载。本发明的目的通过权利要求1的特征来实现。根据该权利要求，线圈和/或芯体和/或绕组通过至少一个支柱机械连接到外支撑结构。根据本发明，已经发现干式变压器(特别是牵引变压器)可以用于放置在运输工具或船舶(特别是火车的轨道车或动力车或挂车)上、下或中、或者在船上或中、特别在火车的轨道车或动力车的机房中或下或上。已经发现，所有线圈和/或绕组和/或芯体必须以这样的方式安装，即在运输应用中并且特别是在铁道车辆或铁路应用中，所需的典型动态载荷可在x-y-z方向上接收。这通过与外支撑结构连接的一个支柱或多个支柱来实现。外支撑结构优选地是变压器的部分。外支撑结构可以是轨道车或动力车的部分。有利的是，支柱由电绝缘材料制成，或者支柱包括电绝缘材料。支柱是不导电的。通过这种方式可保护工作人员。线圈通过绝缘材料固定到外支撑结构。还有利的是，支柱包括至少一个板，该至少一个板具有至少一个开口或至少一个凹部，该至少一个开口或至少一个凹部至少部分地围绕线圈和/或线圈的外绕组和/或芯体。通过这种方式，由线圈施加的力可在两个方向上被吸收或接收。有利的是，支柱在线圈的一个纵向端部处包括两个板，并且在线圈的另一纵向端部处包括两个板。通过这种方式，由线圈施加的力可在线圈的两个端部处以有效的方式在两个方向上被吸收或接收。还有利的是，支柱是梳状的和/或支柱至少部分地在平行于芯体的纵向延伸部的方向上延伸。通过这种方式，可吸收或接收线圈在芯体的纵向方向上施加的力。梳状支柱优选地包括接合到绕组中或两个绕组之间的空间中的散热片。有利的是，支柱在线圈的一个纵向端部处是梳状的，并且支柱在线圈的另一纵向端部处是梳状的。通过这种方式，由线圈在芯体的纵向方向上施加的力可在线圈的两个端部处被吸收或接收。还有利的是，支柱在其端部中的一个端部处在线圈或绕组的至少一个外侧上与线圈或绕组连接，并且支柱在其另一端部处与外支撑结构连接。通过这种方式，由线圈在芯体的一个方向上施加的力可以有效的方式被外支撑结构吸收或接收。有利的是，支柱以一个第一腿部从线圈或绕组的一侧伸出，并且以一个第二腿部从线圈或绕组的另一侧伸出，其中，腿部的伸出方向彼此垂直。通过这种方式，由线圈在两个方向上施加的力可以被吸收或接收。还有利的是，绕组直接缠绕到芯体上。位于芯体处的绕组可直接缠绕在芯体上。有利的是，绕组连接到芯体和/或绕组楔入到芯体。位于芯体处的绕组可以楔入或连接到芯体。还有利的是，位于芯体处的绕组可连接到支撑结构上的支架。还有利的是，同心叠置绕组由结构装置相互支撑或抵靠彼此支撑，和/或连接到支撑结构。所有绕组也可单独连接到支撑结构。两个绕组之间的结构装置也可与支柱连接，其中，支柱连接到外支撑结构。还有利的是，多个线圈和/或绕组和/或芯体彼此平行并且平行于水平取向平面布置。有利的是，线圈水平布置。在水平布置中，线圈可被定位成彼此相邻或者一个在另一个之上。线圈可根据需要的应用水平布置。这可以在变压器的可能安装位置处实现，例如在挂车下方、挂车上和火车的挂车的发动机室内。有利的是，多个线圈和/或绕组和/或芯体彼此平行并且垂直于水平取向平面布置。有利的是，线圈竖直布置。线圈可根据需要的应用竖直布置。这可以在变压器的可能安装位置实现，例如在挂车下方、挂车上和火车的挂车的发动机室内。还有利的是，一种布置结构包括如上所述的变压器和船舶或运输工具，特别是火车的轨道车或动力车，其中，船舶或运输工具，特别是轨道车或动力车，包括接地平面，该接地平面几乎水平布置，特别是当轨道车或动力车在轨道上时，轨道车或动力车平行于轨道或车行道布置，并且其中，线圈和/或绕组和/或芯体平行于接地平面取向。有利的是，一种布置结构包括如上所述的变压器和火车的轨道车或动力车，其中，轨道车或动力车包括接地平面，当轨道车或动力车在轨道上时，该接地平面平行于轨道，并且其中，线圈和/或绕组和/或芯体垂直于接地平面取向。还有利的是，支撑结构以固定的方式连接到船舶或运输工具，特别是轨道车或动力车或船。有利的是，外支撑结构在三个方向上、即在x方向、y方向和z方向上固定至少一个线圈。通过这种方式，变压器可用于运输应用，并且特别地用于铁路应用。有利的是，变压器在至少一个芯体腿部上具有不同的绕组，其中，第二芯体腿部传导磁回流。有利的是，变压器在两个或三个芯体腿部上具有不同的绕组。在此描述的变压器是干式变压器。在此描述的干式变压器尤其用于铁道车辆应用或铁路应用。变压器可使用通风机冷却。附图说明在附图中：图1示出了通过板与外支撑结构连接的水平布置的线圈的侧视图和前视图，图2示出了在线圈的每个纵向端部处包括两个板的水平布置的线圈，图3示出了具有在线圈的每个纵向端部处接合的梳状支柱的水平布置的线圈，其中支柱连接到外支撑结构，图4示出了具有多个不同支柱结构的水平布置的线圈的侧视图，图5示出了具有支柱的水平布置的线圈的前视图，其中，在上方的视图中，支柱从线圈指向接地面，并且在下方的视图中，支柱的一个第一腿部指向接地面并且支柱的一个第二腿部垂直于第一支柱地定向，图6示出了在线圈的每个纵向端部处具有两个板的竖直布置的线圈，图7示出了具有梳状支柱的竖直布置的线圈，所述支柱连接到外支撑结构，图8示出了带有多个支柱结构的竖直布置的线圈的侧视图，以及图9示出了具有支柱的竖直布置的线圈的俯视图，其中在左视图和右视图中，支柱从线圈指向侧部，这些支柱平行于线圈的纵向延伸部。具体实施方式图1在左视图中示出了安装在火车的轨道车8或动力车上、下或中的干式变压器。变压器包括至少一个芯体1和至少一个绕组2，其中，绕组2围绕芯体1，并且其中，芯体1和绕组2是线圈3的部分。线圈3以及芯体1和绕组2通过至少一个支柱5a机械连接到外支撑结构4。支柱5a由电绝缘材料制成。图1在右视图中示出了支柱5a包括至少一个板，该至少一个板具有至少一个开口6或至少一个凹部，该至少一个开口或至少一个凹部至少部分地围绕线圈3和线圈3的外绕组2。图1的实施例示出了多个(即两个)线圈3以及绕组2和芯体1彼此平行并且平行于水平取向平面7布置。图1的左视图在一定程度上示出了一种布置，该布置包括变压器和火车的轨道车8或动力车，其中，轨道车8或动力车包括接地平面9，当轨道车8或动力车在轨道上时，该接地平面平行于轨道，并且其中，线圈3以及绕组2和芯体1的纵向延伸部平行于接地平面9取向。支撑结构4以固定的方式连接到轨道车8或动力车。图2示出了支柱5b在线圈3的一个纵向端部处包括两个板，并且在线圈3的另一纵向端部处包括两个板。图1和图2示出了两个线圈3通过绝缘材料固定到外支撑结构4上。力在y-z方向上被接收或吸收，这在图1的右视图中最佳示出。图3示出了支柱5c是梳状的，并且支柱5c至少部分地在平行于芯体1的延伸部的方向上延伸。支柱5c在线圈3的一个纵向端部是梳状的，并且支柱5c在线圈3的另一纵向端部处是梳状的。图3示出支撑结构4用于在x方向上固定线圈3。图4在上方的视图中示出，支柱5d在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5d在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5d包括四个腿部，其中，在线圈3的每个纵向端部处的两个腿部在外支撑结构4的方向上伸出，并且平行于芯体1和线圈3的纵向延伸部。图4在中间的视图中示出，支柱5e在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5e在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5e包括仅一个腿部，该个腿部指向水平取向平面7。图4在下方的视图中示出，支柱5f在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5f在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5f包括指向水平取向平面7的两个腿部。图4的线圈3平行于水平取向平面7取向。图5在上方的视图中示出，支柱5f在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5f在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5f包括指向水平取向平面7的两个腿部。两个线圈3彼此平行布置。图5在下方的视图中示出，支柱5g从线圈3或绕组2的一侧以一个第一腿部伸出，并且从线圈3或绕组2的另一侧以一个第二腿部伸出，其中，腿部的伸出方向彼此垂直。第一腿部在水平取向平面7的方向上伸出。第二腿部在到支撑结构4的(垂直于水平取向平面7布置的)侧的方向上伸出。图4和图5示出了外支撑结构4连接到一个或多个线圈3的一个或多个侧。图1至图5示出了绕组2与芯体1连接。图6至图9示出了多个线圈3和绕组2以及芯体1的纵向延伸部相对彼此平行并且相对于水平取向平面7垂直地布置。图6在一定程度上示出了一种布置，该布置包括变压器和火车的轨道车8或动力车，其中，轨道车8或动力车包括接地平面9，当轨道车8或动力车在轨道上时，该接地平面平行于轨道，并且其中，线圈3以及绕组2和芯体1的纵向延伸部垂直于接地平面9地取向。图6示出了支柱5b在线圈3的一个纵向端部处包括两个板，并且在线圈3的另一纵向端部处包括两个板。图6示出了线圈3通过绝缘材料附接到外支撑结构4。应力在x-y-z方向上被接收或吸收。图7示出了支柱5c是梳状的，并且支柱5c至少部分地在平行于芯体1的延伸部的方向上延伸。支柱5c在线圈3的一个纵向端部是梳状的，并且支柱5c在线圈3的另一纵向端部处是梳状的。图7示出了外支撑结构4用于在x-y-z方向上固定线圈3。图8在左边的视图中示出，支柱5d在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5d在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5d包括四个腿部，其中，在线圈3的每个纵向端部处的两个腿部在外支撑结构4的方向上伸出，并且平行于芯体1的纵向延伸部。底部处的腿部搁置在水平取向平面7上。图8在中间的视图中示出，支柱5e在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5e在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5e包括仅一个腿部，该腿部指向垂直于水平取向平面7的竖直取向的平面。图8在右边的视图中示出，支柱5f在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5f在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5f包括两个腿部，该两个腿部指向垂直于水平取向平面7的竖直取向的平面。图9在左边的视图中示出，支柱5f在其端部中的一个端部处在线圈3或绕组2的至少一个外侧与线圈3或绕组2连接，并且支柱5f在其另一端部处与外支撑结构4连接。支柱5f包括两个腿部，该两个腿部指向垂直于水平取向平面7的竖直取向的平面。两个竖直布置的线圈3相对彼此平行地布置。图9在右边的视图中示出，支柱5e从线圈3或绕组2的一侧伸出，并且搁置在垂直于水平取向平面7的第一竖直平面上。另一支柱5e从另一线圈3或绕组2的一侧伸出，并且搁置在另一竖直平面上，该另一竖直平面平行于第一竖直平面并且也垂直于水平取向平面7。两个线圈3竖直布置。支柱5e在与线圈3相反的方向上伸出。图8和图9示出了外支撑结构4连接到一个或多个线圈3的一个或多个侧。在本说明书中，如果线圈3、绕组2或芯体1的纵向延伸部彼此平行和/或平行于平面地布置，则两个线圈3、两个绕组2或两个芯体1相对彼此平行和/或平行于平面地布置。在本说明书中，如果线圈3、绕组2或芯体1的纵向延伸部相对彼此平行并且垂直于平面布置，则两个线圈3、两个绕组2或两个芯体1相对彼此平行并且垂直于平面地布置。附图标记列表1芯体2绕组3线圈4外支撑结构5a-f支柱6开口或凹部7水平平面8轨道车或动力车98的接地平面当前第1页12