一种内置三相立式限流电抗器的制作方法

1.本实用新型涉及油浸式变压器内置的电抗器技术领域，具体涉及一种内置三相立式限流电抗器。


背景技术：

2.油浸式变压器是输电系统中的重要部件，输电线路发生短路故障时，将会造成变压器遭受短路电流的冲击；为提高变压器的抗短路电流冲击能力，电网中通常需要配置高阻抗的变压器。目前变压器实现高阻抗的方法主要有调整变压器线圈排布结构和内置限流电抗器两种，其中，调整线圈排布结构实现高阻抗，会造成变压器设计和制造复杂，提高变压器的生产成本；而内置限流电抗器提高阻抗，可使变压器采用常规线圈排布结构，使得变压器设计相对简单。目前常见的内置三相限流电抗器均为在油浸式变压器内水平设置的水平式限流电抗器，所谓水平式即限流电抗器的三相绕组布置在同一水平面上。现有的水平式内置三相限流电抗器虽然结构简单、设计方便，但是其缺点是电抗器底部面积大，在变压器内安装时占地面积大，从而造成变压器长度长、成本高、占地面积大。因此，对现有水平式内置三相限流电抗器进行改进，研发在变压器内安装时底部占地面积尽可能小的内置三相限流电抗器，是业内亟需要解决的技术问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是：为解决现有技术中水平式内置三相限流电抗器中存在的技术问题，提供一种在变压器内安装时底部占地面积大幅缩小的内置三相立式限流电抗器。
4.本实用新型的技术方案是：本实用新型的内置三相立式限流电抗器，内置三相立式限流电抗器，包括3套线圈组件和配设的引线，上述线圈组件包括线圈，上述线圈通过引线串接在变压器线圈与变压器套管之间；其结构特点是：还包括用于安装上述3套线圈组件的磁屏蔽件，用于将上述磁屏蔽件夹持成一个整体的磁屏蔽夹持组件，用于将磁屏蔽件和线圈组件夹紧的夹紧组件，以及与夹紧组件固定连接且用于安装时与变压器连接的安装固定组件；上述磁屏蔽件为长方体形且长边为上下向设置的结构件，磁屏蔽件上分上下设有3个线圈组件安装孔，上述3套线圈组件在磁屏蔽件的3个线圈组件安装孔内各固定设置1套。
5.进一步的方案是：上述磁屏蔽件为由硅钢片叠制而成的结构件，磁屏蔽件的四周及2个中间横梁上设有若干个连接固定用的螺栓孔。
6.进一步的方案是：上述磁屏蔽夹持组件包括上夹件、中间夹件、下夹件、左夹件、右夹件以及夹紧螺栓，各夹件上分别设有与磁屏蔽件的螺栓孔相应的螺栓孔；上述上夹件和下夹件分别在磁屏蔽件的上下两端的前后两侧各横向设置1件，并通过夹紧螺栓与磁屏蔽件紧固连接；中间夹件在磁屏蔽件的2个中间横梁的前后两侧各横向设置1件，并通过夹紧螺栓与磁屏蔽件紧固连接；左夹件和右夹件分别在磁屏蔽件的左右两端的前后两侧各纵向设置1件，并通过夹紧螺栓与磁屏蔽件紧固连接，从而由磁屏蔽夹持组件将上述磁屏蔽件夹紧成一个整体呈立式三框结构的磁屏蔽框架。
7.进一步的方案是：上述磁屏蔽夹持组件的上夹件、中间夹件、下夹件、左夹件、右夹件均为由角钢加工而成的结构件。
8.进一步的方案是：上述夹紧组件包括压紧垫块、上支撑梁、下支撑梁和拉杆；压紧垫块设有若干个，上支撑梁上设有定位销和2个拉杆通过孔，下支撑梁上设有2个拉杆通过孔和2个销孔；上支撑梁和下支撑梁分别设有结构相同的2根，拉杆为螺栓对拉式的杆体件，拉杆设有4根；上述3套线圈组件在磁屏蔽件的3个线圈组件安装孔分别用压紧垫块压紧，各压紧垫块与磁屏蔽夹持组件中相近的夹件上通过螺栓固定连接；2根上支撑梁和2根下支撑梁分左右设于磁屏蔽件的上下两端，位于左右两侧的上支撑梁与下支撑梁之间各通过2根拉杆连接紧固。
9.进一步的方案是：上述安装固定组件包括左安装架、右安装架、2根腰梁、2个顶部限位件和4个底部定位销；腰梁的中部设有安装连接耳；2根腰梁在磁屏蔽件的中部左右两侧各设置1根并与磁屏蔽夹持组件的中间夹件螺栓固定连接，4个底部定位销固定设于变压器箱体下端内壁上， 2根下支撑梁的各2个销孔分别与2个定位销销接；左安装架和右安装架各由其一端与1根腰梁的安装连接耳螺栓固定连接，左安装架和右安装架各自的另一端与变压器箱体的侧壁固定连接；2个顶部限位件各由其下端与2根上支撑梁的定位销对应销接；2个顶部限位件的上端与变压器箱体上端螺栓固定连接。
10.进一步的方案是：上述线圈由上下两个对称布置的连续式线圈并联而成；线圈具有端部抽头和中间抽头；3个线圈组件的线圈的端部抽头和中间抽头分别通过引线与变压器对应相的套管及变压器线圈对应电连接；或者，3个线圈组件的线圈的端部抽头和中间抽头分别通过引线与变压器对应相的变压器线圈及套管对应电连接。
11.进一步的方案是：上述3套线圈组件中，设于磁屏蔽件位于中间的线圈组件安装孔内的线圈组件的线圈的绕向与另外2套线圈组件的线圈绕向相反。
12.进一步的方案是：上述线圈组件还包括内绝缘筒、内撑条、外撑条、外绝缘筒、垫块、挡油板和压环；上述内撑条纵向间隔固定布设于内绝缘筒的外周面上，线圈绕制在内撑条上，外撑条纵向间隔固定设于外绝缘筒的内壁上且各外撑条的内端面与线圈相抵，从而由内绝缘筒、内撑条、线圈、外撑条和外绝缘筒一起构成线圈组合体，垫块在上述线圈组合体的上下两端各固定设一个，挡油板在位于上下两侧的垫块各自分别固定设置1块，压环在位于上侧的挡油板的上端和位于下侧的垫块的下端各固定设置1个。
13.本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的内置三相立式限流电抗器，其通过将由磁屏蔽夹持组件夹紧的磁屏蔽件设计成一个整体呈垂直布置的立式三框结构的磁屏蔽框架，将3套线圈组件分上中下固定设置在磁屏蔽件中间的3个线圈组件安装孔内，从而相对于现有技术中通常采用的水平放置的内置三相限流电抗器，能够减少2/3的底部占地面积，从而有效解决了现有内置三相限流电抗器因底部占地面积大造成变压器长度长、成本高的技术问题。（2）本实用新型的内置三相立式限流电抗器，其磁屏蔽件采用的立式三框结构能够有效降低电抗器使用时的电能损耗；此外，通过线圈组件的整体结构设计可有效降低使用过程中电抗器温升，并且通过将设于磁屏蔽件中间的线圈组件安装孔内的线圈组件的线圈绕向与另外2套线圈组件的线圈绕向相反，能够在使用时形成合理的磁通回路，减小漏磁和相间机械力。（3）本实用新型的内置三相立式限流电抗器，其通过磁屏蔽夹持组件、夹紧组件以及安装固定组件的各构件设计及安装配合的结构设计，能够使其牢固安装
在变压器油箱内，具有可靠的抗振、抗运输冲击和低噪音性能，有效解决了立式结构的内置三相限流电抗器在变压器内安装固定难题。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图，图中还示意性地显示了其在使用时在变压器油箱内与变压器的安装连接关系；
15.图2为图1的右视图，图中省略了右安装架；
16.图3为图1的俯视图；
17.图4为本实用新型的磁屏蔽件的结构示意图；
18.图5为图4的俯视图；
19.图6为本实用新型的线圈组件的结构示意图；
20.图7为图6的俯视图。
21.上述附图中的附图标记如下：
22.磁屏蔽件1，线圈组件安装孔11，螺栓孔12；
23.磁屏蔽夹持组件2，上夹件21，中间夹件22，下夹件23，左夹件24，右夹件25，夹紧螺栓26；
24.线圈组件3，线圈31，内绝缘筒32，内撑条33，外撑条34，外绝缘筒35，垫块36，挡油板37，压环38；
25.引线4，端部引线41，中部引线42；
26.夹紧组件5，压紧垫块51，上支撑梁52，定位销52-1，吊耳52-2，下支撑梁53，拉杆54；
27.安装固定组件6，腰梁61，安装连接耳61-1；左安装架62，右安装架63，顶部限位件64，底部定位销65；
28.油箱100。
具体实施方式
29.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
30.（实施例1）
31.本实施例中，在进行方位描述时，以图1所朝的方向为描述中的前方，以背对图1所朝的方向为描述中的后方，图1的上下、左右方向仍为描述中的上下、左右方向。
32.见图1至图3，本实施例的内置三相立式限流电抗器，其主要由磁屏蔽件1、磁屏蔽夹持组件2、线圈组件3、引线4、夹紧组件5和安装固定组件6组成。
33.参见图4和图5，磁屏蔽件1为由硅钢片叠制而成的整体呈长方体且长度方向为上下向的结构件，磁屏蔽件1分上中下设有3个前后走向且呈方形的线圈组件安装孔11，磁屏蔽件1的四周及2个中间横梁（中间横梁指相邻2个线圈组件安装孔11之间的部位）上还设有若干个连接固定用的螺栓孔12。
34.磁屏蔽夹持组件2用于将磁屏蔽件1夹紧成一个整体。磁屏蔽夹持组件2包括上夹件21、中间夹件22、下夹件23、左夹件24、右夹件25和夹紧螺栓26。各夹件上分别设有与磁屏蔽件1的螺栓孔12相应的螺栓孔。上夹件21和下夹件23分别在磁屏蔽件1的上下两端的前后
两侧各横向设置1件，并通过夹紧螺栓26与磁屏蔽件1紧固连接，将磁屏蔽件1的上下两端夹紧；中间夹件22在磁屏蔽件1的3个线圈组件安装孔11之间构成的2个横向部位的前后两侧各横向设置1件，并通过夹紧螺栓26与磁屏蔽件1紧固连接，将磁屏蔽件1的中间部位夹紧；左夹件24和右夹件25分别在磁屏蔽件1的左右两端的前后两侧各纵向设置1件，并通过夹紧螺栓26与磁屏蔽件1紧固连接，将磁屏蔽件1的左右两端夹紧。从而由磁屏蔽夹持组件2将磁屏蔽件1夹紧成一个整体呈立式三框结构的磁屏蔽框架。本实施例中，各夹件的材质优选角钢。
35.参见图6和图7，线圈组件3包括线圈31、内绝缘筒32、内撑条33、外撑条34、外绝缘筒35、垫块36、挡油板37和压环38。
36.内绝缘筒32和外绝缘筒35均为中空的圆筒状结构件；内撑条33和外撑条34各设有若干根；内撑条33纵向间隔固定布设于内绝缘筒32的外周面上，线圈31绕制在内撑条33上，线圈31由上下两个对称布置的连续式线圈并联而成；线圈31具有端部抽头和中间抽头；外撑条34纵向间隔固定设于外绝缘筒35的内壁上，各外撑条34的内端面与线圈31相抵，从而由内绝缘筒32、内撑条33、线圈31、外撑条34和外绝缘筒35一起构成线圈组合体。垫块36在前述线圈组合体的上下两端各固定设一个，挡油板37在位于上下两侧的垫块36各自的上端分别固定设置1块；压环38为纸质圆环状结构件，用于线圈组件3的轴向压紧，压环38在位于上侧的挡油板37的上端和位于下侧的垫块36的下端各固定设置1个。线圈组件3为现有技术，不作详述。线圈组件3设有a相、b相和c相共3套。
37.仍见图1至图3，引线4包括端部引线41和中部引线42；引线4设有3套。
38.夹紧组件5包括压紧垫块51、上支撑梁52、下支撑梁53和拉杆54。压紧垫块51设有若干个（至少3个以上）。上支撑梁52和下支撑梁53均为长方体形的结构件，上支撑梁52上固定设有定位销52-1和使用时用于吊装的吊耳52-2，上支撑梁52沿长度方向的前后两侧各设有1个拉杆通过孔，上支撑梁52设有结构相同的2根。下支撑梁53沿长度方向的前后两侧各设有1个拉杆通过孔，下支撑梁53上设有2个销孔（图中未标注），下支撑梁53设有结构相同的2根。拉杆54为螺栓对拉式的杆体件，拉杆54设有4根。
39.安装固定组件6包括腰梁61、左安装架62、右安装架63、顶部限位件64和底部定位销65；腰梁61的中部设有安装连接耳61-1，安装连接耳61-1上设有连接用的螺栓孔；腰梁61设有2根，左安装架62和右安装架63各设有1个，顶部限位件64设有2个，底部定位销65设有4个。
40.组装时，3套线圈组件3在磁屏蔽件1的3个线圈组件安装孔11内各设置一套，各线圈组件3的上下两端在相应的线圈组件安装孔11内分别用夹紧组件5的压紧垫块51压紧，各压紧垫块51就近通过螺栓固定在磁屏蔽夹持组件2相应的夹件上，夹紧组件5的2根上支撑梁52和2根下支撑梁53分左右设于磁屏蔽件1的上下两端，位于左右两侧的上支撑梁52与相应的下支撑梁53之间各通过2根拉杆54连接紧固；安装固定组件6的2根腰梁61在磁屏蔽件1的中部左右两侧各设置1根并与磁屏蔽夹持组件2的中间夹件22螺栓固定连接，左安装架62和右安装架63各由其一端与1根腰梁61的安装连接耳61-1螺栓固定连接，2个顶部限位件64各由其下端与2根上支撑梁52的定位销52-1对应销接。
41.安装时，安装固定组件6的4个底部定位销65固定设于变压器100箱体下端内壁设定位置上，夹紧组件5的2根下支撑梁53的各2个销孔分别与2个定位销65销接从而将本实施
例的电抗器的下端在变压器100内进行限位；安装固定组件6的2个顶部限位件64与变压器100箱体上端螺栓固定连接，从而由2个顶部限位件64将本实施例的电抗器的上端在变压器100内进行限位；安装固定组件6的左安装架62和右安装架63各自的另一端分别与变压器100箱体的侧壁固定连接，从而将本实施例的电抗器以直立的方式固定安装在变压器100内；a相、b相和c相线圈组件3的线圈31的端部抽头分别通过1套引线4的端部引线41与变压器100具有的对应相的套管电连接；a相、b相和c相线圈组件3的线圈31的中间抽头分别通过1套引线4的中部引线42与变压器100具有的对应相的变压器绕组电连接。显然，使用需要时也可采用与前述接法相反的电连接方式，也即中间抽头与套管电连接，中间抽头与变压器绕组电连接。
42.优选地，3套线圈组件3中，设于磁屏蔽件1中间的线圈组件安装孔11内的线圈组件3的线圈31绕向与另外2套线圈组件3的线圈31绕向相反，以形成合理的磁通回路，减小漏磁和相间机械力。
43.由前述可以看出，本实施例的内置三相立式限流电抗器，其通过将由磁屏蔽夹持组件2夹紧的磁屏蔽件1设计成一个整体呈垂直布置的立式三框结构的磁屏蔽框架，将3套线圈组件3分上中下固定设置在磁屏蔽件1中间的3个线圈组件安装孔11内，从而相对于现有技术中通常采用的水平放置的内置三相限流电抗器，能够减少2/3的底部占地面积，从而有效解决了现有内置三相限流电抗器因底部占地面积大造成变压器长度长、成本高的技术问题。同时，磁屏蔽件1采用的立式三框结构能够有效降低电抗器使用时的电能损耗；此外，通过线圈组件3的整体结构设计可有效降低使用过程中电抗器温升，并且通过将设于磁屏蔽件1中间的线圈组件安装孔11内的线圈组件3的线圈31绕向与另外2套线圈组件3的线圈31绕向相反，能够在使用时形成合理的磁通回路，减小漏磁和相间机械力；并且，本实施例的内置三相立式限流电抗器，其通过磁屏蔽夹持组件2、夹紧组件5以及安装固定组件6的各构件设计及安装配合的结构设计，能够使得本实施例的内置三相立式限流电抗器能够牢固安装在变压器油箱内，使其具有可靠的抗振、抗运输冲击和低噪音性能，有效解决了立式结构的内置三相限流电抗器在变压器内安装固定难题。
44.以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。