一种变压器器身的装配方法和结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种变压器器身的装配方法和一种变压器器身结构，具体涉及一种利用热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆装配变压器器身的方法以及利用该方法装配得到的变压器器身结构，属于变压器领域。
【背景技术】
[0002]铁心和线圈作为变压器重要的核心部件，它们的性能直接决定变压器产品的性能，但变压器在运输或运行过程中，铁心与线圈容易出现松动，为保证变压器产品的安全性和可靠性，铁心与线圈之间必须完全紧固可靠而不能产生相对松动，传统的变压器器身结构中，大多数采用在铁心和线圈之间的空隙中插入绝缘撑条，这样带来的缺点就是撑条直接挤压铁心和线圈，最终可能导致铁心和线圈受损而影响变压器的性能。特别是高电压、大容量的产品，又或者结构及材料特殊的产品，比如IlOkv及以上电压等级产品、立体卷铁心结构或非晶合金产品等，其特殊性能使得对变压器器身的要求更高。卷铁心结构的特殊性，使得铁轭与心柱连在一起而造成铁轭下部的心柱和线圈的空隙不能插入撑条，而非晶合金自身材料的特殊性，不能受到撑条的压紧力，故传统的变压器器身结构不能满足要求，有待进一步改进和优化。
[0003]此外，在线圈纸筒内侧与铁心柱之间打入撑条或是铁心柱加包围板后套入线圈使得线圈有效固定，在这样的装配工艺中，由于线圈内侧与铁心之间的间隙是理论计算，而铁心柱表面的平整度和圆度在生产中客观上存在一定工艺误差，加上纸板干燥后的收缩，无论是采用加围板工艺或是打撑条工艺，实际上干燥后的低压线圈与铁心之间不可能达到理想的固定效果。同时，由于间隙的不规则，在打撑条的过程中对较狭隘的位置撑条打入时难度较大，时常会出现撑条未完全打入预订位置而被迫折断撑条；对宽松的位置，则需要叠加一定数量的纸板，才能满足撑紧的要求。这样的工艺结构，一方面在器身装配时会耗费较长的时间和较大的劳动强度；另一方面在于，打入的撑条并不能完全使线圈内径的接触面与铁心柱的外表面达到完全接触，可能只有个别点接触，使线圈与铁心之间不是实际有效的固定，导致变压器产品在运行中抗短路能力变差。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的不足，本发明一方面提供一种变压器器身的装配方法，利用不同厚度的热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆，经过一系列的特殊工艺处理后，把浸漆后热膨胀玻璃纤维毡放在线圈内纸筒与铁心柱之间，在变压器器身通过真空干燥设备烘干处理后，热膨胀玻璃纤维毡和绝缘漆组合物膨胀成型，使得线圈与铁心撑紧，达到固定线圈效果。另一方面，本发明还提供一种利用热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆的装配方法得到的变压器器身结构。
[0005]本发明采用的技术方案是:
[0006]一种变压器器身的装配方法，包括如下步骤:A、准备铁心，在铁心上均匀地设置支撑工具；B、在铁心上套装或绕制线圈组件，并且在线圈组件的外围绑扎固紧，其中的线圈组件包括线圈和线圈内纸筒；C、根据铁心与线圈组件之间的空隙尺寸将合适厚度的热膨胀玻璃纤维毡放置于无挥发绝缘漆中浸泡，获得热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物；D、将热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物插入到铁心和线圈组件之间的空隙中；E、待热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物完全干燥固化后完成装配。
[0007]进一步，所述步骤C还包括:将热膨胀玻璃纤维毡放置于无挥发绝缘漆中浸泡2至4小时后取出静放和滴漆，使热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物处于半软状态。更进一步地，所述步骤C还包括:用电工皱纹纸缠绕并密封所述热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物的末端，使得该组合物在包扎后能够直接插入铁心与线圈组件之间。
[0008]优选地，所述步骤D还包括，使热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物与各个支撑工具之间间隔地设置。
[0009]进一步，所述步骤E还包括:将整体的变压器器身装配体进行烘焙处理，烘焙温度为130摄氏度以内，优选为120摄氏度以内；或者将整体的变压器器身装配体静止放置36至60小时，然后进行烘焙处理，烘焙温度为130摄氏度以内，优选为120摄氏度以内。
[0010]利用上述的变压器器身的装配方法得到的变压器器身结构，包括铁心和线圈组件。所述铁心上固定设置支撑工具，热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物设置在铁心和线圈组件之间，所述热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物经过干燥固化后使所述铁心和所述线圈组件结合成一个整体。优选地，热膨胀玻璃纤维毡与无挥发绝缘漆的组合物与各个支撑工具之间间隔地设置。
[0011]优选地，所述变压器器身结构的底部设置有避免漆液流出的封板。
[0012]本发明的有益效果为:装配变压器器身时无须在变压器的铁心柱与线圈内纸筒之间的空间进行撑条的配打，只需将热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆按照一系列的工艺，制成特殊组合物后，放入相应的空隙中，这样的装配工艺简单，快捷，劳动强度低，即使在立体卷铁心变压器铁心上铁轭内的三角区间也可以顺利进行撑条的放置，可操作性高；另外热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆的组合物经过干燥后并固化膨胀后，其膨胀面与铁芯柱的弧度、凹凸面吻合，接触面积大，使线圈和铁心压紧受力更加均匀，而且其固化后的硬度比传统的木质和纸质的撑条还大，效果明显。
[0013]在三维立体卷铁心和传统叠片式变压器的器身装配工艺中，用本发明的装配方法替代原有的打撑条的装配方式有着十分重大的意义。不但减轻操作的劳动强，而且使铁心与线圈能有效的组合成一个整体，有效提高三维立体卷铁心变压器和传统叠片式变压器线圈的抗短路冲击的能力。
【附图说明】
[0014]图1为传统的变压器器身装配示意图；
[0015]图2为根据本发明的装配方法的流程图；
[0016]图3为根据本发明的装配方法装配得到的变压器器身结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]参照图1，在装配变压器的器身装配的过程中，需要把线圈套装在铁心I上，在线圈纸筒3内侧与铁心柱之间打入撑条2，或者在铁心柱加包围板后套入线圈纸筒3，如果发现线圈纸筒3和铁心I之间压得不够紧凑或间隙过大，则要继续打入撑条2。因此，传统的通过打撑条的方式装配变压器器身会导致装配精度低、装配困难、装配结构不牢固等问题。
[0018]在根据本发明的一个实施例中，使用热膨胀玻璃纤维毡在无挥发绝缘漆中浸泡处理后生成组合物，其中的无挥发绝缘漆可以优选地采用牌号为Better 116HU的无挥发绝缘漆。参照图2和图3，在铁心I的外围设置支撑条2后套装或绕制线圈纸筒3，然后把浸漆后的热膨胀玻璃纤维毡和无挥发绝缘漆的组合物用胶带封装成条状组合物21，使条状组合物21的厚度略小于，然后不需要敲打即可直接放在线圈内纸筒3与铁心I之间。将变压器器身通过真空干燥设备进行烘干处理，使得设置在线圈内纸筒3与铁心I之间的条状组合物21膨胀成型，从而使线圈与铁心撑紧，达到固定线圈的效果。最后得到更加牢固的变压器器身装配结构。
[0019]下面通过更具体的试验，描述根据本发明的变压器器身装配方法:
[0020]I)将2mm、4mm和定长度厚度的热膨胀玻璃纤维毡放入绝缘漆中浸泡，测量在不同的浸泡时间下，绝缘漆对热膨胀玻璃纤维毡的渗透情况。经试验记录，热膨胀玻璃纤维毡在浸泡两小时期间，分别测量其厚度尺寸都为2.14mm、4.15_