一体化变压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种一体化变压器，包括：高压进线部分、变电部分，以及低压配电部分；其中所述高压进线部分和低压配电部分设置在变电部分的左右两侧，形成横向布置一体化结构。本实用新型提出的一体化变压器，通过采用集成一体化设计方案后轻便简洁、整齐美观，节能环保，降低了负载损耗。
【专利说明】
一体化变压器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及变电配电设备技术领域，尤其涉及一体化变配送电系统。
【背景技术】
[0002] 随着我国电网的快速发展，变压器的使用也越来越普及。目前IOkV杆架式台变，变 压器、跌落式保险、避雷器、JP型综合配电箱为单个独立装设。安装时间长，安装精度不高， 使用角铁、横担、抱箍、铁附件较多，费时费工，运行维护工作量大，跌落式保险事故概率大， 运行较长时间后粧头多有损坏，容易造成配电事故。
[0003] 虽然，现有技术中已见一体化电力变压器的开发报道，且其结构各有特色。
[0004] 如："三合一变压器装置"（中国，CN201520237101.0)，一种三合一变压器装置，包 括一变压器、一串联电抗器、六静态电容器等构件，其中六静态电容器是由其正极与六电磁 接触器连接，并由所述六电磁接触器的线圈端连接一自动功率因子调整器的出线端，所述 静态电容器的主要功能为电力系统功因改善，藉此于负载时将吸收无效电力，并降低过电 压，使各总线电压能在合理范围内，使其吸收无效电力而控制在离峰时的系统电压，在适当 范围内形成正常的电压，并且过滤谐波凸波、隐压、限流，形成良好的用电质量。
[0005] 双如："ZYB-12/0 · 4-800箱式变电站"（成果编号：1200284208)，诸暨市东白电力设 备制造有限公司开发的ZYB-12/0.4-800箱式变电站，整体设计上按高压室、变压器室、低压 室互相独立的要求，采用〃品〃字形布局方式;高压柜选用性能先进的SF6环网柜，具有尺寸 小、使用寿命长的优点；变压器选用低损耗、全密封的S9(S11或S14)系列油浸式变压器，油 箱材质选用了波纹态结构，散热及冷却部件可随变压器的体积增减而胀缩，变压器内部与 大气的隔离效果良好，可防止油质劣化和绝缘部件受潮。
[0006] 再如："一体化电力变压器"（专利号：CN98219265.7)，一体化电力变压器，变压器 器身安装在下油箱和上油箱的下部内，高压计量互感器处在上油箱内，并与变压器器身的 上端固定连接，上油箱的上盖可以打开。避雷器安装在上盖上面，跌落保险器固定在上盖的 侧面，高低压引线柱分别固定在下油箱侧壁的两面。
[0007] 上述现有技术中的三合一变压器装置，主要包括一变压器、一串联电抗器、六静态 电容器等构件;ZYB-12/0.4-800箱式变电站，整体设计上按高压室、变压器室、低压室互相 独立的要求，采用〃品〃字形布局方式;一体化电力变压器，变压器器身安装在下油箱和上油 箱的下部内，高压计量互感器处在上油箱内。
[0008] 可见，现有技术还有待进一步改进和完善。
【发明内容】
[0009] 本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的问题，通过集成常规IOkV高压电缆 进线部分(含跌落式熔断器、避雷器等）、油变、低压JP型综合配电箱(含低压侧电容补偿、负 荷开关、漏电保护器、低压重合闸、低压计量综合表计等），从而提出一种新型一体化变压 器。
[0010] 为解决上述现有技术所存在的问题，本实用新型技术方案：
[0011] -种一体化变压器，包括：
[0012] 高压进线部分、变电部分，以及低压配电部分;其中所述高压进线部分和低压配电 部分设置在变电部分的左右两侧，形成横向布置一体化结构。
[0013] 进一步，所述变电部分包括变压箱，该变压箱包括四边箱壁；
[0014] 所述高压进线部分包括高压工作箱，所述低压配电部分包括低压工作箱；
[0015] 所述低压工作箱、高压工作箱分别设置在变压箱两边的纵向箱壁两侧。
[0016] 进一步，所述四边箱壁的上方为开口结构，形成外翻式的箱沿，所述变压箱的箱盖 通过箱沿密封条与箱沿连接，横向两侧的箱壁上分别设有吊攀。
[0017] 进一步，所述高压进线部分及低压配电部分与变电部分之间的纵向箱壁局部采用 通风孔结构，高压进线部分处于油箱两侧的纵向箱壁局部为波纹箱壁;高压工作箱和低压 工作箱的外箱板局部采用百叶窗结构，百叶窗内侧箱板上焊接有丝网。
[0018] 进一步，所述高压进线部分和低压配电部分的控制及连接装置与油变部分的控制 及连接装置统一设置在两侧的纵向箱壁上。
[0019] 进一步，所述油箱的发热中心高度hf和散热中心高度]13的比值Kh = hf/hs不大于 0.6,在流油区内，横向油道高度均控制不大于6mm。
[0020] 进一步，所述变电部分铁芯的单组采用单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔 结构，组成铁芯的单片分上、下辄单片，中心柱单片，左、右侧柱单片五种，上、下辄单片左右 两端为向内45°角，中间内侧设有90°角，中心柱单片上下两端为90°角，左、右侧柱单片上下 两端为向内45°角，单组采用单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构，同组中的相邻 上辄单片45°角之间按水平方向错位3mm排列，同一级中上辄单片与下辄单片排列相反，左 侧柱单片与右侧柱单片排列相反，以此类推至单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结 构单组，再由单组组合形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构。
[0021] 优选:多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构包括如下三种不同的结 构：
[0022]第一种：
[0023]各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错 位排列顺序的方向相反，前一组和后一组中的第一上辄单片45°角位置重叠：
[0024]第一组中：第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接缝，第二 至第七上辄单片各向右顺序水平方向错位3mm分别与各自的左侧柱单片45°角形成单片斜 接缝，形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构；
[0025]第二组中：第二组中的第一上辄单片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平 方向位置重叠，第二组中的第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接 缝，第二至第七上辄单片各向左水平方向错位3mm分别与各自的左侧柱单片45°角形成单片 斜接缝，形成第二组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构；
[0026]第三组与第一组的水平方向位置重叠，以此类推，形成多组单片层叠水平方向错 位七级斜接缝不冲孔结构。
[0027]第二种：
[0028]各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错 位排列顺序的方向相同，同一组中以第一上辄单片为中间底片，前三片与后三片的水平方 向错位排列顺序的方向相反：
[0029] 第一组中：第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接缝，第二 至第四上辄单片45°角各向右水平方向错位3mm分别与各自左侧柱单片45°角形成单片斜接 缝，第五上辄单片45°角与第一上辄单片45°角左水平方向错位3mm，第五上辄单片45°角与 左侧柱单片45°角形成单片斜接缝，第六至第七上辄单片45°角各向左水平方向错位3mm分 别与各自左侧柱单片45°角形成单片斜接缝，形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接 缝不冲孔结构；
[0030] 第二组中：第二组与第一组单片水平方向错位排列顺序相同，第二组中的第一上 辄单片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方位置重叠，形成第二组单片层叠水平 方向错位七级斜接缝不冲孔结构；以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝 不冲孔结构。
[0031] 第三种：
[0032] 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错 位排列顺序的方向相同，同一组中设有水平方向位置重叠的两片上辄单片作为中间底片， 前三片与后三片的水平方向错位排列顺序的方向相反：
[0033]第一组中：第一上辄单片作为第一中间底片，第一上辄单片45°角与左侧柱单片 45°角形成一级单片全斜接缝，第二至第四上辄单片45°角各向右水平方向错位3mm分别与 各自左侧柱单片45°角形成单片斜接缝，第五上辄单片作为第二中间底片与第一中间底片 的水平方向位置重叠，第五上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成单片全斜接缝，第六至 第八上辄单片45°角各向左水平方向错位3mm分别与各自左侧柱单片45°角形成单片斜接 缝，形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构；
[0034] 第二组中：第二组与第一组单片水平方向错位排列顺序相同，第二组中的第一上 辄单片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方向位置重叠，形成第二组单片层叠水 平方向错位七级斜接缝不冲孔结构；以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接 缝不冲孔结构。
[0035] 进一步，在所述变压箱纵向右侧箱壁面，所述变压箱的高压套管与变压箱的负荷 开关通过纸包电缆线连接，所述变压箱的高压熔断器与高压线圈纸包电缆线连接;所述变 压箱的分接开关亦与高压线圈纸包电缆线连接;在所述变压箱纵向左侧箱壁面，所述变压 箱的低压套管与低压线圈通过导电排及软连接全铜焊接及冷压接。
[0036] 进一步，所述一体化变压器的变配送电的过程为：
[0037] 通过高压工作箱的高压进线将电网高压线中的高压电引入油变部分的变压器箱 壁;经过油变部分的变压器将高压电变压成低压电；由低压工作箱对外送电。
[0038]本实用新型中全斜接缝是指上辄单片45°角的斜边与左侧柱单片45°角的斜边全 部为接缝状态;斜接缝是指上辄单片45°角的斜边与左侧柱单片45°角的斜边局部为接缝状 ??τ O
[0039] 本实用新型通过上述方案，将IOkV柱上配送式台区设计集成化、标准化、配送式、 轻便简洁、整齐美观。可在城农网IOkV柱上式配电变压器台区建设和改造中大量应用。具体 地，有益技术效果包括以下方面：
[0040] 1、将IOkV进线部分(含跌落式熔断器、避雷器等）、油变、低压JP型综合配电箱的集 成设计，实现高压10000V、变电、低压400V"三合一功能，同时，优化变压器的高压10000V布 置、变电模型、低压400V模块式设计，保证其体积小而轻，解决了安装施工费工费时，招标烦 锁的问题。
[0041] 2、高低压工作箱与变压器器身横向布置，波纹箱壁布置在油箱的两侧，采用IOkV 负荷开关及内置插入式熔断器，省去跌落式保险和多个角铁横担、抱箍、铁附件。通过IOkV 熔断器、IOkV负荷开关、无励磁分接开关等开关内置油箱，使之配电故障率下降，减少停电 时间；
[0042] 3、将油箱结构与油路有机结合，使之油流增速温升下降；解决了集成化设计由于 体积小产生的温升问题;Kh-发热中心高度h f和散热中心高度hs的比值，Kh = hf/hs达到0.6。 在流油区内，横向油道高度均控制不大于6mm，外线圈外侧纵向油道宽度均控制不大于 12_。流油区内的油流温升分布均匀，油道无滞热现象，油流增速温升下降，用油减少。
[0043] 4、高压电缆附件、避雷器附件全部采用全绝缘肘型新材料，将带电部分隔离运行， 增加设备安全等级，提高了设备安全性，解决了高压开关全绝缘可触摸问题；
[0044] 5、采用优质激光刻痕冷乳取向硅钢片并且单片叠多级斜接缝，此方式与三级接缝 相比，空载损耗PO可降低5%，空载电流可降低20%~30%。
[0045] 总之，本实用新型通过采用集成一体化设计方案后轻便简洁、整齐美观，解决了城 农网IOkV柱上式配电变压器台区"脏、乱、差"环保现象；负载损耗ΡΚ75Γ与系统线路的电损 和线损比同功能同容量配变台区分别要低150W、350W，节能500W。
【附图说明】
[0046] 图1是本实用新型实施例去高压工作箱后的右视结构示意图；
[0047] 图2是本实用新型实施例主视结构示意图；
[0048] 图3是本实用新型实施例去低压工作箱后的左视结构示意图；
[0049] 图4是本实用新型实施例俯视结构示意图；
[0050] 图5是本实用新型实施例油箱器身结构布置示意图；
[0051 ]图6是本实用新型实施例油箱器身俯视结构示意图；
[0052]图7是本实用新型实施例400V引线部位结构示意图；
[0053]图8是本实用新型实施例油箱内部器身左视结构示意图；
[0054]图9是本实用新型实施例10000V引线部位结构示意图；
[0055]图10是本实用新型实施例400V低压接线示意图；
[0056]图11是本实用新型实施例10000V高压接线示意图；
[0057]图12是本实用新型实施例的斜接缝结构不意图；
[0058]图13是本实用新型实施例的斜接缝第一种I局部放大结构示意图；
[0059] 图14是本实用新型实施例的斜接缝第二种I局部放大结构示意图；
[0060] 图15是本实用新型实施例的斜接缝第二种Π 局部放大结构示意图；
[0061] 图16是本实用新型实施例的斜接缝第三种I局部放大结构示意图；
[0062] 图17是本实用新型实施例的发热及散热中心高度示意图。
[0063]应当理解，附图并非严格按照比例，其呈现本实用新型的基本原理的各特征图示 的基本简化的表示。本文公开的本实用新型的特定设计特征将部分地通过特定预期应用和 使用环境来确定。在图中，附图标记在图的多个图形中始终表示本实用新型的相同或等效 部分。按照序号顺序，附图标记的含义分别如下：
【具体实施方式】
[0065] 下文提供对本实用新型一个或者多个实施例的详细描述。本实用新型的范围仅由 权利要求书限定，并且本实用新型涵盖诸多替代、修改和等同物。在下文描述中阐述诸多具 体细节以便提供对本实用新型的透彻理解。出于示例的目的而提供这些细节，并且无这些 具体细节中的一些或者所有细节也可以根据权利要求书实现本实用新型。
[0066] 本实用新型可以通过【实用新型内容】中公开的技术具体实施，通过下面的实施例可 以对本实用新型进行进一步的描述，然而，本实用新型的范围并不限于下述实施例。
[0067] 本实用新型的一体化变配送电系统的实施例主要包括高压进线部分、变电部分和 低压配电部分，通过集成化设计布局，以实现"三合一"功能。一体化变配送电系统的总体布 局为，低压工作箱24，高压工作箱25与箱壁22横向布置，IOkV负荷开关6及内置插入式高压 熔断器7采用油浸式内置油箱。
[0068] 参考图1 -4，变压器器身作为变电部分的主体，内置在变压箱中，变压箱由箱盖10、 箱沿密封条11、钢板12、箱沿13、吊攀14、箱底18、箱壁22、角钢23等组成，箱盖10、箱底18和 四边箱壁22组成变压箱，四边箱壁22的上方为开口结构，形成外翻式的箱沿13,箱盖10通过 箱沿密封条11与箱沿13连接，横向两侧的箱壁22上分别设有吊攀14,吊攀14通过钢板12安 装，用于系统的吊装。
[0069]高压工作箱25内主要是高压进线部分，低压工作箱24内主要是低压配电部分;整 个新型一体化变配送电系统以油变部分的变压器器身为主体，高压进线部分和低压配电部 分设置在油变部分的左右两侧，形成横向布置一体化结构；高压进线部分和低压配电部分 的控制及连接装置与油变部分的控制及连接装置统一设置在中间箱壁22(纵向箱壁)上，如 高压套管1，温度计2,压力表3,油位表4,压力释放阀5,负荷开关6,高压熔断器7,注油放气 塞8,无励磁分接开关9,闸阀20,接地螺栓21等统一设置在变压箱两侧的纵向箱壁上。IOkV 负荷开关6及内置插入式高压熔断器7采用油浸式内置油箱。
[0070] 高压工作箱和低压工作箱的外箱板局部采用百叶窗，内焊经过防水处理的丝网， 以利于通风。低压工作箱24及高压工作箱25与变压箱由纵向箱壁板隔开，高压工作箱及低 压工作箱与变压箱之间的纵向箱壁局部采用通风孔结构，主要是便于温升下降，变压箱处 于油箱两侧的纵向箱壁局部为波纹箱壁15结构。
[0071] 其中，变电部分铁芯主要采用多组单片叠七级全斜接缝不冲孔结构，与三级接缝 相比，空载损耗PO可降低5%，空载电流可降低20%~30%。如图12、图13、图14、图15、图16 所示，
[0072] 所述变电部分铁芯的单组采用单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构，组 成铁芯的单片分上、下辄单片，中心柱单片，左、右侧柱单片五种，上、下辄单片左右两端为 向内45°角，中间内侧设有90°角，中心柱单片上下两端为90°角，左、右侧柱单片上下两端为 向内45°角，单组采用单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构，同组中的相邻上辄单 片45°角之间按水平方向错位3mm排列，同一级中上辄单片与下辄单片排列相反，左侧柱单 片与右侧柱单片排列相反，以此类推至单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构单 组，再由单组组合形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构。分别有三种不 同的安装结构:其中中心柱单片上下两端为90°角根据上、下辄单片中间内侧90°角错位排 列的顺序，通过数控机床计算，加工成不同水平偏位90°角，中心柱单片不同水平偏位90°角 与上、下辄单片中间内侧90°角连接后中心柱单片两侧边保持平齐。
[0073] 第一种：
[0074] 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错 位排列顺序的方向相反，前一组和后一组第一上辄单片45°角位置重叠：
[0075] 第一组：第一上辄单片--第七上辄单片；如图13中121、122、123、124、125、126、 127所指的位置所示；
[0076] 第二组:第八上辄单片--第十四上辄单片；如图13中128、129、1210、1211、1212、 1213、1214所指的位置所示；
[0077] 第三组:第十五上辄单片、第十六上辄单片等；
[0078]第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成单片全斜接缝作为底片，第二上辄单 片45°角与第一上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成二级单片斜接 缝，第三上辄单片45°角与第二上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成 三级单片斜接缝，第四上辄单片45°角与第三上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱 单片45°角形成四级单片斜接缝，第五上辄单片45°角与第四上辄单片右水平方向错位3mm 与左侧柱单片45°角形成五级单片斜接缝，第六上辄单片45°角与第五上辄单片45°角右水 平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成六级单片斜接缝，第七上辄单片与第六上辄单片右 水平方向错位3_与左侧柱单片45°角形成七级单片斜接缝，从而形成第一组单片层叠水平 方向错位七级斜接缝不冲孔结构。
[0079]第八上辄单片45°角回到第一上辄单片45°角位置与左侧柱单片45°角形成单片全 斜接缝作为第二组底片，第九上辄单片45°角与第八上辄单片45°角左水平方向错位3mm与 左侧柱单片45°角形成二级单片斜接缝，第十上辄单片45°角与第九上辄单片45°角左水平 方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成三级单片斜接缝，第十一上辄单片45°角与第十上辄 单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成四级单片斜接缝，第十二上辄单片 45°角与第十一上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成五级单片斜接 缝，第十三上辄单片45°角与第十二上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角 形成六级单片斜接缝，第十四上辄单片45°角与第十三上辄单片45°角左水平方向错位3mm 与左侧柱单片45°角形成七级单片斜接缝，从而形成第二组单片层叠水平方向错位七级斜 接缝不冲孔结构。
[0080] 第十五上辄单片45°角回到第一上辄单片45°角位置为第三组底片，如第二上辄单 片45°角与第一上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成二级单片斜接 缝的叠法进行，以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构。
[0081] 第二种：
[0082]各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，前一组和后一组第一上辄单片45° 角位置重叠，同一组中以第一级单片为中间底片，前三片与后三片的水平方向错位排列顺 序的方向相反：
[0083] 第一组：第一上辄单片--第七上辄单片；如图14中121、122、123、124、125、126、 127所指的位置所示；
[0084]第二组:第八上辄单片一一第十四上辄单片；
[0085]第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成单片全斜接缝作为底片，第二上辄单 片45°角与第一上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成二级单片斜接 缝，第三上辄单片45°角与第二上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成 三级单片斜接缝，第四上辄单片45°角与第三上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱 单片45°角形成四级单片斜接缝，第五上辄单片45°角与第一上辄单片45°角左水平方向错 位3mm与左侧柱单片45°角形成五级单片斜接缝，第六上辄单片45°角与第五上辄单片45°角 左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成六级单片斜接缝，第七上辄单片45°角与第六 上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成七级单片斜接缝，从而形成第 一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构。
[0086]第八上辄单片45°角回到第一上辄单片45°角位置与左侧柱单片45°角形成单片全 斜接缝作为第二组底片，第九上辄单片45°角与第八上辄单片45°角右水平方向错位3mm与 左侧柱单片45°角形成二级单片斜接缝，第十上辄单片45°角与第九上辄单片45°角右水平 方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成三级单片斜接缝，第十一上辄单片45°角与第十上辄 单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成四级单片斜接缝，第十二上辄单片 45°角与第八上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成五级单片斜接缝， 第十三上辄单片45°角与第十二上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形 成六级单片斜接缝，第十四上辄单片45°角与第十三上辄单片45°角左水平方向错位3mm与 左侧柱单片45°角形成七级单片斜接缝，从而形成第二组单片层叠水平方向错位七级斜接 缝不冲孔结构。以此类推叠法进行，形成单片叠多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不 冲孔结构。
[0087] 第三种：
[0088] 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错 位排列顺序的方向相同，同一组中设有水平方向位置重叠的两片上辄单片作为中间底片， 前三片与后三片的水平方向错位排列顺序的方向相反：
[0089] 第一组：第一上辄单片--第八上辄单片；如图16中121、122、123、124、125、126、 127、128所指的位置所示；
[0090]第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成单片全斜接缝作为第一中间底片，第 二上辄单片45°角与第一上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成二级 单片斜接缝，第三上辄单片45°角与第二上辄单片45°角右水平方向错位3mm与左侧柱单片 45°角形成三级单片斜接缝，第四上辄单片45°角与第三上辄单片45°角右水平方向错位3mm 与左侧柱单片45°角形成四级单片斜接缝。
[0091]第五上辄单片作为第二中间底片与第一中间底片的水平方向位置重叠，第五上辄 单片45°角与左侧柱单片45°角形成与第一中间底片水平同级的单片全斜接缝，第六上辄单 片45°角与第五上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成五级单片斜接 缝，第七上辄单片45°角与第六上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱单片45°角形成 六级单片斜接缝，第八上辄单片45°角与第七上辄单片45°角左水平方向错位3mm与左侧柱 单片45°角形成七级单片斜接缝，从而形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲 孔结构。
[0092]第二组中：第二组与第一组单片水平方向错位排列顺序相同，第二组中的第一上 辄单片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方向位置重叠，形成第二组单片层叠水 平方向错位七级斜接缝不冲孔结构；以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接 缝不冲孔结构。
[0093] 在引线的设计中，低压线圈29与低压A、B、C、N导电排30~32全铜焊接，然后与导电 排36，37全铜焊接，再与软连接33，34实现全铜焊接与低压套管16冷压接，如图7及图10。分 接开关38通过引线41与高压线圈28连接，如图8、图9及图11。
[0094]本实施例中为了降低温升对油路及油路结构进行了重新设计，主要体现在:Kh即 发热中心高度hf和散热中心高度匕的比值，Kh=Whs不大于0.6。在流油区内，横向油道高度 均控制不大于6_，图17为发热及散热中心高度示意图。
[0095]具体的温升设计过程如下：
[0096] (1)片式散热器SSps=mpssps = 4.86+4.86 = 9.72m2(mps是指片式散热器只数，Sps是 指每只片式散热器有效散热面积m2)
[0097] (2)油箱有效散热面Syx = KgSg+KPbSb+ Σ Sps = 2 · 18 X 0 · 85+(4 · 86+4 · 86) X 0 · 85 = 10.12m2(Kg是指箱盖有效散热系数，Kg = 0.75，箱盖不与油接触心=0，Sg是指箱盖几何面积 m2，Kpb是指箱壁有效散热系数0.85，Sb是指箱壁几何面积2.18m 2)
[0098] (3)油箱的热负载(qyx)计算 \W /M2]
[0099] =【1.05(2703十236)】，]0.12=:304.9(W/m?)
[0100] Pk为负载损耗(W)，本变压器分接范围在±5%以内，且变压器额定容量不超过 2500kVA时，选取主分接时的负载损耗，负载损耗计I
3Kwz%Prz = 2703W；
[0101] Po为空载损耗(W)，空载损耗计舅
[0102] Syx为油箱的有效散热面10.12m2
[0103] (4)油平均温升(θγ)计算
[0104]
[Κ]
[0105] =0.262X304.9°·8 = 25.4Κ
[0106] Ky为油平均温升计算系数，油浸自冷式取Ky = 0.262
[0107] qyx为油箱的热负载304 · 9 (W/m2)
[0108] (5)顶层油温升(0ym)计算
[0109] θγΜ=1.3θγ+ΔτΜ<53Κ[Κ]
[0110] = 1.3 X 25.4+3 = 36.02Κ
[0111] 9y-油平均温升25.4Κ;
[0112] Δτη-顶层油温升修正值(K)，根据发热中心高度(hf)和散热中心高度(h s)的比值 (K = hf/hs)，按下式计算或见图曲线；
[κ]
[0113] L 」
[0114] 其中:Kh-发热中心高度和散热中心高度的比值，Kh = hf/hs
[0115] hf-发热中心高度，即箱底至线圈中心高度(mm);
[0116] hs_散热中心高度，即箱底至散热器中心高度(mm)。
[0117] 以下描述各控制件总体布局。在变压箱正面设置中，高压套管1，温度计2,压力表 3，油位表4，压力释放阀5，负荷开关6，高压熔断器7，注油放气塞8，分接开关9，变压器油19， 闸阀20，接地螺栓21，箱壁22，高压套管1与变压箱的负荷开关6通过纸包电缆线连接，高压 熔断器7与高压线圈28纸包电缆线连接;分接开关9亦与高压线圈28纸包电缆线连接。在变 压箱反面设置中，低压线圈29与低压A、B、C、N导电排30~32全铜焊接，然后与导电排36,37 全铜焊接，再与软连接33,34实现全铜焊接与低压套管16冷压接。
[0118] 参考图5-11，高压进线部分主要包括跌落式熔断器、高压进线线路和控制及连接 装置。
[0119] 在上述新型一体化变配送电系统中，利用该系统进行变配送电的过程为：
[0120] 1、通过高压工作箱25的高压进线将电网高压线中的高压电引入油变部分的变压 器箱壁22;
[0121] 2、经过油变部分的变压器将高压电变压成低压电；
[0122] 3、再由低压工作箱24对外送电。
[0123] 综上所述，本实用新型通过采用集成一体化设计方案后轻便简洁、整齐美观，解决 了城农网IOkV柱上式配电变压器台区"脏、乱、差"环保现象;经实验测试，负载损耗ΡΚ75Γ 与系统线路的电损和线损比同功能同容量配变台区分别低150W、350W，节能500W。
[0124] 应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实 用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的 情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外， 本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的 等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1. 一种一体化变压器，其特征在于，包括： 高压进线部分、变电部分，以及低压配电部分;其中所述高压进线部分和低压配电部分 设置在变电部分的左右两侧，形成横向布置一体化结构。2. 根据权利要求1所述的一体化变压器，其特征在于，所述变电部分包括变压箱，该变 压箱包括四边箱壁； 所述高压进线部分包括高压工作箱，所述低压配电部分包括低压工作箱； 所述低压工作箱、高压工作箱分别设置在变压箱两边的纵向箱壁两侧。3. 根据权利要求2所述的一体化变压器，其特征在于，所述四边箱壁的上方为开口结 构，形成外翻式的箱沿，所述变压箱的箱盖通过箱沿密封条与箱沿连接，横向两侧的箱壁上 分别设有吊攀。4. 根据权利要求3所述的一体化变压器，其特征在于，所述高压进线部分及低压配电部 分与变电部分之间的纵向箱壁局部采用通风孔结构，高压进线部分处于油箱两侧的纵向箱 壁局部为波纹箱壁;高压工作箱和低压工作箱的外箱板局部采用百叶窗结构，百叶窗内侧 箱板上焊接有丝网。5. 根据权利要求4所述的一体化变压器，其特征在于，所述高压进线部分和低压配电部 分的控制及连接装置与油变部分的控制及连接装置统一设置在两侧的纵向箱壁上。6. 根据权利要求5所述的一体化变压器，其特征在于，所述油箱的发热中心高度hf和散 热中心高度hs的比值Kh = hf/hs不大于0.6，在流油区内，横向油道高度均控制不大于6mm。7. 根据权利要求6所述的一体化变压器，其特征在于，所述变电部分铁芯的单组采用单 片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构，组成铁芯的单片分上、下辄单片，中心柱单 片，左、右侧柱单片五种，上、下辄单片左右两端为向内45°角，中间内侧设有90°角，中心柱 单片上下两端为90°角，左、右侧柱单片上下两端为向内45°角，单组采用单片层叠水平方向 错位七级斜接缝不冲孔结构，同组中的相邻上辄单片45°角之间按水平方向错位3mm排列， 同一级中上辄单片与下辄单片排列相反，左侧柱单片与右侧柱单片排列相反，以此类推至 单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构单组，再由单组组合形成多组单片层叠水平 方向错位七级斜接缝不冲孔结构。8. 根据权利要求7所述的一体化变压器，其特征在于，多组单片层叠水平方向错位七级 斜接缝不冲孔结构包括如下三种不同的结构： 第一种： 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错位排 列顺序的方向相反，前一组和后一组中的第一上辄单片45°角位置重叠： 第一组中：第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接缝，第二至第 七上辄单片各向右顺序水平方向错位3mm分别与各自的左侧柱单片45°角形成单片斜接缝， 形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构； 第二组中：第二组中的第一上辄单片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方向 位置重叠，第二组中的第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接缝，第 二至第七上辄单片各向左水平方向错位3mm分别与各自的左侧柱单片45°角形成单片斜接 缝，形成第二组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构； 第三组与第一组的水平方向位置重叠，以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七 级斜接缝不冲孔结构； 第二种： 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错位排 列顺序的方向相同，同一组中以第一上辄单片为中间底片，前三片与后三片的水平方向错 位排列顺序的方向相反： 第一组中：第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成一级单片全斜接缝，第二至第 四上辄单片45°角各向右水平方向错位3mm分别与各自左侧柱单片45°角形成单片斜接缝， 第五上辄单片45°角与第一上辄单片45°角左水平方向错位3mm，第五上辄单片45°角与左侧 柱单片45°角形成单片斜接缝，第六至第七上辄单片45°角各向左水平方向错位3mm分别与 各自左侧柱单片45°角形成单片斜接缝，形成第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不 冲孔结构； 第二组中：第二组与第一组单片水平方向错位排列顺序相同，第二组中的第一上辄单 片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方位置重叠，形成第二组单片层叠水平方向 错位七级斜接缝不冲孔结构；以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲 孔结构； 第三种： 各级上辄单片和侧柱单片的两侧边分别平齐，相邻组上辄单片45°角水平方向错位排 列顺序的方向相同，同一组中设有水平方向位置重叠的两片上辄单片作为中间底片，前三 片与后三片的水平方向错位排列顺序的方向相反： 第一组中：第一上辄单片作为第一中间底片，第一上辄单片45°角与左侧柱单片45°角 形成一级单片全斜接缝，第二至第四上辄单片45°角各向右水平方向错位3mm分别与各自左 侧柱单片45°角形成单片斜接缝，第五上辄单片作为第二中间底片与第一中间底片的水平 方向位置重叠，第五上辄单片45°角与左侧柱单片45°角形成单片全斜接缝，第六至第八上 辄单片45°角各向左水平方向错位3mm分别与各自左侧柱单片45°角形成单片斜接缝，形成 第一组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不冲孔结构； 第二组中：第二组与第一组单片水平方向错位排列顺序相同，第二组中的第一上辄单 片45°角与第一组中的第一上辄单片45°角水平方向位置重叠，形成第二组单片层叠水平方 向错位七级斜接缝不冲孔结构；以此类推，形成多组单片层叠水平方向错位七级斜接缝不 冲孔结构。9.根据权利要求8所述的一体化变压器，其特征在于，在所述变压箱纵向右侧箱壁面， 所述变压箱的高压套管与变压箱的负荷开关通过纸包电缆线连接，所述变压箱的高压熔断 器与高压线圈纸包电缆线连接;所述变压箱的分接开关亦与高压线圈纸包电缆线连接;在 所述变压箱纵向左侧箱壁面，所述变压箱的低压套管与低压线圈通过导电排及软连接全铜 焊接及冷压接。
【文档编号】H02B7/06GK205543909SQ201620065060
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月22日
【发明人】徐云, 魏磊, 朱星高, 于阳东, 汤程, 崔明杰, 李建国, 吴钢, 苏小青, 詹颖祺, 杨振伟
【申请人】国网江西省电力公司九江供电分公司