专利名称：一种干式变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器装置，尤其是一种应用于工业加热的干式 变压器装置。
背景技术：
在工业加热领域，我国目前多是采用进口的成套加热设备，其中包括 国外配套的变压器装置。如果其中的变压器装置发生了故障，维修将比较 复杂，甚至需要更换国外的原装变压器装置。而国内厂家生产的配套干式 变压器，不能够满足设备的需求。现有的变压器在适应较大的过载方面还 达不到相应的技术参数。当加热设备遇到的触发板出现故障，或者可控硅 中的一个或多个烧坏时，直流成分立即涌入变压器中。而工业用加热设备 的干式变压器一般是设计为交流形式的， 一旦直流进入干式变压器，线圏 则相当于断路，变压器将发出噪声，同时由于短路过热而被烧坏，整个加 热设备也会因此发生严重的故障。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型的干式变压器，它能 够满足加热设备的各种设计指标参数，替代国外进口的原装干式变压器。
本实用新型在解决现有技术存在技术问题上，是通过优化干式变压器内部 结构、改善其通风散热结构和加大设计余量来实现的。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是
干式变压器包括铁芯、 一次绕组和二次绕组，其中铁芯由硅钢片叠置 而成， 一次绕组绕制在铁芯上，二次绕组绕制在一次绕组之外， 一次绕组 与二次绕组之间设置有至少 一根绝缘条，以在一次绕组与二次绕组之间形 成第一风道。
作为进一步的实施方式，铁芯外表面套有绝缘纸筒，在绝缘纸筒与一 次绕组之间设置有至少一根绝缘条，以在铁芯和一次绕组之间设置第二风 道。这样做能够进一步加强千式变压器的垂直向通风散热效果。
作为进一步的实施方式， 一次绕组可能不能一次绕完，因此会包括一 次内绕组和一次外绕组两个绕组，在一次内绕组与 一次外绕组之间设置有 至少一根绝缘条，以在一次内绕组与一次外绕组之间形成第三风道。这样 做能够更进一步加强干式变压器的垂直向通风散热效果。
作为进一步的实施方式， 一次内绕组在垂直方向上呈间隔绕制，相邻 排列的绕组之间设置有至少 一 片绝缘片，以在水平方向上形成第二径向风 道。这样做能够有效地加强干式变压器的水平向通风散热效果。
作为进一步的实施方式，所述一次外绕组在垂直方向上呈间隔绕制， 相邻排列的绕组之间设置有至少 一片绝缘片，以在水平方向上形成第三径 向风道。这样做能够进一步加强干式变压器的水平向通风散热效果。
作为进一步的实施方式，二次绕组在垂直方向上呈间隔绕制，相邻排 列的绕组之间设置有至少一片绝缘片，以在水平方向上形成第一径向风
道。这样做能够更进一步加强干式变压器的水平向通风散热效果。
为了加强干式变压器的过载能力，不但在设计上留有足够的余量，而 且在结构上也充分考虑。为了达到最佳的设计过载能力，铁芯的硅钢片长
宽比L/H设置为l至2之间。
本实用新型提出的干式变压器的有益效果是，能够替代进口工业加热 设备配套的专门干式变压器，充分满足加热设备需要的各项设计参数和指 标。同时，由于在结构设计上的改进，干式变压器的通风散热效果进一步 增强，抗过载能力进一步加强。在一定程度上有效避免了因为触发板或者 可控硅发生故障导致的干式变压器断路，出现噪音，甚至过热烧毁。
图l是本实用新型的电路原理图，
图2是本实用新型干式变压器一相的横截面图，
图3是本实用新型干式变压器一相的示意图，
图4是本实用新型干式变压器一相的放大示意图，
图5是本实用新型铁芯硅钢片的结构示意图，
其中1、铁芯2、绕组3、绝缘条4、绝缘片11、硅钢片20、 绝缘纸筒 21、 一次绕组 22、 一次内绕组23、 一次外绕组24、 二 次绕组 31、第一风道 32、第二风道 33、第三风道 41、径向风道
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
作为本实用新型在高温钼丝炉配套用三相40KVA干式变压器中的一 种典型实施方式，干式变压器包括包括铁芯1、 一次绕组21和二次绕组 24,其中铁芯1由硅钢片11叠置而成， 一次绕组21绕制在铁芯1上，二 次绕组24绕制在一次绕组21之外，一次绕组21与二次绕组24之间设置 有至少一根绝缘条，以在一次绕组21与二次绕组24之间形成第一风道
31。 绝缘条数量的设置要综合考虑干式变压器的大小等多种综合因素。在 一种典型的实施方式中，干式变压器铁芯尺寸为500mmx 400mm,在一次 绕组21与二次绕组24之间设置了 6到10根绝缘条。绝缘条的材料可以 选用浸过绝缘漆的木条，或者在对发热要求较高的场合下使用环氧树脂材 料。
铁芯1外表面进一步套有绝缘纸筒20，在绝缘纸筒20与一次绕组21 之间设置有至少一根绝缘条，以在铁芯1和一次绕组之间设置第二风道
32。 在一种典型的实施方式中，干式变压器铁芯尺寸为706mmx 478mm, 在绝缘纸筒20与一次绕组21之间设置了 6到10根绝缘条。
由于一次绕组21 —般较长，不会一次绕完，因此一次绕组21通常还 会进一步包括一次内绕组22和一次外绕组23,如果在一次内绕组22与 一次外绕组23之间设置有至少一根绝缘条，以在一次内绕组22与一次外 绕组23之间形成第三风道31。在一种典型的实施方式中，干式变压器铁 芯尺寸为706mmx 478mm,在一次内绕组22与一次外绕组23之间设置了 6 到IO根绝缘条。如图2所示的一种典型实施方式中干式变压器一相的横截面图，在一 次绕组外绕组23与二次绕组24之间设置有10根绝缘条，这样就在一次 绕组外绕组与二次绕组之间形成了 12个垂直向的通风道。在一次内绕组 22与一次外绕组23之间设置有IO根绝缘条，这样就在一次内绕组与一 次外绕组之间也形成了 12个垂直向的通风道。在绝缘纸筒20与一次内绕 组22之间也设置IO根绝缘条，铁芯与一次内绕组之间也形成了 12个通 风道。
为了加强干式变压器的水平向通风散热效果， 一次内绕组22在垂直 方向上呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有至少一片绝缘片，以在水 平方向上形成第二径向风道，在一种典型的实施方式中，设置有6到10 片绝缘片。绝缘片数量的设置也要综合考虑干式变压器的空间，以及尺寸 大小，结构紧凑等多种综合因素。在本实施例中，绝缘片选择环氧树脂片。 在如图3所示的一种典型实施方式当中，描述了干式变压器三相当中其中 一相的示意图。图4为了方便描述和进一步说明径向风道设置，省去了绝 缘条。如图4所示，在一次内绕组的绕制层上， 一次内绕组22在垂直方 向上沿着铁芯外表面呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有6片绝缘 片，因此在水平方向上形成7个径向风道。
为了进一步加强通风散热效果， 一次外绕组在垂直方向上呈间隔绕 制，相邻排列的绕组之间设置有至少一片绝缘片，以在水平方向上形成第 三径向风道。在一种典型的实施方式中，设置有6到10片绝缘片。二次 绕组24在垂直方向上呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有6到10 片绝缘片，以在水平方向上形成第一径向风道。
为了进一步加强干式变压器的抗过载能力，在铁芯结构设计上，所述
铁芯1的硅钢片采用0. 5腿硅钢片，11长宽比L/H为1至2之间，达到 最优效果的取值在1. 25至1. 6之间。当然硅钢片的尺寸设计还要满足客 户提出的各项参数要求。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域的普通技术人员 可以在所附权利要求的范围内作出各种变形或修改。
权利要求1.一种干式变压器，包括铁芯(1)、一次绕组(21)和二次绕组(24)，其中铁芯(1)由硅钢片(11)叠置而成，一次绕组(21)绕制在铁芯(1)上，二次绕组(24)绕制在一次绕组(21)之外，其特征在于所述一次绕组(21)与二次绕组(24)之间设置有至少一根绝缘条，以在一次绕组(21)与二次绕组(24)之间形成第一风道(31)。
2. 根据权利要求1所述的一种干式变压器，其特征在于所述铁芯(1) 外表面套有绝缘纸筒(20 ),在绝缘纸筒(20 )与一次绕组(21)之间设置 有至少一根绝缘条，以在铁芯(1)和一次绕组之间设置第二风道(32 )。
3. 根据权利要求2所述的一种干式变压器，其特征在于所述一次绕 组(21)包括一次内绕组(22)和一次外绕组(23)，在一次内绕组(22) 与一次外绕组(23)之间设置有至少一根绝缘条，以在一次内绕组(22) 与一次外绕组(23 )之间形成第三风道(31 )。
4. 根据权利要求3所述的一种干式变压器，其特征在于所述一次内 绕组(22)在垂直方向上呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有至少一 片绝缘片，以在水平方向上形成第二径向风道。
5. 根据权利要求4所述的一种千式变压器，其特征在于所述一次外 绕组(23)在垂直方向上呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有至少一 片绝缘片，以在水平方向上形成第三径向风道。
6. 根据权利要求1至5任一权利要求所述的一种干式变压器，其特征 在于所述二次绕组(24)在垂直方向上呈间隔绕制，相邻排列的绕组之 间设置有至少一片绝缘片，以在水平方向上形成第一径向风道。
7. 根据权利要求6所述的一种干式变压器，其特征在于所述铁芯(1) 的硅钢片(11)长宽比L/H为1至2之间。
8. 根据权利要求7所述的一种干式变压器，其特征在于所述铁芯(1) 的硅钢片(11)长宽比L/H为1.25至1.6之间。
9. 根据权利要求8所述的一种干式变压器，其特征在于所述一次绕 组(21)与二次绕组(24 )之间设置有6至10根绝缘条。
10. 根据权利要求9所述的一种干式变压器，其特征在于所述二次 绕组(24 )呈间隔绕制，相邻排列的绕组之间设置有6至10片绝缘片。
专利摘要一种干式变压器，主要应用于工业加热领域。它能够满足加热设备的各种设计指标参数，替代国外进口的原装干式变压器。干式变压器包括铁芯(1)、一次绕组(21)和二次绕组(24)，其中铁芯(1)由硅钢片(11)叠置而成，一次绕组(21)绕制在铁芯(1)上，二次绕组(24)绕制在一次绕组(21)之外，一次绕组(21)与二次绕组(24)之间设置有至少一根绝缘条，以在一次绕组(21)与二次绕组(24)之间形成第一风道(31)。本实用新型通过优化干式变压器内部结构、改善其通风散热结构和加大设计余量解决了现有技术存在的变压器抗过载能力不强的问题。
文档编号H01F27/08GK201188344SQ20072006551
公开日2009年1月28日 申请日期2007年12月19日 优先权日2007年12月19日
发明者余少山 申请人:株洲硬质合金集团有限公司