一种非晶合金变压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种非晶合金变压器，包括非晶合金铁心、高压线圈以及低压线圈，高压线圈和低压线圈之间设有软角环；软角环包括叠合在一起并卷成圆筒状的若干张的绝缘纸，绝缘纸的上端部和下端部以固定的间距间隔剪有缺口、并向高压线圈侧呈直角弯折形成翻边，上端部的翻边和下端部的翻边之间形成垂直部，其中，相邻的所述绝缘纸按剪口交错设置，翻边分别覆盖高压线圈的上端部和下端部，翻边的长度大于高压线圈的外径；软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，弧形绝缘纸层包括叠合在一起的若干张绝缘纸。本实用新型的非晶合金变压器，制作方便、主绝缘厚度以及间隙小，整体体积小。
【专利说明】一种非晶合金变压器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变压器【技术领域】，特别是涉及一种非晶合金变压器。
【背景技术】
[0002]非晶合金变压器的空载损耗比同型号的硅钢片变压器的空载损耗低50%至80%左右，非晶合金变压器相比于硅钢片变压器节能效果明显。因此，非晶合金变压器得到了日益广泛地应用。但是非晶合金铁芯片的成本比较高，是相同重量的硅钢片铁芯片的价格的两倍左右。因此，对于非晶合金变压器来说，在满足使用需求的条件下，为了节约成本的目的，要求非晶合金变压器变压器铁心体积设计的尽量的小。
[0003]而为了减小非晶合金变压器铁心的体积设计的需要，在满足绝缘要求的条件下，高低压线圈之间以及高低压线圈与铁轭之间的主绝缘距离和结构是变压器最关键的技术之一。其中，主绝缘的距离和结构要能够保证高低线圈的绝缘强度在各种工况下不被击穿。同时，主绝缘的距离和大小将直接影响变压器的材料成本和损耗。长期以来，减小主绝缘距离一直是变压器行业努力追求的技术要点，对非晶合金变压器显得更为重要。
[0004]图1是现有的非晶合金变压器的结构示意图；如图1所示，传统的非晶合金变压器的主绝缘结构一般包括高低压线圈之间的主绝缘和高低压线圈和铁轭之间的主绝缘，而且这些主绝缘相互独立设置，相互之间存在缝隙，为了达到绝缘的条件，使得需要的主绝缘的厚度以及间隙距离比较大，使得整个变压器的体积较大，从而材料成本大。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种制作方便、主绝缘厚度以及间隙小，整体体积小的非晶合金变压器。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是:
[0007]—种非晶合金变压器，包括非晶合金铁心、竖向设置的高压线圈以及竖向设置的低压线圈，所述高压线圈和所述低压线圈之间设有软角环；
[0008]所述软角环包括叠合在一起并卷成方圆筒状的若干张的绝缘纸，所述绝缘纸的上端部和下端部以固定的间距间隔剪有剪口、并向所述高压线圈侧呈直角弯折形成翻边，上端部的翻边和下端部的翻边之间形成垂直部，其中，相邻的所述绝缘纸按缺口交错设置，所述翻边分别覆盖所述高压线圈的上端部和下端部，所述翻边的长度大于所述高压线圈的外径;
[0009]所述软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，所述弧形绝缘纸层包括叠合在一起的若干张绝缘纸，所述弧形绝缘纸层的厚度与所述软角环的厚度一致，所述弧形绝缘纸层的一端粘贴于所述翻边上，所述弧形绝缘纸层的相对另一端粘贴于所述垂直部上。
[0010]优选的，所述软角环包括叠合在一起并卷成方圆筒状的十六张厚度为0.12mm的绝缘纸。
[0011]优选的，所述软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，所述弧形绝缘纸层包括叠合在一起的十六张厚度为0.12mm的绝缘纸。
[0012]优选的，所述绝缘纸的上端部和下端部的剪口间隔间距为20mm。
[0013]优选的，所述高压线圈为铜线圆筒式高压线圈。
[0014]优选的，所述低压线圈为铜箔式低压线圈。
[0015]优选的，所述非晶合金铁心包括铁心柱和铁轭，所述铁心柱和所述铁轭通过连接件固定连接在一起。
[0016]优选的，所述连接件包括位于所述铁心两侧的夹件，所述夹件通过螺栓将所述铁心固定连接在一起。
[0017]采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是:
[0018]本实用新型的非晶合金变压器中，采用的是将主绝缘的上端部和下端部间隔剪口后翻边的方式，使高压线圈与低压线圈之间的主绝缘以及高压线圈与铁轭之间的主绝缘为一体式结构的主绝缘，交接处为直角弯折处，没有缝隙，增强了绝缘能力，使得主绝缘在适当减小一定厚度、主绝缘与高压线圈的间隔距离适当减小的情况下，就能达到相同的绝缘能力。另外，本实用新型的非晶合金变压器的主绝缘，在直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，所述弧形绝缘纸层包括叠合在一起的若干张绝缘纸，所述弧形绝缘纸层的厚度与所述软角环的厚度一致，所述弧形绝缘纸层的一端粘贴于所述翻边上，所述弧形绝缘纸层的相对另一端粘贴于所述垂直部上。此处弧形的绝缘纸层更贴近高压线圈的电场电位面，从理论上较大程度的消除高压线圈的电场沿面放电的可能性，进一步增强了主绝缘的绝缘能力，也就进一步减小了主绝缘的厚度及其与高压线圈的间隔距离。减小了主绝缘的厚度及其主绝缘与高压线圈之间的间隔距离，也就减小了非晶合金变压器的整体尺寸，从而减小了非晶合金变压器的非晶合金铁心的用料，从而达到了降低成本的目的。
[0019]再者，高压线圈与低压线圈之间的主绝缘、以及高压线圈与铁轭之间的主绝缘为一体式的结构，这样，使主绝缘的制作和安装使用更加方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0021]图1是现有的非晶合金变压器的结构示意图；
[0022]图2是本实用新型的非晶合金变压器的结构示意图；
[0023]图3是图1中的软角环的剪口图；
[0024]图中:1、非晶合金铁心；11、铁辄；12、铁心柱；2、闻压线圈；3、低压线圈；4、王绝缘；5、软角环；51、翻边；52、垂直部；53、弧形绝缘纸层。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和具体实施例来阐述本实用新型。
[0026]图2是本实用新型的非晶合金变压器的结构示意图；图3是图1中的软角环的剪口图。
[0027]参照附图2和图3，一种非晶合金变压器，包括非晶合金铁心1、竖向设置的高压线圈2以及竖向设置的低压线圈3，高压线圈2和低压线圈3之间设有软角环5。
[0028]软角环5包括叠合在一起并卷成方圆筒状的若干张的绝缘纸，绝缘纸的上端部和下端部以固定的间距间隔剪有剪口、并向高压线圈2侧呈直角弯折形成翻边51，上端部的翻边51和下端部的翻边51之间形成垂直部52，其中，相邻的绝缘纸按剪口交错设置，翻边51分别覆盖高压线圈2的上端部和下端部，翻边51的长度大于高压线圈2的外径。
[0029]软角环5的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层53，弧形绝缘纸层53包括叠合在一起的若干张绝缘纸，弧形绝缘纸层53的厚度与软角环5的厚度一致，弧形绝缘纸层53的一端粘贴于翻边51上，弧形绝缘纸层53的相对另一端粘贴于垂直部52上。对于非晶合金变压器来说，变压器高压线圈2端部的电场的分布是发散的，高压线圈2中间的电场是平行的，而发散电场部位最容易发生电击穿，而本实用新型中的主绝缘的软角环结构中，在软角环5的直角折弯处，设置了弧形绝缘纸层53，更贴近高压线圈2的电场电位面，从理论上较大程度的消除高压线圈2的电场沿面放电的可能性，进一步增强了主绝缘的绝缘能力，有效地防止了高压线圈2端部对主绝缘的电击穿，有效地防止了高压线圈对非晶合金以及低压线圈3的放电。
[0030]本实施例中，软角环5包括叠合在一起并卷成方圆筒状的十六张厚度为0.12_的绝缘纸；软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层53，弧形绝缘纸层53包括叠合在一起的十六张厚度为0.12mm的绝缘纸。当然，本实用新型中的软角环5和弧形绝缘纸层53并不局限于采取上述厚度和数量的绝缘纸来制作，也可以采取其它厚度的绝缘纸来制作。
[0031]本实施例中，绝缘纸的上端部和下端部的剪口间隔间距为20mm，根据实际需要，间隔间距也可以为其它距离。
[0032]本实施例中，高压线圈2为铜线圆筒式高压线圈；低压线圈3为铜箔式低压线圈。由于铜箔式的线圈散热性好，导体电流密度能达到j = 4-5a/mm，而一般线圈只达到j =2.8a/mm左右。因此，采用铜线圆筒式的高压线圈以及铜箔分段式的低压线圈，能够使用截面面积相对小的铜箔制作低压线圈，这样就能够节约铜材节约铁芯，非晶合金等材料，节省率能够达到10%以上。从而降低了非晶合金变压器的整体成本。
[0033]本实施例中，非晶合金铁心I包括铁心柱12和铁轭11，铁心柱12和铁轭11通过连接件固定连接在一起；连接件包括位于非晶合金铁心I两侧的夹件，夹件通过螺栓将铁心固定连接在一起(图中未示出)。这样能够避免直接在非晶合金铁心I上钻孔固定，不影响非晶合金变压器铁心I的导磁性能。
[0034]本实用新型的非晶合金变压器中，采用的是将主绝缘的上端部和下端部间隔剪口后翻边的方式，使高压线圈2与低压线圈3之间的主绝缘以及高压线圈2与铁轭11之间的主绝缘为一体式结构的主绝缘，交接处为直角弯折处，没有缝隙，增强了绝缘能力，使得主绝缘在适当减小一定厚度、主绝缘与高压线圈2的间隔距离适当减小的情况下，就能达到相同的绝缘能力。另外，本实用新型的非晶合金变压器的主绝缘，在直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层53，弧形绝缘纸层53包括叠合在一起的若干张绝缘纸，弧形绝缘纸层53的厚度与所述软角环的厚度一致，弧形绝缘纸层53的一端粘贴于翻边51上，弧形绝缘纸层53的相对另一端粘贴于垂直部52上。此处弧形的绝缘纸层更贴近高压线圈2的电场电位面，从理论上较大程度的消除高压线圈2的电场沿面放电的可能性，进一步增强了主绝缘的绝缘能力，也就进一步减小了主绝缘的厚度及其与高压线圈2的间隔距离。减小了主绝缘的厚度及其主绝缘与高压线圈2之间的间隔距离，也就减小了非晶合金变压器的整体尺寸，从而减小了非晶合金变压器的非晶合金铁心的用料，从而达到了降低成本的目的。
[0035]再者，高压线圈2与低压线圈3之间的主绝缘、以及高压线圈2与铁轭11之间的主绝缘为一体式的结构，这样，使主绝缘的制作和安装使用更加方便。
[0036]以高压1KV的非晶合金变压器为例。
[0037]如果采用现有的变压器主绝缘结构，即高压线圈2与低压线圈3之间的主绝缘4、以及高压线圈2与铁轭11之间的主绝缘4采用分体各自独立设置，则高压线圈2对铁轭11的绝缘距离需要20mm，即高压线圈2的端部设置厚度为1mm的主绝缘，外部还需设置厚度为10_的主绝缘，而高压线圈2与低压线圈3之间需要设置厚度为9_的主绝缘。
[0038]而主绝缘结构采用本实用新型所述的一体结构，在软角环5的直角弯折处粘贴弧形绝缘纸层53以后，1KV的非晶合金变压器中，高压线圈2与铁轭11之间的绝缘距离为15mm,节省了 5mm,高压线圈2与低压线圈3之间的绝缘距离为5mm,节省了 4mm。按变压器的增长规律来计算，减少高压线圈2与低压线圈3之间的绝缘距离5_，就减少变压器用料3%，减少高压线圈2对铁轭11之间的绝缘距离10mm，就减少变压器用料2%，两项加起来可减少非晶合金变压器用料5%，因此使用本实用新型的主绝缘结构的非晶合金变压器，其经济效益相当可观。
[0039]以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种非晶合金变压器，包括非晶合金铁心、竖向设置的高压线圈以及竖向设置的低压线圈，其特征在于:所述高压线圈和所述低压线圈之间设有软角环； 所述软角环包括叠合在一起并卷成方圆筒状的若干张的绝缘纸，所述绝缘纸的上端部和下端部以固定的间距间隔剪有剪口、并向所述高压线圈侧呈直角弯折形成翻边，上端部的翻边和下端部的翻边之间形成垂直部，其中，相邻的所述绝缘纸按剪口交错设置，所述翻边分别覆盖所述高压线圈的上端部和下端部，所述翻边的长度大于所述高压线圈的外径； 所述软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，所述弧形绝缘纸层包括叠合在一起的若干张绝缘纸，所述弧形绝缘纸层的厚度与所述软角环的厚度一致，所述弧形绝缘纸层的一端粘贴于所述翻边上，所述弧形绝缘纸层的相对另一端粘贴于所述垂直部上。
2.如权利要求1所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述软角环包括叠合在一起并卷成方圆筒状的十六张厚度为0.12mm的绝缘纸。
3.如权利要求1所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述软角环的直角弯折处粘贴有弧形绝缘纸层，所述弧形绝缘纸层包括叠合在一起的十六张厚度为0.12mm的绝缘纸。
4.如权利要求1至3任一项所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述绝缘纸的上端部和下端部的剪口间隔间距为20mm。
5.如权利要求4所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述高压线圈为铜线圆筒式高压线圈。
6.如权利要求5所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述低压线圈为铜箔式低压线圈。
7.如权利要求6所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述非晶合金铁心包括铁心柱和铁轭，所述铁心柱和所述铁轭通过连接件固定连接在一起。
8.如权利要求7所述的非晶合金变压器，其特征在于:所述连接件包括位于所述铁心两侧的夹件，所述夹件通过螺栓将所述铁心固定连接在一起。
【文档编号】H01F27/30GK203950654SQ201420351659
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2014年6月27日
【发明者】陈斌, 宫树慧, 张书田 申请人:山东晨宇电气股份有限公司