一种线圈结构及其绕制方法与流程

本发明属于线圈制造技术领域，特别涉及一种线圈结构及其绕制方法。

背景技术：

目前，变压器、电抗器的线圈采用的结构形式多为连续式结构、螺旋式结构、双层螺旋式结构、圆筒式结构等，上述线圈结构中，双层螺旋式结构、圆筒式均存在强度不高、机械力弱等问题，双层螺旋式结构线圈在绕制过程中，加压后高度不易控制。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种线圈结构及其绕制方法，可降低电抗器并联电感。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种线圈结构，包括上部线圈和下部线圈，所述上部线圈包括由内到外设置的上部内层线圈i和上部外层线圈ii，所述下部线圈包括由内到外设置的下部内层线圈ii和下部外层线圈i，所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i连接，所述上部外层线圈ii和所述下部内层线圈ii连接。

所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i通过线圈连线i连接，所述上部外层线圈ii和所述下部内层线圈ii通过线圈连线ii连接。

所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i绕制方向相同，所述上部外层线圈ii和所述下部内层线圈ii的绕制方向相同、并且与所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i的绕制方向相反。

所述上部内层线圈i和所述上部外层线圈ii之间及所述下部内层线圈ii和所述下部外层线圈i之间均设有绝缘层。

所述上部线圈和所述下部线圈之间设有线圈中部端圈。

所述线圈结构缠绕在绝缘筒上、并且通过设置于所述绝缘筒外侧的绝缘撑条支撑。

一种所述线圈结构的绕制方法，包括以下几个步骤：

1)在绝缘筒上先绕制下部内层线圈ii，并在上部留出线圈连线ii；

2)在下部内层线圈ii的上方放置线圈中部端圈，绕制上部内层线圈i、并且在下方预留线圈连线i；

3)将上部内层线圈i和下部内层线圈ii压紧，并且在上部内层线圈i和下部内层线圈ii的外侧包裹绝缘层；

4)绕制下部外层线圈i，绕至中部与线圈连线i线焊接；

5)将线圈连线ii与上部外层线圈ii的连线焊接后，绕制上部外层线圈ii；

6)绕制完成将线圈压紧。

所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i绕制方向相同，所述上部外层线圈ii和所述下部内层线圈ii的绕制方向相同、并且与所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i的绕制方向相反。

一种所述线圈结构的绕制方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

1)在绝缘筒上先绕制下部内层线圈ii，并在上部留出线圈连线ii；

2)在下部内层线圈ii的外侧包裹下部绝缘层；

3)在下部绝缘层的外侧绕制下部外层线圈i，绕至中部预留出线圈连线i；

4)放置线圈中部端圈，并且将下部线圈预压紧；

5)将线圈连线i与上部内层线圈i的连线焊接，绕制上部内层线圈i；

6)在上部内层线圈i的外侧包裹上部绝缘层；

7)将线圈连线ii与上部外层线圈ii的连线焊接，绕制上部外层线圈ii；

8)绕制完成将上部线圈压紧。

所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i绕制方向相同，所述上部外层线圈ii和所述下部内层线圈ii的绕制方向相同、并且与所述上部内层线圈i和所述下部外层线圈i的绕制方向相反。

本发明的优点及有益效果是：本发明提供一整套双层连续式“x”型结构线圈及其绕制方法，保证该结构线圈的机械力及强度，保证线圈制造质量，同时加压后高度可控。本发明为线圈制造领域提供新技术，为输变电行业的发展奠定坚实的基础，该发明可以在变压器、电抗器线圈制造技术中广泛推广使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的主视图。

图中：1为上部内层线圈i，2为上部外层线圈ii，3为下部内层线圈ii，4为下部外层线圈i，5为线圈连线i，6为线圈连线ii，7为线圈中部端圈，8为垫块，m为线圈内径侧。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

如图1所示，本发明提供的一种线圈结构，包括上部线圈和下部线圈，上部线圈包括由内到外设置的上部内层线圈i1和上部外层线圈ii2，下部线圈包括由内到外设置的下部内层线圈ii3和下部外层线圈i4，上部内层线圈i1和下部外层线圈i4连接，上部外层线圈ii2和下部内层线圈ii3连接。

进一步地，上部线圈和下部线圈之间设有线圈中部端圈7，线圈中部端圈7具有支撑、绝缘及散热功能。上部内层线圈i1和下部外层线圈i4通过线圈连线i5连接，上部外层线圈ii2和下部内层线圈ii3通过线圈连线ii6连接。上部内层线圈i1和上部外层线圈ii2之间及下部内层线圈ii3和下部外层线圈i4之间均设有绝缘层。

上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相同，均为左绕向，上部外层线圈ii2和下部内层线圈ii3的绕制方向相同、并且与上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相反，即均为右绕向。本发明为双层连续式交叉结构，即双层连续式“x”型结构，实现电抗器并联电感最小。

实现双层连续式“x”型结构线圈的绕制方法有两种。

实施例一

双层连续式“x”型结构线圈的绕制方法，包括以下几个步骤：

1)在绝缘筒上先绕制下部内层线圈ii3，并在上部留出线圈连线ii6；

2)在下部内层线圈ii3的上方放置线圈中部端圈7，绕制上部内层线圈i1、并且在下方预留线圈连线i5；

3)将上部内层线圈i1和下部内层线圈ii3压紧，并且在上部内层线圈i1和下部内层线圈ii3的外侧包裹绝缘层；

4)绕制下部外层线圈i4，绕至中部与线圈连线i5线焊接；

5)将线圈连线ii6与上部外层线圈ii2的连线焊接后，绕制上部外层线圈ii2；

6)检查线圈连线，不得被撑条、垫块等绝缘件挤压；绕制完成将线圈压紧。

进一步地，上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相同，均为左绕向，上部外层线圈ii2和下部内层线圈ii3的绕制方向相同、并且与上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相反，即均为右绕向。

本实施例的绕制方法适用于尺寸小的线圈绕制，对于尺寸大线圈用该方案一方法绕制，线圈加压后，会出现连线松的问题。

实施例二

对于大尺寸线圈可采用以下方法绕制该结构线圈。

双层连续式“x”型结构线圈的绕制方法，包括以下几个步骤：

1)在绝缘筒上先绕制下部内层线圈ii3，并在上部留出线圈连线ii6；

2)在下部内层线圈ii3的外侧包裹下部绝缘层；

3)在下部绝缘层的外侧绕制下部外层线圈i4，绕至中部预留出线圈连线i5；

4)放置线圈中部端圈7，并且将下部线圈预压紧；

5)将线圈连线i5与上部内层线圈i1的连线焊接，绕制上部内层线圈i1；

6)在上部内层线圈i1的外侧包裹上部绝缘层；

7)将线圈连线ii6与上部外层线圈ii2的连线焊接，绕制上部外层线圈ii2；

8)检查线圈连线，不得被撑条、垫块等绝缘件挤压；绕制完成将上部线圈压紧。

进一步地，上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相同，均为左绕向，上部外层线圈ii2和下部内层线圈ii3的绕制方向相同、并且与上部内层线圈i1和下部外层线圈i4绕制方向相反，即均为右绕向。

进一步地，绝缘筒与线圈结构之间设有绝缘撑条，线圈结构的相邻线圈之间设有垫块8。

本实施例的绕制方法适用于尺寸较大的线圈结构绕制。

以前，变压器、电抗器线圈采用的结构形式多为连续式结构、螺旋式结构、双层螺旋式结构、圆筒式结构等，上述结构的线圈存在机械力及强度不高。本发明中涉及的双层连续式“x”型结构线圈是电抗器线圈中采用的一种新的结构形式，可降低电抗器并联电感，具有高强度，机械力较强等优点。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。