电力变压器的制作方法

本实用新型涉及电气设备领域，尤其是涉及一种电力变压器。

背景技术：

电力变压器是电力输电、电力用户配电的重要设备。一般而言，电力变压器是由绕在同一铁芯上的两个或两个以上的线圈绕组组成，绕组之间是通过交变磁场而联系着并按电磁感应原理工作，以在电力系统中传递电能、变换电压和电流，以满足输电及用电的要求。

发电厂需要用两种不同电压向电力系统或用户供电时，或者变电站需要连接几级不同电压的电力系统时，通常采用三绕组变压器，将三个不同的绕组套设在一个铁心柱上，为了便于绝缘，通常将高压绕组置于最外层，低压绕组置于最内层。

此时如果将第三绕组置于低压绕组的内侧，则第三绕组与相邻的低压绕组和高压绕组之间的阻抗偏小，其受到的短路力会增大。为了防止短路力可能造成的破坏，提高变压器抵抗短路力的水平，需要降低第三绕组的电密，以及通过加大第三绕组与低压绕组之间的距离，来提高第三绕组耐受短路的能力。最终，造成变压器的器身的用料增加，使得原材料成本较高，经济性变差。

如果将第三绕组置于高压绕组的外侧，则要采用高压端部进线，那么高压端部场强大，绝缘风险较高，并且此时调压绕组和第三绕组一般为层式或者螺旋式线圈，其稳定性较差，出线不方便。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电力变压器，其线圈的稳定性更强，不仅能够提高第三绕组的抗短路能力，同时能够有效降低线圈装配难度。这种电力变压器由一个铁芯、一个低压绕组、一个高压绕组、至少一个第三绕组以及至少一个调压绕组组成。所述低压绕组套设在所述铁芯的外侧。所述高压绕组套设在所述低压绕组的外侧。所述第三绕组套设在所述高压绕组的外侧。所述调压绕组套设在所述高压绕组的外侧。其中，所述第三绕组和所述调压绕组沿着所述铁芯的轴向呈层状排布，有效降低了线圈装配难度，通过保持预定的绝缘距离能够确保电气安全性，所述电力变压器通过高压绕组的中部进线端实现进线，能够保证电气高压端远离端部结构件，故有效降低了绝缘风险，进一步提高了产品的安全特性。

依据本实用新型电力变压器的一个方面，所述调压绕组采用饼式绕组，以使其结构稳定性更好，并且便于引线出线。

依据本实用新型电力变压器的另一方面，所述调压绕组包括复数个纠结式线饼，能够提高线圈的雷电冲击耐受能力。

依据本实用新型电力变压器的再一方面，所述第三绕组采用饼式绕组，以使其结构稳定性更好，并且便于引线出线。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，所述第三绕组包括复数个纠结式线饼，能够提高线圈的雷电冲击耐受能力。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，包括两个第三绕组和两个调压绕组，所述两个调压绕组对称地设置在所述铁芯轴向的中间位置，以使得所述中部进线端从所述两个调压绕组之间的绝缘间隙穿出，所述两个第三绕组对称地设置在所述两个调压绕组的上、下侧，通过上述设计，不仅能够有效降低线圈装配难度，减少线圈套装工时，从而能够提高生产效率，同时还能够极大地增强线圈整体的稳定性。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，还包括一个第一静电环，设置在位于上侧的所述第三绕组的顶部，从而能够起到均匀化线圈电场的作用。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，还包括一个第二静电环，设置在所述低压绕组的顶部，从而能够起到均匀化线圈电场的作用。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，所述两个第三绕组之间串联或者并联。

依据本实用新型电力变压器的又一方面，所述两个调压绕组之间串联或者并联。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。其中：

图1为本实用新型电力变压器的线圈结构示意图；

图2为图1中电力变压器的局部放大示意图，其示出了第三绕组和调压绕组的布置方式。

标号说明

铁芯C 第三绕组T1、T2

低压绕组L 调压绕组T3、T4

高压绕组H 中部进线端S

第一静电环E1 第二静电环E2

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。在表示各实施方式的附图中，相同的后两位数字表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的位置关系，而非限定它们的绝对位置。

在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。

在本文中，“平行”、“垂直”等并非严格的数学和/或几何学意义上的限制，还包含本领域技术人员可以理解的且制造或使用等允许的误差。

如图1，其示出了根据本实用新型的电力变压器的线圈结构示意图。根据本实用新型的一个具体实施方式，电力变压器由一个铁芯C、一个低压绕组L、一个高压绕组H、至少一个第三绕组以及至少一个调压绕组组成。为了达到绝缘要求，将低压绕组L套设在铁芯C的外侧，并将高压绕组H套设在低压绕组L的外侧，这样不仅能够节省绝缘材料，还能够较好地满足引线的便利性。

本实用新型的电力变压器的至少一个第三绕组可为图1中的第三绕组T1、T2，至少一个调压绕组可为图1中的调压绕组T3、T4。为了保证第三绕组的平衡耐受短路能力，结合图1和图2所示，具体来说，至少一个第三绕组T1、T2相对应地套设在高压绕组H的外侧，同理至少一个调压绕组T3、T4也相对应地套设在高压绕组H的外侧。

在竖直方向上，第三绕组T1、T2和调压绕组T3、T4沿着铁芯C的轴向呈层状排布。第三绕组T1、T2和调压绕组T3、T4之间保持预定的绝缘距离，以保证其电气安全性。通过上述设计，将本实用新型的第三绕组和调压线圈外置，就无需额外降低第三绕组的电密，无需额外加大第三绕组与低压绕组之间的距离，从而能够有效节约材料以降低成本。

与此同时，虽然本实用新型的第三绕组和调压线圈采用外置的方式，但由于本实用新型的电力变压器并不采用高压端部进线的方式，而是通过高压绕组H的中部进线端S实现进线，能够保证电气高压端远离端部结构件，故有效降低了绝缘风险，进一步提高了产品的安全特性。

考虑到线圈的结构稳定性，以及引线出线的便利性，作为一种可选实施例，第三绕组T1、T2采用饼式绕组。更进一步地，如图2所示，作为较佳实施例，第三绕组T1、T2包括复数个纠结式线饼。作为一种可选实施例，调压绕组T3、T4采用饼式绕组。更进一步地，如图2所示作为较佳实施例，调压绕组T3、T4包括复数个纠结式线饼。通过上述设计，还能够有效提高线圈的雷电冲击耐受能力，保证了线圈的安全可靠性。与此同时，由于第三绕组T1、T2和调压绕组T3、T4沿着铁芯的轴向一起绕制，能够有效降低线圈装配难度，减少线圈套装工时，从而能够提高生产效率。

作为一种具体实施方式，电力变压器包括两个第三绕组T1、T2和两个调压绕组T3、T4。两个调压绕组T3、T4对称地设置在铁芯C轴向的中间位置，以使得中部进线端S从两个调压绕组T3、T4之间的绝缘间隙穿出，两个第三绕组T1、T2对称地设置在两个调压绕组T3、T4的上、下侧。

为了起到均匀化线圈电场的作用，作为一种较佳实施例，电力变压器还包括一个第一静电环E1，设置在位于上侧的第三绕组T1的顶部。较佳的是，电力变压器还包括一个第二静电环E2，设置在低压绕组L的顶部。

根据实际用电的需求，作为一种可选实施例，两个第三绕组T1、T2之间串联，两个调压绕组T3、T4之间串联。可以理解的是，作为第二种可选实施例，两个第三绕组T1、T2之间并联，两个调压绕组T3、T4之间并联。或者，作为第三种可选实施例，两个第三绕组T1、T2之间并联，两个调压绕组T3、T4之间串联。作为第四种可选实施例，两个第三绕组T1、T2之间串联，两个调压绕组T3、T4之间并联。

应当指出的是，本实用新型的电力变压器可以是两绕组变压器或者是三绕组变压器。根据本实用新型的电力变压器，不仅能够较好地保证线圈整体的稳定性，使得第三绕组的抗短路能力更高，同时还使得线圈装配难度降低，线圈套装工时减少，极大地改善了生产效率。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施方式描述的，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。