一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器的制作方法

本发明涉及一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器。

背景技术：

随着经济的快速增长，各种各样电器设备不断的研发，并应用到各种各样的场合中，变压器的使用也越来越普遍。变压器根据绝缘方式可以分为干式变压器、油浸式变压器和充气式变压器。其中，干式变压器的使用最为普遍，例如机场、医院或商场等需要大量供电的场合。但是，现有的干式变压器在正常工作中往往由于自身结构因素散热不好，限制了干式变压器的使用。传统的干式变压器包括变压器铁芯、高低压侧夹件和用于支持变压器铁芯和高低压侧夹件的底座，所述铁芯一般包括有三个，铁芯的下部设置有用来加快空气流动的风机，帮助散热，但是如果变压器出现过载的情况，绕线发热量大，变压器绕线还是会因为高温出现故障。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种过载能力强、故障次数少的散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器，包括有线圈，以及位于线圈下部的底座，所述线圈的两侧、位于底座的上部设置有风机，所述线圈包括有铁芯和绕线，所述风机为吹风机，所述吹风机的入风口设置有过滤网；所述铁芯的外部套设有硬质的绝缘套，所述绝缘套与铁芯之间有缝隙，所述绕线绕设在绝缘套的外部，所述绕线的外部设置有表面为曲面的保护壳。

作为优选，所述绝缘套呈圆筒形，所述绝缘套的内壁与铁芯部分接触，所述绝缘套与铁芯固定设置。

作为优选，所述绝缘套的底部呈开口设置，所述绝缘套的上部设置有与绝缘套一体成型的防落板，所述防落板的两侧设置有风口。

作为优选，所述保护壳为环氧树脂保护壳，所述保护壳与绕线浇筑成型。

作为优选，所述保护壳的外表面设置有竖向的弧形凹槽，所述弧形凹槽均匀的分布在保护壳的表面。

作为优选，所述线圈设置有三个，所述风机设置有六个，每个线圈的两侧分别设置有一个风机，所述风机固定于底座的上部。

作为优选，所述底座的下部固定连接有滚轮，所述滚轮为万向轮。

一种环氧树脂浇筑变压器绕线的方法，包括有以下步骤：

1)将重量比为e-20环氧树脂90-120份、色浆3-5份、环氧树脂填料45-55份加入搅拌罐中，搅拌的同时将温度缓慢升至50-65℃、真空度升至150-200pa，然后将温度在50-65℃、真空在150-200pa保持1-2h，制得无气泡的环氧树脂预备料，静置降温，取出，备用；

2)将重量比为90-120份的固化剂和60-80份的固化剂填料加入到搅拌罐中，搅拌均匀后，升温至50-55℃，抽真空至150-200pa，然后将温度在50-65℃、真空度150-200pa保持1-2h，制得无气泡的环氧树脂固化料料，静置降温，取出，备用；

3)给环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐、原料罐和真空压力罐加热，将温度在100-110℃保持1-2h，对环氧树脂真空浇注设备进行预烘干；

4)将步骤1)制得的环氧树脂预备和步骤2)制得的环氧树脂固化料按照重量比例4.8∶1的比例取出，分别加入到环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐中，然后将环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加热到80-90℃；

5)将步骤4)中两个储料罐中的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加入到原料罐中，搅拌20-40min，并加热到110-120℃后，继续搅拌30-60min，制得浇注料，备用；

6)将需要浇筑的绕线放到模具中，然后再将模具放入浇筑设备的真空压力罐中，并将真空压力罐的温度在80℃-90℃、真空度在150pa-200pa保持1-2h；

7)开启原料罐的阀门，将原料罐中搅拌均匀的浇筑料通过管道均匀注入模具中，浇注完成后铁芯在100-120℃保持4-5h；

8)关闭真空压力罐的加热阀门，使浇筑完成的绕线自然降温，温度降至室温后，取出即可。

作为优选，步骤1)中所述环氧树脂填料包括有：60-80％玻璃纤维、10-20％蚕丝、5-12％氧化铝粉末、3-8％云母粉、2-5％瓷粉，所述玻璃纤维、蚕丝、氧化铝粉末、云母粉和瓷粉皆为50-100目的粉末。

作为优选，步骤2)中所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺中的一种或者几种的混合物；所述固化剂填料为40-60％氢氧化铝和40-60％活性硅微粉的混合物。

本发明的有益效果为：由于风机为吹风机，且风机的进风口设置有过滤网，吹到绕线上的空气为经过过滤的干净空气，减少了灰尘在绕线上的沉积，且可以将沉积在绕线上灰尘除去，使绕线表面干净，有利于降温；由于在铁芯的外部套设有硬质的绝缘套，绝缘套和铁芯之间有空隙，该空隙作为空气流道，可以带走绕线本身的热量，由于绕线的表面设置有曲面的保护壳，增加了绕线与空气的接触面积，可以更好的散热；在绕线浇筑环氧树脂的步骤1)和步骤2)中，分别制得了无气泡的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料；且步骤6)的浇筑过程中真空度在150pa-200pa保持1-2h，使浇筑出来的环氧树脂层没有气泡，更加紧致，使其韧性、耐热性和抗拉强度都较优异，给变压器提供较好的保护，可以浇筑较薄的环氧树脂，进一步提高其散热效果，增强了变压器的过载能力，减少了其出现故障的次数。

附图说明

图1为本发明的散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器的正视图；

图2为图1中aa方向的部分切面图；

图3为本发明的绝缘套的结构示意图。

具体实施方式

实施例一：

如图1-3所示，一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器，包括有线圈1，以及位于线圈1下部的底座3，所述底座3的下部固定连接有滚轮4，所述滚轮4为万向轮，方便移动变压器。所述线圈1的两侧、位于底座3的上部设置有风机2，所述风机2为吹风机，所述风机2的入风口设置有过滤网，使吹向线圈1的风为干净的空气，减少灰尘在线圈1上的沉积，避免了灰尘沉积造成散热不良的问题，所述线圈1包括有铁芯11和绕线13，所述线圈1设置有三个，所述风机2设置有六个，每个线圈1的两侧分别设置有一个风机2，所述风机2固定于底座3的上部；所述铁芯11的外部套设有硬质的绝缘套12，所述绝缘套12呈圆筒形，所述绝缘套12的内壁与铁芯11部分接触，所述绝缘套12与铁芯11固定连接，所述绝缘套12的底部呈开口设置，所述绝缘套12的上部设置有与绝缘套12一体成型的防落板121，所述防落板121的两侧设置有风口122，所述绝缘套12与铁芯11之间有缝隙，形成空气流道，可以加速降温，所述绕线13绕设在绝缘套12的外部，所述绕线13的外部设置有表面为曲面的保护壳14，所述保护壳14为环氧树脂保护壳，所述保护壳14与绕线13浇筑成型，所述保护壳14的外表面设置有竖向的弧形凹槽15，所述弧形凹槽15均匀的分布在保护壳14的表面，增加了线圈1的散热面积，提高了线圈1的过载能力，减少了因温度过高而造成故障的次数。

本发明要解决的另一技术问题为一种环氧树脂浇筑变压器绕线的方法，包括以下步骤：

1)将重量比为e-20环氧树脂120份、色浆5份、环氧树脂填料55份加入搅拌罐中，搅拌的同时将温度缓慢升至65℃、真空度升至200pa，然后将温度在65℃、真空在200pa保持2h，制得无气泡的环氧树脂预备料，静置降温，取出，备用；

2)将重量比为120份的固化剂和80份的固化剂填料加入到搅拌罐中，搅拌均匀后，升温至55℃，抽真空至200pa，然后将温度在65℃、真空度200pa保持2h，制得无气泡的环氧树脂固化料料，静置降温，取出，备用；

3)给环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐、原料罐和真空压力罐加热，将温度在110℃保持2h，对环氧树脂真空浇注设备进行预烘干；

4)将步骤1)制得的环氧树脂预备和步骤2)制得的环氧树脂固化料按照重量比例4.8∶1的比例取出，分别加入到环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐中，然后将环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加热到90℃；

5)将步骤4)中两个储料罐中的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加入到原料罐中，搅拌40min，并加热到120℃后，继续搅拌60min，制得浇注料，备用；

6)将需要浇筑的绕线放到模具中，然后再将模具放入浇筑设备的真空压力罐中，并将真空压力罐的温度在90℃、真空度在200pa保持2h；

7)开启原料罐的阀门，将原料罐中搅拌均匀的浇筑料通过管道均匀注入模具中，浇注完成后铁芯在120℃保持5h；

8)关闭真空压力罐的加热阀门，使浇筑完成的绕线自然降温，温度降至室温后，取出即可。

其中，步骤1)中所述环氧树脂填料包括有：80％玻璃纤维、10％蚕丝、5％氧化铝粉末、3％云母粉、2％瓷粉，所述玻璃纤维、蚕丝、氧化铝粉末、云母粉和瓷粉皆为100目的粉末。

其中，步骤2)中所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺中的一种或者几种的混合物；所述固化剂填料为60％氢氧化铝和40％活性硅微粉的混合物。

实施例二：

一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器，包括有线圈1，以及位于线圈1下部的底座3，所述底座3的下部固定连接有滚轮4，所述滚轮4为万向轮，方便移动变压器。所述线圈1的两侧、位于底座3的上部设置有风机2，所述风机2为吹风机，所述风机2的入风口设置有过滤网，使吹向线圈1的风为干净的空气，减少灰尘在线圈1上的沉积，避免了灰尘沉积造成散热不良的问题，所述线圈1包括有铁芯11和绕线13，所述线圈1设置有三个，所述风机2设置有六个，每个线圈1的两侧分别设置有一个风机2，所述风机2固定于底座3的上部；所述铁芯11的外部套设有硬质的绝缘套12，所述绝缘套12呈圆筒形，所述绝缘套12的内壁与铁芯11部分接触，所述绝缘套12与铁芯11固定连接，所述绝缘套12的底部呈开口设置，所述绝缘套12的上部设置有与绝缘套12一体成型的防落板121，所述防落板121的两侧设置有风口122，所述绝缘套12与铁芯11之间有缝隙，形成空气流道，可以加速降温，所述绕线13绕设在绝缘套12的外部，所述绕线13的外部设置有表面为曲面的保护壳14，所述保护壳14为环氧树脂保护壳，所述保护壳14与绕线13浇筑成型，所述保护壳14的外表面设置有竖向的弧形凹槽15，所述弧形凹槽15均匀的分布在保护壳14的表面，增加了线圈1的散热面积，提高了线圈1的过载能力，减少了因温度过高而造成故障的次数。

本发明要解决的另一技术问题为一种环氧树脂浇筑变压器绕线的方法，包括以下步骤：

1)将重量比为e-20环氧树脂90份、色浆3份、环氧树脂填料45份加入搅拌罐中，搅拌的同时将温度缓慢升至50℃、真空度升至150pa，然后将温度在50℃、真空在150pa保持1h，制得无气泡的环氧树脂预备料，静置降温，取出，备用；

2)将重量比为90份的固化剂和60份的固化剂填料加入到搅拌罐中，搅拌均匀后，升温至50℃，抽真空至150pa，然后将温度在50℃、真空度150pa保持1h，制得无气泡的环氧树脂固化料料，静置降温，取出，备用；

3)给环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐、原料罐和真空压力罐加热，将温度在100℃保持1h，对环氧树脂真空浇注设备进行预烘干；

4)将步骤1)制得的环氧树脂预备和步骤2)制得的环氧树脂固化料按照重量比例4.8∶1的比例取出，分别加入到环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐中，然后将环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加热到80℃；

5)将步骤4)中两个储料罐中的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加入到原料罐中，搅拌20min，并加热到110℃后，继续搅拌30min，制得浇注料，备用；

6)将需要浇筑的绕线放到模具中，然后再将模具放入浇筑设备的真空压力罐中，并将真空压力罐的温度在80℃、真空度在150pa保持1h；

7)开启原料罐的阀门，将原料罐中搅拌均匀的浇筑料通过管道均匀注入模具中，浇注完成后铁芯在100℃保持4h；

8)关闭真空压力罐的加热阀门，使浇筑完成的绕线自然降温，温度降至室温后，取出即可。

其中，步骤1)中所述环氧树脂填料包括有：60％玻璃纤维、20％蚕丝、12％氧化铝粉末、5％云母粉、3％瓷粉，所述玻璃纤维、蚕丝、氧化铝粉末、云母粉和瓷粉皆为50目的粉末。

1)其中，步骤2)中所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺中的一种或者几种的混合物；所述固化剂填料为40％氢氧化铝和60％活性硅微粉的混合物。

实施例三：

一种散热功能好的环氧树脂浇筑干式变压器，包括有线圈1，以及位于线圈1下部的底座3，所述底座3的下部固定连接有滚轮4，所述滚轮4为万向轮，方便移动变压器。所述线圈1的两侧、位于底座3的上部设置有风机2，所述风机2为吹风机，所述风机2的入风口设置有过滤网，使吹向线圈1的风为干净的空气，减少灰尘在线圈1上的沉积，避免了灰尘沉积造成散热不良的问题，所述线圈1包括有铁芯11和绕线13，所述线圈1设置有三个，所述风机2设置有六个，每个线圈1的两侧分别设置有一个风机2，所述风机2固定于底座3的上部；所述铁芯11的外部套设有硬质的绝缘套12，所述绝缘套12呈圆筒形，所述绝缘套12的内壁与铁芯11部分接触，所述绝缘套12与铁芯11固定连接，所述绝缘套12的底部呈开口设置，所述绝缘套12的上部设置有与绝缘套12一体成型的防落板121，所述防落板121的两侧设置有风口122，所述绝缘套12与铁芯11之间有缝隙，形成空气流道，可以加速降温，所述绕线13绕设在绝缘套12的外部，所述绕线13的外部设置有表面为曲面的保护壳14，所述保护壳14为环氧树脂保护壳，所述保护壳14与绕线13浇筑成型，所述保护壳14的外表面设置有竖向的弧形凹槽15，所述弧形凹槽15均匀的分布在保护壳14的表面，增加了线圈1的散热面积，提高了线圈1的过载能力，减少了因温度过高而造成故障的次数。

本发明要解决的另一技术问题为一种环氧树脂浇筑变压器绕线的方法，包括以下步骤：

1)将重量比为e-20环氧树脂100份、色浆4份、环氧树脂填料50份加入搅拌罐中，搅拌的同时将温度缓慢升至60℃、真空度升至175pa，然后将温度在58℃、真空在175pa保持1.5h，制得无气泡的环氧树脂预备料，静置降温，取出，备用；

2)将重量比为100份的固化剂和70份的固化剂填料加入到搅拌罐中，搅拌均匀后，升温至53℃，抽真空至175pa，然后将温度在58℃、真空度170pa保持1.5h，制得无气泡的环氧树脂固化料料，静置降温，取出，备用；

3)给环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐、原料罐和真空压力罐加热，将温度在105℃保持1.5h，对环氧树脂真空浇注设备进行预烘干；

4)将步骤1)制得的环氧树脂预备和步骤2)制得的环氧树脂固化料按照重量比例4.8∶1的比例取出，分别加入到环氧树脂真空浇注设备的两个储料罐中，然后将环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加热到85℃；

5)将步骤4)中两个储料罐中的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料加入到原料罐中，搅拌30min，并加热到115℃后，继续搅拌40min，制得浇注料，备用；

6)将需要浇筑的绕线放到模具中，然后再将模具放入浇筑设备的真空压力罐中，并将真空压力罐的温度在85℃、真空度在175pa保持1.5h；

7)开启原料罐的阀门，将原料罐中搅拌均匀的浇筑料通过管道均匀注入模具中，浇注完成后铁芯在110℃保持4.5h；

8)关闭真空压力罐的加热阀门，使浇筑完成的绕线自然降温，温度降至室温后，取出即可。

其中，步骤1)中所述环氧树脂填料包括有：70％玻璃纤维、15％蚕丝、8％氧化铝粉末、5％云母粉、2％瓷粉，所述玻璃纤维、蚕丝、氧化铝粉末、云母粉和瓷粉皆为80目的粉末。

1)其中，步骤2)中所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺中的一种或者几种的混合物；所述固化剂填料为50％氢氧化铝和50％活性硅微粉的混合物。

实验例

实验对象：

采用本申请的实施例一制得的变压器作为实验组一；

采用本申请的实施例二制得的变压器作为实验组二；

采用本申请的实施例三制得的变压器作为实验组三；

采用本申请的实施例一制得的变压器，不同的是步骤1)未抽真空，作为对照组一；

采用本申请的实施例二制得的变压器，不同的是步骤2)中未抽真空，作为对照组二；

采用本申请的实施例三制得的变压器，不同的是步骤1)和步骤2)都未抽真空，作为对照组三；

采用本申请的实施例一制得的变压器，不同的是步骤2)中未添加固化剂填料，作为对照组四。

实验过程：

分别测试上述变压器的环氧树脂保护壳的耐热性、抗拉强度、冲击韧性和绝缘性。

1)通过gb11026.1记载的方法检测上述变压器表面的环氧树脂的耐热性；

2)通过gb/t228-1987记载的方法检测上述变压器表面的环氧树脂的抗拉强度；

3)通过gbt1451-2005记载的方法检测上述变压器表面的环氧树脂的冲击韧性；

4)通过gb/t1408.1-2006记载的方法测试上述变压器表面的环氧树脂的击穿电压。

实验结果：经过实验得出的数据如下表

由上表可知，本申请的变压器表面浇筑的环氧树脂的各项指标都优于对照组，能够更好的保护变压器，使其损坏率降低，维修频率降低。

本发明的有益效果为：由于风机为吹风机，且风机的进风口设置有过滤网，吹到绕线上的空气为经过过滤的干净空气，减少了灰尘在绕线上的沉积，且可以将沉积在绕线上灰尘除去，使绕线表面干净，有利于降温；由于在铁芯的外部套设有硬质的绝缘套，绝缘套和铁芯之间有空隙，该空隙作为空气流道，可以带走绕线本身的热量，由于绕线的表面设置有曲面的保护壳，增加了绕线与空气的接触面积，可以更好的散热；在绕线浇筑环氧树脂的步骤1)和步骤2)中，分别制得了无气泡的环氧树脂预备料和环氧树脂固化料；且步骤6)的浇筑过程中真空度在150pa-200pa保持1-2h，使浇筑出来的环氧树脂层没有气泡，更加紧致，使其韧性、耐热性和抗拉强度都较优异，给变压器提供较好的保护，可以浇筑较薄的环氧树脂，进一步提高其散热效果，增强了变压器的过载能力，减少了其出现故障的次数。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。