一种变压器的制作方法

1.本技术涉及供电设备，特别是一种变压器。


背景技术：

2.高压变压器承担着电网的电压变换工作，其电压和电流均较大，因此变压器如果损耗较大，将会使得电网损失大量电能。
3.众所周知，为了降低变压器得到涡流损耗采用多根导线并绕的方式，但是这样引起了多根导线并绕的环流问题。现有技术饼式线圈层之间的过渡采用交叉换位的方式，这种交叉换位的方式如图6～10所示，线圈层上层和下层之间的过渡均采用相反顺序的排列方式来进行过渡，当导线数量在三根以上的情况下，采用传统的交叉会导致不同导线的长度不同，从而产生环流问题。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种变压器，可以降低功率损耗。
5.一方面，本技术公开了一种变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由四根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈四根并联绕线至少绕制两圈；
6.同一层中四根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中八层饼式线圈组成一个线圈单元，在一个线圈单元第一层和第二层、第二层和第三层、第三层和第四层、第五层和第六层、第六层和第七层、第七层和第八层饼式线圈的过渡采用第一交叉换位方式、第四层和第五层饼式线圈之间的过渡采用第二交叉换位方式；
7.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序，第二交叉换位方式是指：上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第二顺位。
8.在一些实施例中，所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用第一交叉换位方式过渡。
9.另一方面，本技术公开了一种变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由五根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈五根并联绕线至少绕制两圈；
10.同一层中五根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中十层饼式线圈组成一个线圈单元，在一个线圈单元中奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层饼式线圈的过渡采用第三交叉换位方式，第四层到第五层、第八层到第九层饼式线圈的过渡采用第四交叉换位方式；
11.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
12.所述第三交叉换位是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的
绕线绕制到下层第二顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位；
13.所述第四交叉换位是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，第四顺位的绕线绕制到下层第一顺位，第五顺位的绕线绕制到下层第二顺位。
14.在一些实施例中，所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
15.另一方面，本技术公开了一种变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由六根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈六根并联绕线至少绕制两圈；
16.同一层中六根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中六层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层饼式线圈的过渡采用第五交叉换位方式；第四层到第五层饼式线圈的过渡采用第六交叉换位方式；
17.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
18.第五交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第四顺位；
19.第六交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位。
20.在一些实施例中，所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
21.另一方面，本技术公开了一种变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由七根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈七根并联绕线至少绕制两圈；
22.同一层中七根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中十四层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层、第十层到第十一层饼式线圈的过渡采用第七交叉换位方式；第四层到第五层、第八层到第九层、第十二层到第十三层饼式线圈的过渡采用第八交叉换位方式；
23.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
24.所述第七交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第四顺位；
25.所述第八交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第三顺位。
26.在一些实施例中，所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
27.另一方面，本技术公开了一种变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由八根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈八根并联绕线至少绕制两圈；
28.同一层中八根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中八层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层饼式线圈的过渡采用第九交叉换位方式；第四层到第五层饼式线圈的过渡采用第十交叉换位方式；
29.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
30.所述第九交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第八顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第八顺位的绕线绕制到下层第二顺位；
31.所述第十交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第八顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第八顺位的绕线绕制到下层第四顺位。
32.在一些实施例中，所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
33.本技术实施例所提供的变压器，在三根以上的并绕导线的情况下，可以实现各导线之间的长度相同，可以减少环流产生，避免变压器损耗过大，一方面，可以节省电网能量，另一方面可以避免变压器过热，增加变压器的寿命。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1是本技术实施例提供的一种四线变压器的绕线结构示意图；
36.图2是本技术实施例提供的一种五线变压器的绕线结构示意图；
37.图3是本技术实施例提供的一种六线变压器的绕线结构示意图；
38.图4是本技术实施例提供的一种七线变压器的绕线结构示意图；
39.图5是本技术实施例提供的一种八线变压器的绕线结构示意图；
40.图6是本技术实施例提供的现有技术中一种四线变压器的绕线结构示意图；
41.图7是本技术实施例提供的现有技术中一种五线变压器的绕线结构示意图；
42.图8是本技术实施例提供的现有技术中一种六线变压器的绕线结构示意图；
43.图9是本技术实施例提供的现有技术中一种七线变压器的绕线结构示意图；
44.图10是本技术实施例提供的现有技术中一种八线变压器的绕线结构示意图。
具体实施方式
45.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本技术的技术方案，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
46.首先，对变压器的绕线的构造进行说明，在部分实施例中，变压器是大功率变压器，因此绕线比较粗，通常可以采用导电性能比较好的金属来作为绕线。在部分场景中，可以采用一定厚度的铝条作为绕线。铝条在不同饼式线圈层之间的过渡采用折弯等方式进行换位。在一个线圈单元内，实现各绕线之间的长度均等，通过这样的方式，就可以避免绕线之间由于长度不均等，导致绕线之间产生环流。
47.参照图1，本实施例公开了一种四线并绕的变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由四根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈四根并联绕线至少绕制两圈。
48.从图1中可以看出来，每行右侧的数字表示的是行号，每行方格中的数字表示的是绕线的顺序，每个方格都可以看成是绕线的截面。在图1中看出，每一层有四根绕线(1～4)，并且每层绕制了两圈。在实际应用中，每一层线圈的绕制圈数可以大于2。其中，可以将图1看作是一个变压器截面，左侧的是靠近中心的一侧，右侧是靠近变压器外部的一侧。需要理解的是，在本技术中顺位可以是指多根并绕的导线的排列顺序，在同一饼式线圈层中，无论绕几圈，导线的顺位均是相同的。在下列部分实施例中，绕线的顺序是从接近绕线轴心的一侧向远离绕线轴心的一侧排序，在附图中表现为从左到右排列。
49.同一层中四根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中八层饼式线圈组成一个线圈单元，在一个线圈单元第一层和第二层、第二层和第三层、第三层和第四层、第五层和第六层、第六层和第七层、第七层和第八层饼式线圈的过渡采用第一交叉换位方式、第四层和第五层饼式线圈之间的过渡采用第二交叉换位方式；
50.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序，第二交叉换位方式是指：上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第二顺位。所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用第一交叉换位方式过渡。本实施例所指的排序顺位是指从左到右(从图1来看)，或者理解成从内到外的排序。
51.从图1可以看出来，在本实施例中，一个线圈单元由8个饼式线圈层构成，在每个线圈单元中只有第四层和第五层之间的过渡由第二交叉换位方式来进行。第二交叉换位方式实际上的对应关系如图1所示。从图1中可以看出来，每个绕线在每个位置上出现的次数是均等的，因此他们的长度是相同的。
52.参照图2，本实施例公开了一种5绕线的变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由五根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈五根并联绕线至少绕制两圈；
53.同一层中五根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中十层饼式线圈组成一个线
圈单元，在一个线圈单元中奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层饼式线圈的过渡采用第三交叉换位方式，第四层到第五层、第八层到第九层饼式线圈的过渡采用第四交叉换位方式；
54.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
55.所述第三交叉换位是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位；
56.所述第四交叉换位是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，第四顺位的绕线绕制到下层第一顺位，第五顺位的绕线绕制到下层第二顺位。所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
57.从图2中可以看出来，在本实施例中，每10层组成一个线圈单元，每层线圈单元绕制了两层。其中，采用了两种特殊的换位方式，从图中观察可知，这样的换位方式刚好互补，是的所有绕线在相同位置出现的次数均等，保持各绕线的长度均等。在一个单元内从每一列去看，1～5号的绕线出现的次数是相同的。在这样的绕线让是下，有一个优势就是两个线圈单元之间的过渡可以完全不交叉。
58.参照图3，本实施例公开了一种六绕线的变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由六根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈六根并联绕线至少绕制两圈；
59.同一层中六根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中六层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层饼式线圈的过渡采用第五交叉换位方式；第四层到第五层饼式线圈的过渡采用第六交叉换位方式；
60.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
61.第五交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第四顺位；
62.第六交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位。所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
63.从图3可知，每个线圈单元由6个饼式线圈层组成，每个线圈层绕制两圈，其中采用了两种过渡方式，两种过渡方式的顺位刚好是互补的，使得每个绕线在相同位置上出现的次数相同。保证了绕线的长度一致。在本实施例中，线圈单元之间的过渡仍然可以采用无换位方式。
64.参照图4，本实施例公开了一种7绕线的变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由七根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈七根并联绕线至少绕制两
圈；
65.同一层中七根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中十四层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层、第十层到第十一层饼式线圈的过渡采用第七交叉换位方式；第四层到第五层、第八层到第九层、第十二层到第十三层饼式线圈的过渡采用第八交叉换位方式；
66.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
67.所述第七交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第四顺位；
68.所述第八交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第三顺位。所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
69.从图4中可以看出来在本实施例中，一个绕线单元需要由14个线圈层所构成，每个线圈层绕制两圈。在本实施例中采用了两种非传统的换位方式来进行过渡。两种非传统的过渡方式也是正好互补的，通过这一方式可以确保每根线在每一列(即同一位置)出现的次数相同。
70.参照图5，本实施例公开了一种8绕线的变压器，包括由上而下堆叠的多层饼式线圈，所述饼式线圈由八根并联绕线绕制而成，其中每层饼式线圈八根并联绕线至少绕制两圈；
71.同一层中八根并联绕线的顺位在不同绕圈中相同，其中八层饼式线圈组成一个线圈单元；在一个线圈单元奇数层作为上层过渡到偶数层下层的均采用第一交叉换位方式，在一个线圈单元中，第二层到第三层、第六层到第七层饼式线圈的过渡采用第九交叉换位方式；第四层到第五层饼式线圈的过渡采用第十交叉换位方式；
72.其中，第一交叉换位方式是指将所述绕线排序顺序进行相反排序；
73.所述第九交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第八顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第四顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第八顺位的绕线绕制到下层第二顺位；
74.所述第十交叉换位方式是指上层第一顺位的绕线绕制到下层第五顺位，上层第二顺位的绕线绕制到下层第六顺位，上层第三顺位的绕线绕制到下层第七顺位，上层第四顺位的绕线绕制到下层第八顺位，上层第五顺位的绕线绕制到下层第一顺位，上层第六顺位的绕线绕制到下层第二顺位，上层第七顺位的绕线绕制到下层第三顺位，上层第八顺位的绕线绕制到下层第四顺位。所述变压器包括至少两个线圈单元，线圈单元之间采用无交叉位过渡。
75.同理，在图5的实施例中，可知，在本实施例中，每8层组成一个线圈单元，线圈单元之间可以采用无交叉过渡。
76.注意，上述仅为本技术的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本技术不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本技术的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本技术进行了较为详细的说明，但是本技术不仅仅限于以上实施例，在不脱离本技术构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本技术的范围由所附的权利要求范围决定。