一种变压器器身压紧结构及压紧操作装置的制作方法

本发明涉及变压器制造领域，具体为一种变压器器身压紧结构及压紧操作装置。

背景技术：

1、陆上及海上风电机舱变压器、高速磁浮变压器、机车变压器、核电1e级干式变压器等特种变压器要求具备高可靠性，运行环境存在振动工况，对抗振动及抗短路能力提出严格要求，而变压器的高可靠性与线圈的压紧工艺息息相关，如压钉紧固件松动将引起线圈松动造成变压器故障。如何保证器身压钉在上部绝缘空间紧凑的情况下不发生紧固件松动，保证器身压紧效果，是提高变压器可靠性的关键技术问题。

2、目前常规压钉结构通常采用螺栓加螺母紧固结构，该结构依靠螺母的紧固力实现器身压紧，该结构在振动工况或突发短路工况时容易松动，从而产生故障隐患，此结构很难通过振动及突发短路试验。同时采用该结构需在夹件和垫块之间增加扳手拧紧的操作空间，需加大线圈到铁轭距离，增加变压器成本。并且锁紧和运行时螺纹易磨损产生铁屑，铁屑进入器身；同时螺栓螺纹，螺帽存在尖角毛刺，引起局放超标。

3、通过检索，现有技术中已有相关变压器线圈压紧装置的技术文献公开。例如公开号为“cn214123682u”名称为“一种干式变压器用线圈压紧框架”的实用新型专利授权公告文本。涉及一种干式变压器用线圈压紧框架，涉及干式变压器技术领域，其包括基架，所述基架上设置有电芯，所述电芯上套设有变压线圈，且基架上设置有用于夹持固定变压线圈的上固定板和下固定板；所述下固定板与基架相接触的一侧壁上设置有膨胀伸缩柱，所述膨胀伸缩柱包括固定柱和套设在固定柱外侧壁的移动柱，所述固定柱内设置有弹性膨胀体，所述弹性膨胀体靠近移动柱的一端设置有弹性件，所述弹性件远离弹性膨胀体的一端固定设置在移动柱远离固定柱的一内侧壁上。

4、例如公开号为“cn218299572u”名称为“一种干式变压器线圈垫块弹性压紧防松结构”的实用新型授权公告文本。公开了一种干式变压器线圈垫块弹性压紧防松结构，包括固定安装在铁芯上的夹件、设置在线圈上的垫块，以及连接夹件和垫块的弹性压紧机构，弹性压紧机构包括螺栓、衬套和蝶形弹簧，夹件上设置有安装孔，衬套与安装孔滑动配合，蝶形弹簧套装在螺栓的外部，螺栓的底端与垫块压接配合。

5、例如公开号为“cn205920862u”名称为“干式变压器的线圈压紧装置及其干式变压器”的实用新型授权公告文本。涉及干式变压器的线圈压紧装置及其干式变压器。该线圈压紧操作装置包括一个安装座、数片碟形弹簧垫圈、一个调整部和一个压紧部。安装座具有一个压紧端、一个调整端和一个形成于压紧端和调整端之间的安置腔。压紧端用于靠近线圈组件安装，调整端用于远离线圈组件安装。数片碟形弹簧垫圈沿安装座的轴向叠落于安置腔内。调整部设置于调整端，其能够沿安装座的轴向相对于安装座移动，并抵靠推压碟形弹簧垫圈使其弹性变形。压紧部设置于压紧端，其抵靠于碟形弹簧垫圈，且能够在碟形弹簧垫圈的弹性力的作用下抵靠于线圈组件的轴向端面。

6、上述对比文件公开的技术方案中都是采用螺栓固定压钉或者压块的紧固结构，存在前述的技术缺陷。为此需要开发出一种新型变压器器身压紧结构，同时开发出一种压紧操作装置，满足变压器抗振动、抗短路、低局放等要求。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种变压器器身压紧结构，包括上夹件、下夹件，线圈位于上夹件和下夹件之间，在上夹件和/或下夹件与线圈之间还连接弹性压块，在上夹件和下夹件之间还连接拉板，所述拉板下端和下夹件固定连接，拉板上端和上夹件之间通过锁止构件连接，上夹件和拉板上端通过锁止构件连接后拉板和上夹件之间的z向相对位移被锁止。

2、进一步地，所述锁止构件包括开设于上夹件上的销孔一、开设于拉板上端的销孔二以及可贯穿销孔一和销孔二的销轴。

3、进一步地，所述锁止构件包括开设于上夹件上的锁止槽和拉板上端的锁止端，所述锁止端可嵌入锁止槽内，并且锁止端和锁止槽之间通过相互接触的锁止面锁止拉板和上夹件之间的z向相对位移，在上夹件、下夹件之间还连接x向夹紧螺杆。

4、进一步地，所述锁止槽为燕尾槽，锁止端为和燕尾槽配合的燕尾榫。

5、进一步地，所述锁止槽为t型槽，锁止端为和t型槽配合的t型端头。

6、进一步地，所述弹性压块包括上压块和下压块，所述上压块位于上夹件和线圈顶部之间，下压块位于下夹件和线圈底部之间，所述上压块通过缓冲件和上夹件连接。

7、进一步地，所述上压块顶面具有沉孔，沉孔中央连接圆钢柱，圆钢柱套接开孔圆钢，在开孔圆钢端面和沉孔底面之间设有套接在圆钢柱上的碟形弹簧组。

8、进一步地，在上压块顶面和上夹件底面之间还连接支撑板，支撑板上开设和开孔圆钢外径配合的平行槽。

9、还提出一种变压器器身压紧操作装置，具体针对上述变压器器身压紧结构，包括上夹具、下夹具，上夹具和下夹具之间通过z向夹紧螺杆连接；下夹件置于下夹具上，在上夹具和上夹件之间连接加压装置，加压装置上端和上夹具连接，下端通过压板向上夹件施加z向作用力。

10、进一步地，所述加压装置为置于上夹具和上夹件之间的千斤顶或者连接于上夹具和上夹件之间的加压螺杆。

11、与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：本发明提出的器身压紧结构利用拉板配合锁止构件锁止上下夹件的相对垂向位移，大大提高了产品抗振动、抗短路能力，同时无需上夹件到垫块之间操作空间，可节省上部绝缘距离，有效降低成本，另外本结构无螺纹及螺母的尖端毛刺，拧紧及运行时不会产生金属屑掉入器身引起局放超标及质量事故，雷电冲击时不会产生尖端放电隐患。

技术特征：

1.一种变压器器身压紧结构，包括上夹件（1）、下夹件（2），线圈（3）位于上夹件（1）和下夹件（2）之间，在上夹件（1）和/或下夹件（2）与线圈（3）之间还连接弹性压块（4），其特征在于：在上夹件（1）和下夹件（2）之间还连接拉板（5），所述拉板（5）下端和下夹件（2）固定连接，拉板（5）上端和上夹件（1）之间通过锁止构件（6）连接，上夹件（1）和拉板（5）上端通过锁止构件（6）连接后拉板（5）和上夹件（1）之间的z向相对位移被锁止。

2.如权利要求1所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述锁止构件（6）包括开设于上夹件（1）上的销孔一（61）、开设于拉板（5）上端的销孔二（62）以及可贯穿销孔一（61）和销孔二（62）的销轴（63）。

3.如权利要求2所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述锁止构件（6）包括开设于上夹件（1）上的锁止槽（64）和拉板（5）上端的锁止端（65），所述锁止端（65）可嵌入锁止槽（64）内，并且锁止端（65）和锁止槽（64）之间通过相互接触的锁止面（65）锁止拉板（5）和上夹件（1）之间的z向相对位移，在上夹件（1）、下夹件（2）之间还连接x向夹紧螺杆（101）。

4.如权利要求3所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述锁止槽（64）为燕尾槽（641），锁止端（65）为和燕尾槽（641）配合的燕尾榫（651）。

5.如权利要求3所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述锁止槽（64）为t型槽（642），锁止端（65）为和t型槽（642）配合的t型端头（652）。

6.如权利要求1所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述弹性压块（4）包括上压块（41）和下压块（42），所述上压块（41）位于上夹件（1）和线圈（3）顶部之间，下压块（42）位于下夹件（2）和线圈（3）底部之间，所述上压块（41）通过缓冲件（7）和上夹件（1）连接。

7.如权利要求6所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：所述上压块（41）顶面具有沉孔（71），沉孔（71）中央连接圆钢柱（72），圆钢柱（72）套接开孔圆钢（74），在开孔圆钢（74）端面和沉孔（71）底面之间设有套接在圆钢柱（72）上的碟形弹簧组（73）。

8.如权利要求7所述的变压器器身压紧结构，其特征在于：在上压块（41）顶面和上夹件（1）底面之间还连接支撑板（8），支撑板（8）上开设和开孔圆钢（74）外径配合的平行槽（81）。

9.一种变压器器身压紧操作装置，其特征在于：具体针对如权利要求1~8任意一项所述的变压器器身压紧结构，包括上夹具（9）、下夹具（10），上夹具（9）和下夹具（10）之间通过z向夹紧螺杆（102）连接；下夹件（2）置于下夹具（10）上，在上夹具（9）和上夹件（1）之间连接加压装置，加压装置上端和上夹具（9）连接，下端通过压板（11）向上夹件（1）施加z向作用力。

10.如权利要求9所述的变压器器身压紧操作装置，其特征在于：所述加压装置为置于上夹具（9）和上夹件（1）之间的千斤顶（12）或者连接于上夹具（9）和上夹件（1）之间的加压螺杆（13）。

技术总结
一种变压器器身压紧结构，包括上夹件、下夹件，线圈位于上夹件和下夹件之间，在上夹件和/或下夹件与线圈之间还连接弹性压块，在上夹件和下夹件之间还连接拉板，所述拉板下端和下夹件固定连接，拉板上端和上夹件之间通过锁止构件连接，上夹件和拉板上端通过锁止构件连接后拉板和上夹件之间的Z向相对位移被锁止。该器身压紧结构利用拉板配合锁止构件锁止上下夹件的相对垂向位移，提高了产品抗振动、抗短路能力，节省操作空间。同时可节省上部到铁轭的绝缘距离，有效降低成本。本结构无螺纹及螺母的尖端毛刺，不会产生金属屑掉入器身引起局放超标及击穿事故，雷电冲击时不会产生尖端放电隐患。

技术研发人员：高伟,范坚,刘卓昌,李维维,陆宇,张亮,许斯琴,刘银
受保护的技术使用者：中车株洲电机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17