变压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变压器。
【背景技术】
[0002]如图1，变压器包括堆叠成型的铁心la，绕制在铁心Ia上的多层线圈层lb，以及位于相邻两线圈层之间的绝缘纸lc。线圈绕完成后进行整体装配形成变压器，然后将装配好的变压器进行真空压力浸漆(即:把待浸漆工件放在一个完全密封的容器中，然后将容器抽真空，通过压差法把浸渍漆注入其中，再施加一定的压力使浸渍漆彻底的浸透工件的所有缝隙，达到浸漆的效果)，其中浸渍漆的材料一般为树脂。通过真空压力浸漆，使得线圈层表面覆盖一层树脂，然后通过固化工艺将树脂固化于线圈层表面，从而大大增强线圈整体的机械强度。
[0003]上述变压器存在以下缺点:
[0004]第一，由于相邻线圈层之间放置有绝缘纸，浸渍漆不能完全渗透到线圈层之间；
[0005]第二，由于浸渍漆粘度不高，在固化过程中由于树脂的收缩作用导致无法完全把线圈层与绝缘纸之间的间隙填实。
[0006]以上两点会导致线圈不能够获得足够好的密封而容易受潮，线圈受潮后，绝缘性能将大大降低，威胁到产品的安全运行。如果此类变压器产品的线圈直接与水接触的话，水能轻易地沿着线圈层与绝缘纸之间的间隙进入到线圈内部，从而使得线圈失去绝缘性能而无法运行。也就是说，此类变压器产品在受潮或有水环境中不能运行。
[0007]但实际上，由于变压器类产品运用领域广泛，运行工况复杂，在有些特殊运用场合，如地铁、高铁、机车等，变压器类产品往往被安装在车辆底部，在遇到暴雨，大雪等恶劣环境情况下，位于车辆底部的变压器很容易进水。因此，为了保障变压器类产品在恶劣的环境中能够正常运行，如图2，传统的做法是为变压器I设计一个特殊的柜体2，将变压器I安装并密封在柜体2中，然后将变压器I输入端a的导线和输出端b的导线引至柜体2外，同时做好导线与柜体2间的防尘防水处理，使得变压器I和外界完全隔离开来。根据变压器防尘防水的要求，柜体的防护等级一般需达到IP65(含义:完全防止粉尘进入，用水冲洗无任何伤害)或更高，以保证使变压器的运行不受外界环境的影响。
[0008]上述方案的缺点在于:
[0009]第一，虽然增加的柜体使得变压器能够在有水的环境中运行，但柜体的设计复杂，制造工艺难度大，同时增加了成本和产品重量；
[0010]第二，变压器密封在柜体中，使得变压器的现场安装维护非常不方便；
[0011]第三，由于变压器本身是个发热体，在工作时会产生大量的热量，现有方案将变压器放置在密闭柜体内，导致其产生的热量无法直接通过外界空气对流散发出去，大大降低了变压器的散热效率，影响产品的安全性、稳定性及使用寿命。
【实用新型内容】
[0012]本实用新型解决的问题是现有变压器线圈的防水防尘性能差。
[0013]为解决上述问题，本实用新型提供一种变压器，包括铁心以及绕制在铁心上的线圈层，每一所述线圈层的内、外表面覆盖有绝缘材料；所述绝缘材料包括玻璃纤维层，所述线圈层的内外表面以及沿轴向两端的端部均被包绕至所述玻璃纤维层中。
[0014]可选的，所述玻璃纤维层包括铺设在所述线圈层表面的多匝玻璃丝带。
[0015]可选的，包绕至每一线圈层上的所述玻璃丝带具有多匝，相邻两匝玻璃丝带之间具有重叠部位。
[0016]可选的，所述绝缘材料还包括绝缘纸，分别铺设于所述线圈层的内表面和外表面；所述绝缘纸位于所述玻璃纤维层与对应线圈层相背的一侧。
[0017]可选的，所述绝缘纸沿所述线圈层轴向的两端高于所述线圈层，相邻两绝缘纸与位于所述相邻两绝缘纸间的线圈层的端部之间形成凹槽；对应每一所述线圈层的至少一个所述凹槽中填充有玻璃纤维物或化学纤维物，所述玻璃纤维层包绕于所述玻璃纤维物或化学纤维物外。
[0018]可选的，所述玻璃纤维物或化学纤维物填充满所述凹槽。
[0019]可选的，所述化学纤维物包括聚酯纤维。
[0020]可选的，所述化学纤维物为毛毡。
[0021]可选的，所述线圈层沿轴向的两端通过灌封材料密封。
[0022]与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点:
[0023]线圈层的内外表面以及端部均被包绕至所述玻璃纤维层中，在真空压力浸漆工艺中，由于玻璃纤维的材料本身具有很多空隙，在浸漆时能够很好地吸附浸渍漆，并在浸渍漆固化后能够与其很好地结合，形成一层玻璃纤维-浸渍漆绝缘保护层，将线圈层与外界隔离开来，实现线圈的防尘防水效果；同时，玻璃纤维层能够为浸渍漆提供一个骨架，防止浸渍漆在固化过程中开裂，从而也加强了整个线圈层的机械强度。
[0024]进一步，线圈层的内外表面分别铺设绝缘纸，在浸漆过程中绝缘纸也能够吸附一定的浸渍漆，从而加强线圈的防尘防水性能。
[0025]进一步，绝缘纸与线圈层端部之间形成的凹槽中填充玻璃纤维物或化学纤维物，且包绕于玻璃纤维层内，使得线圈层端部与绝缘纸之间的空间被填实，在浸漆过程中，玻璃纤维物或化学纤维物能够充分地吸附浸渍漆，待浸渍漆固化后，吸附浸渍漆的玻璃纤维物或化学纤维物将具有较高的机械强度和良好的绝缘性能，成为线圈层端部的保护层。
[0026]进一步，用灌封材料将线圈层的端部密封起来，以填补线圈层在浸漆时可能遗留的局部空隙，进一步加强线圈层的防尘防水性能；此外，线圈层端部灌封后，端部平整美观，提升了变压器产品的外观。
【附图说明】
[0027]图1是现有变压器的轴向剖视图；
[0028]图2是现有变压器装在柜体中的示意图；
[0029]图3是本实用新型变压器的轴向剖视图；
[0030]图4是本实用新型变压器中一个线圈层的横截面结构示意图，其中示出了位于线圈层外的绝缘材料；
[0031]图5是图4中A部分的放大图。
【具体实施方式】
[0032]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
[0033]本实用新型实施例提供一种变压器，参照图3，包括铁心10以及绕制在铁心10上的线圈层20。其中，线圈层20可以采用多种材料来制作，例如可以采用铜(铝)线或者铜(铝)箔来制作。通常情况下，绕制在铁心10上的线圈层20具有多层，相邻两线圈层20之间相互绝缘。
[0034]参照图3并结合图4所不，每一线圈层20具有内表面、外表面以及沿线圈层轴向(图中Y方向)两端的端部，每一线圈层20的内、外表面覆盖有绝缘材料30。
[0035]结合图5所示，绝缘材料30包括玻璃纤维层31，线圈层20的内外表面以及端部均被包绕至玻璃纤维层31中。本实施例中，玻璃纤维层31为玻璃丝带，包绕至每一线圈层20上的玻璃丝带具有多匝，相邻两匝玻璃丝带之间具有重叠部位。
[0036]包绕时，在绕制线圈层之前，先将玻璃丝带预先放置好，一般将多匝玻璃丝带沿线圈层的周向排布并铺设好。待线圈绕制完成并形成线圈层后，再将每匝玻璃丝带沿线圈层的轴向将线圈层的整个内外表面以及端部全部包绕起来。需要注意的是，为防止漏包，在铺设玻璃丝带时，相邻玻璃丝带之间应有重叠，一般将相邻玻璃丝带之间相互搭接几毫米。
[0037]与传统的线圈相比，本实施例的变压器在线圈上增加了玻璃纤维层，使得线圈层的内外表面以及端部均被包绕至所述玻璃纤维层中，由于玻璃纤维的材料本身具有很多空隙，在真空压力浸漆工艺中，玻璃丝带能够很好地吸附浸渍漆，并在浸渍漆固化后能够与其很好地结合，形成一层玻璃丝带-浸渍漆绝缘保护层，将线圈层与外界隔离开来，实现线圈的防尘防水效果。同时，玻璃丝带形成的玻璃纤维层能够为被吸附的浸渍漆提供一个骨架，防止浸渍漆在固化过程中开裂，从而也加强了整个线圈层的机械强度。
[0038]在其他实施例中，玻璃纤维层31还可以是采用纱、布等其他形式的玻璃纤维制品O
[0039]进一步地，继续参照图5，绝缘材料30还包括绝缘纸32，分别铺设于线圈层2