專利名稱：鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于ー種高電壓或高電位變壓器，特別是一種鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器。
背景技術(shù)：
在已有的干式試驗(yàn)變壓器，尤其是環(huán)氧樹脂澆注式試驗(yàn)變壓器產(chǎn)品，由于這種變壓器的高壓線圈表面電場(chǎng)強(qiáng)度很高，盡管其外部包封一定厚度環(huán)氧樹脂絕緣層，卻仍難以避免其周圍的空氣發(fā)生放電現(xiàn)象，影響產(chǎn)品使用壽命和運(yùn)行的安全性。這種現(xiàn)象的存在，明顯制約了上述變壓器產(chǎn)品電壓等級(jí)的提升，不利于環(huán)氧樹脂澆注式高壓試驗(yàn)變壓器產(chǎn)品，尤其是高電壓等級(jí)產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種具有新穎的器身絕緣結(jié)構(gòu)型式的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，包括底座、鐵芯以及繞組，所述鐵芯為“E”型鐵芯或“ED”型鐵芯，其特點(diǎn)是還包括與底座澆注成一體的澆注主體，所述鐵芯平臥安裝在底座之上，鐵芯中心柱套裝繞組，所述繞組的低壓線圈和高壓線圈依次繞制在絕緣筒上，所述鐵芯的鐵軛環(huán)繞高壓線圈的外圍，亦被用作澆注模具的中間部分，所述底座為設(shè)置在所述繞組的下方的凹槽形金屬底座，底座上邊沿與鐵軛相連，充當(dāng)澆注模具的下部，繞組周圍澆注的環(huán)氧樹脂充實(shí)于繞組與鐵芯、鐵軛之間，繞組與底座之間，并且支撐著高壓電扱。這樣，在澆注成型的器身結(jié)構(gòu)中鐵軛和金屬底座相連成為器身的屏蔽外殼(鎧裝屏蔽結(jié)構(gòu))。
在上述技術(shù)方案中，所述器身結(jié)構(gòu)的上部采用模具澆注，所述模具與鐵軛和底座構(gòu)成完整的澆注模具，所述模具的上方引出高壓(或高電位)電極，下方引出低壓(或低電位)電極。在上述技術(shù)方案中，在鐵軛及低壓電極引出部位上沿的澆注體內(nèi)放置有與鐵軛等電位的隱形(或內(nèi)置式)外屏蔽環(huán)，對(duì)低壓電極和鐵軛實(shí)行屏蔽，改善其周邊的電場(chǎng)分布，防止其發(fā)生放電現(xiàn)象。在上述技術(shù)方案中，所述外屏蔽環(huán)的外圍不小于其屏蔽對(duì)象的外圍及其向外延伸的尺寸，以保證其屏蔽效果。在上述技術(shù)方案中,所述外屏蔽環(huán)可采用圓管形或圓棒形金屬材料制成。在上述技術(shù)方案中，所述外屏蔽環(huán)的外輪廓為圓形或圓角矩形。在上述技術(shù)方案中，所述高壓繞組外表面包繞ー層內(nèi)屏蔽環(huán)，所述內(nèi)屏蔽環(huán)為圓角矩形金屬薄板，其周邊用金屬圓線或圓管鑲邊焊接ー圈，所述內(nèi)屏蔽環(huán)兩端不搭接，間隔約10mm，用導(dǎo)線與高壓電極或高電位引出端連接成等電位，以改善高壓線圈表面的電場(chǎng)分布。
在上述技術(shù)方案中，所述凹槽形底座的截面為多邊形或圓弧形。本發(fā)明與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，其具有如下特點(diǎn)(I)高壓線圈周圍(除高壓電極引出的上面以外)與地電位導(dǎo)體(鐵芯及底座)間由于充滿環(huán)氧樹脂灌封料而沒有空氣間隙，不會(huì)有氣體電離發(fā)生火花放電。(2)鐵軛及金屬底座的屏蔽作用，阻斷了高壓電場(chǎng)向四周和下方的輻射。(3)鐵軛和底座形成的鎧裝結(jié)構(gòu)，亦殼亦模，大大筒化了灌封模具結(jié)構(gòu)。(4)鐵芯水平放置，可以在一定的范圍內(nèi)僅改變鐵芯厚度即可適應(yīng)一定范圍內(nèi)的容量改變對(duì)應(yīng)鐵芯截面積的要求，這樣ー付模具可以適用多檔產(chǎn)品的容量要求。



圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明內(nèi)屏蔽環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的展開圖。圖4為本發(fā)明外屏蔽環(huán)的結(jié)構(gòu)示意中I-澆注體，2-低壓(低電位)引出電極，3-鐵芯柱、4-低壓線圈繞組，5-高壓線圈繞組，6-絕緣筒，7-底座，8-鐵軛，9-外屏蔽環(huán)，10-內(nèi)屏蔽環(huán)，101-金屬薄板，102-鑲邊，11-高壓引出線，12-高壓電極，13-連接線(高電位)，14-接地線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)ー步的詳細(xì)描述。如圖I所示，本發(fā)明鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器的器身絕緣結(jié)構(gòu)，包括底座、鐵芯、繞組、內(nèi)屏蔽環(huán)和隱形外屏蔽環(huán)。鐵芯平臥安裝在底座上，鐵芯的中心柱套裝繞組。高壓線圈在繞組的外側(cè)，高壓線圈外被與高壓引出線連接的內(nèi)屏蔽環(huán)包繞。鐵芯柱、底座、繞組和屏蔽環(huán)澆注后固化成整體。其中鐵芯及底座接地電位，成為外屏蔽層。該屏蔽層與高壓線圈間填充環(huán)氧樹脂灌封膠，沒有空氣間隙，完全避免了該處與鐵芯間的空氣放電，提高了變壓器的使用壽命和安全性。如圖2所示，內(nèi)屏蔽環(huán)由圓角矩形金屬薄板和金屬圓線或圓管制作，金屬板周邊用金屬圓線或圓管鑲邊焊接ー圈。內(nèi)屏蔽的環(huán)兩端不搭接，間隔約10_，一端用導(dǎo)線與高壓電極或高電位引出端連接成等電位，鑲邊圓線或圓管的直徑可隨電壓等級(jí)的差異而不同。內(nèi)屏蔽環(huán)的展開圖如圖3所示。如圖4所示，外屏蔽環(huán)可采用圓管形或圓棒形金屬材料制作(也可采用非金屬或圓棒或管形材料制作成環(huán)狀，然后在外屏蔽環(huán)的表面形成均勻的金屬覆蓋層)，制作該屏蔽環(huán)的材料直徑可隨電壓等級(jí)的差異而不同。上述鎧裝屏蔽結(jié)構(gòu)的金屬外殼同時(shí)還成為澆注模具的組成部分，因而澆注體的成型只需要從上方引出高壓電極的模具，大大簡化了器身整體澆注的模具結(jié)構(gòu)。由于變壓器的不同容量要求不同的鐵芯柱截面積，為滿足容量的要求鐵芯的外形尺寸就會(huì)有相應(yīng)的改變。本發(fā)明變壓器的鐵芯尺寸中，只需改變鐵芯的厚度即可在一定范圍內(nèi)適應(yīng)容量改變的要求，而不會(huì)導(dǎo)致上部模具的尺寸改變，有利于實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品系列化和降低產(chǎn)品制造成本。
以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。其具體結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形、改進(jìn)以及增加輔助エ藝措施，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，包括底座、鐵芯以及繞組，其特征在于還包括與底座澆注成一體的澆注主體，所述鐵芯平臥安裝在底座之上，鐵芯中心柱套裝繞組，所述繞組的低壓線圈和高壓線圈依次繞制在絕緣筒上，所述鐵芯的鐵軛環(huán)繞高壓線圈的外國，所述鐵芯的鐵軛被用作澆注模具的中間部分，所述底座為設(shè)置在所述繞組的下方的凹槽形金屬底座，底座上邊沿與所述鐵芯的鐵軛相連，充當(dāng)澆注模具的下部，繞組周圍澆注的環(huán)氧樹脂充實(shí)于繞組與鐵芯、鐵軛之間，繞組與底座之間，并且支撐著高壓電極，在澆注成型的器身結(jié)構(gòu)中鐵軛和金屬底座相連成為器身的屏蔽外殼，所述器身結(jié)構(gòu)的上部采用模具澆注，所述模具與鐵軛和底座構(gòu)成完整的澆注模具，所述模具的上方引出高壓或高電位電扱，下方引出低壓或低電位電扱。
2.如權(quán)利要求I所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于在所述鐵芯的鐵軛及低壓電極引出部位上沿的澆注體內(nèi)放置有與鐵軛等電位的隱形外屏蔽環(huán)或內(nèi)置式外屏蔽環(huán)。
3.如權(quán)利要求I所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述高壓繞組外表面包繞一層內(nèi)屏蔽環(huán)。
4.如權(quán)利要求2所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述外屏蔽環(huán)的外圍不小于其屏蔽對(duì)象的外圍及其向外延伸的尺寸。
5.如權(quán)利要求2所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述外屏蔽環(huán)采用圓管形或圓棒形金屬材料制成。
6.如權(quán)利要求2所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述外屏蔽環(huán)的外輪廓為圓形或圓角矩形。
7.如權(quán)利要求3所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述內(nèi)屏蔽環(huán)為圓角矩形金屬薄板，其周邊用金屬圓線或圓管鑲邊焊接ー圈，用導(dǎo)線與高壓電極或高電位引出端連接成等電位。
8.如權(quán)利要求3或7所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述內(nèi)屏蔽環(huán)兩端不搭接。
9.如權(quán)利要求8所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述內(nèi)屏蔽環(huán)兩端不搭接的間隔為10mm。
10.如權(quán)利要求I所述的鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，其特征在于所述凹槽形底座的截面為多邊形或圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎧裝屏蔽式高壓試驗(yàn)變壓器，包括底座、鐵芯以及繞組，還包括與底座澆注成一體的澆注主體，所述鐵芯平臥安裝在底座之上，所述鐵芯的鐵軛被用作澆注模具的中間部分，底座上邊沿與所述鐵芯的鐵軛相連，充當(dāng)澆注模具的下部，繞組周圍澆注的環(huán)氧樹脂充實(shí)于繞組與鐵芯、鐵軛之間，繞組與底座之間，在澆注成型的器身結(jié)構(gòu)中鐵軛和金屬底座相連成為器身的屏蔽外殼，所述器身結(jié)構(gòu)的上部采用模具澆注，所述模具與鐵軛和底座構(gòu)成完整的澆注模具。本發(fā)明有效地解決了困擾高電壓等級(jí)干式試驗(yàn)變壓器的表面放電問題，為高電壓等級(jí)的環(huán)氧澆注干式試驗(yàn)變壓器以及高電位變壓器的器身絕緣結(jié)構(gòu)提出了全新的解決方案。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，制作簡便。
文檔編號(hào)H01F27/30GK102867638SQ20121027438
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者葉軍, 張巧霞 申請(qǐng)人:武漢市華興特種變壓器制造有限公司