一種三疊多并層式線圈的繞制方法及其制成的層式線圈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變壓器線圈的繞制方法，尤其是一種新型三疊多并層式線圈的繞制方法及基于該方法而制成的層式線圈。
【背景技術(shù)】
[0002]線圈是實(shí)現(xiàn)變壓器功能的重要部件，線圈的結(jié)構(gòu)和導(dǎo)線的排列方式、線圈的制造工藝將大大影響變壓器的性能。
[0003]層式線圈的繞制工藝和引線結(jié)構(gòu)比連續(xù)式線圈或螺旋式線圈都更為簡單，引線引起的雜散損耗也更小，但常規(guī)的層式線圈導(dǎo)線并繞根數(shù)少，無法滿足大容量變壓器的需求。普通的層式線圈的導(dǎo)線排列為兩疊多并，如果將導(dǎo)線排列的組合變?yōu)槿B多并，將有效擴(kuò)大層式線圈的應(yīng)用范圍，可以適用于更大容量的變壓器，但是這樣將帶來線圈制造上的問題，在多根導(dǎo)線并聯(lián)繞制的時(shí)候，由于線圈的輻向處于繞組漏磁場的垂直方向，磁場會(huì)在不同的導(dǎo)線中感應(yīng)出不同的電壓，且軸向并聯(lián)根數(shù)太多繞制困難，操作費(fèi)時(shí)，同時(shí)端部絕緣制作難度也相應(yīng)增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種新型三疊多并層式線圈的繞制方法，繞線工藝步驟容易操作，能夠保留層式線圈優(yōu)勢的同時(shí)，增加導(dǎo)線并聯(lián)繞制的根數(shù)，基于該繞制方法而制成的層式線圈能夠滿足更大容量的變壓器的需求。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種三疊多并層式線圈的繞制方法，包括，
步驟一，在輻向?qū)⑷鶎?dǎo)線疊在一起為一組，若干組導(dǎo)線在軸向并排在一起并環(huán)繞立體卷鐵心進(jìn)行線圈繞制；
步驟二，繞至第一層線圈的中部位置時(shí)，各組中的三根導(dǎo)線進(jìn)行換位操作，具體是同一組中輻向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線和輻向外側(cè)的導(dǎo)線交換位置，中間的導(dǎo)線位置不變；
步驟三，繞至第二層線圈的中部位置時(shí)，各組中的三根導(dǎo)線進(jìn)行第二次換位操作，即同一組中輻向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線和輻向外側(cè)的導(dǎo)線交換位置，中間的導(dǎo)線位置不變；
步驟四，每繞制完成一層線圈后，放置絕緣件隔開并開始下一層線圈的繞制；
步驟五，各組導(dǎo)線換位的次數(shù)與線圈的層數(shù)相同，即每繞一層線圈就相應(yīng)地將各組的導(dǎo)線換位一次，直至繞完整個(gè)線圈。
[0006]由于導(dǎo)線所處的輻向漏磁場均勻變化，輻向中間的導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢將等于內(nèi)側(cè)與外側(cè)導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢總和的一半，因此按照上述的線圈的繞制方法進(jìn)行換位操作，能夠?qū)崿F(xiàn)三根并繞導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢基本相等，導(dǎo)線長度基本相等。
[0007]在整個(gè)線圈繞制完成后，將導(dǎo)線首尾兩端伸出線圈的部分形成引線，各層線圈引線的引出位置均在線圈的端部。
[0008]在引出引線時(shí)，利用繞線工具將線圈的引線折彎垂直向上引出，方便引線與變壓器的外部電路連接。
[0009]所述的絕緣件為絕緣撐條，將絕緣撐條沿軸向環(huán)繞排布使各層線圈之間隔開形成油道。
[0010]一種基于上述三疊多并層式線圈的繞制方法而制成的層式線圈，包括立體卷鐵心以及繞制在立體卷鐵心上的線圈，所述線圈包括至少有兩層，每層線圈由沿軸向并排的若干組導(dǎo)線繞制而成，每組導(dǎo)線由輻向并列的三根導(dǎo)線組成，各層線圈之間設(shè)有絕緣件，每層線圈的中部位置設(shè)置有換位結(jié)構(gòu)，所述換位結(jié)構(gòu)為每組導(dǎo)線中輻向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線與輻向外側(cè)的導(dǎo)線交叉換位，其中中間的導(dǎo)線位置不變。
[0011]優(yōu)選的，所述絕緣件為絕緣撐條，絕緣撐條沿軸向環(huán)繞排布使各層線圈之間隔開形成油道。
[0012]優(yōu)選的，所述導(dǎo)線首尾兩端伸出線圈的部分形成引線，各層線圈引線的引出位置均在線圈的端部。
[0013]本發(fā)明的有益效果:上述的三疊多并層式線圈的繞制方法，適用于在輻向上有三根導(dǎo)線并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，由于每根導(dǎo)線上的漏磁場不同，輻向中間的導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢將等于內(nèi)側(cè)與外側(cè)導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢總和的一半，因此在繞制過程中進(jìn)行換位操作就能夠?qū)崿F(xiàn)輻向三根并繞導(dǎo)線的漏磁場感應(yīng)電動(dòng)勢基本相等，使導(dǎo)線長度基本相等，所提出的繞制方法在未增加工藝復(fù)雜性和保證常規(guī)層式線圈所能達(dá)到的性能的基礎(chǔ)上，解決線圈導(dǎo)線并繞根數(shù)增多帶來的繞制問題，基于該繞制方法而制成的層式線圈能夠滿足更大容量的變壓器的需求，成本得到降低，應(yīng)用范圍更廣。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說明。
[0015]圖1是本發(fā)明的層式線圈與立體卷鐵心的結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明中導(dǎo)線所處的漏磁場變化示意圖；
圖3是本發(fā)明中輻向三根導(dǎo)線的換位操作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照圖1，本發(fā)明提供的一種新型三疊多并層式線圈的繞制方法，包括步驟一，在輻向?qū)⑷鶎?dǎo)線2疊在一起為一組，若干組導(dǎo)線2在軸向并排在一起并環(huán)繞立體卷鐵心I進(jìn)行線圈4繞制；步驟二，繞至第一層線圈4的中部位置時(shí)，各組中的三根導(dǎo)線2進(jìn)行換位操作，具體是同一組中輻向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線2和輻向外側(cè)的導(dǎo)線2交換位置，中間的導(dǎo)線2位置不變；步驟三，繞至第二層線圈4的中部位置時(shí)，各組中的三根導(dǎo)線2進(jìn)行第二次換位操作，即同一組中輻向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)線2和輻向外側(cè)的導(dǎo)線2交換位置，中間的導(dǎo)線2位置不變；步驟四，每繞制完成一層線圈4后，放上絕緣件3隔開并開始下一層線圈4的繞制，采用的絕緣件3為絕緣撐條，將絕緣撐條沿軸向環(huán)繞排布使各層線圈4之間隔開形成油道；步驟五，各組導(dǎo)線2換位的次數(shù)與線圈4的層數(shù)相同，即每繞一層線圈4就相應(yīng)地將各組的導(dǎo)線2換位一次，直至繞完整個(gè)線圈4。
[0017]由于線圈4在輻向上有三根導(dǎo)線2，每根導(dǎo)線2所處的漏磁場位置不同，故在繞制過程中，導(dǎo)線2須進(jìn)行換位操作。導(dǎo)線2所處的漏磁場如圖2所示，漏磁場的強(qiáng)度隨著半徑的增大而成比例地增大。為了簡化工藝，在每層線圈4的中部進(jìn)行換位。
[0018]實(shí)施例一，以三疊一并的雙層線圈為例，參見圖3所示，起繞時(shí)，導(dǎo)線a靠近立體卷鐵心I側(cè)，繞制到第一層線圈4的中部位置時(shí)進(jìn)行換位，將導(dǎo)線a和導(dǎo)線c的位置交換，導(dǎo)線b位置不變；第一層線