一种干式电力变压器的制造方法

文档序号:9688947阅读:633来源:国知局
一种干式电力变压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电力设备技术领域,具体为一种干式电力变压器。
【背景技术】
[0002] 电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频 率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。当一次绕组通以交流电时,就产生 交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应 电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输 电能,因此,额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输 电能的大小,以kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定条件下不 超过温升限值的额定电流。较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器,其最大优 点是,空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值,是整个设计过程中所要考虑的核心问 题。当在产品结构布置时,除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外,同时在计算时还 须精确合理选取非晶合金的特性参数。
[0003] 干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑、机场,码头CNC机械设备等场所,简单 的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。冷却方式分为自然空气冷 却(AN)和强迫空气冷却(AF)。中国专利申请CN1155742公开了一种阻燃环氧树脂干式变压 器,其中环氧树脂浇注料由两种阻燃环氧树脂和两种固化剂组成,两种阻燃环氧树脂为双 酚型缩水环氧树脂75-95wt%和酚醛型缩水环氧树脂5-25%,两种固化剂为甲基四氢苯酐 10-90wt%,甲基六氢苯酐90-lOwt%。阻燃性能达到V0级标准。V0级是指材料的燃烧等级 (UL的标准)。
[0004] 中国专利申请CN101015028公开了一种干式密封变压器线圈,浇注料为主要成分 为环氧改性氰酸酯树脂,和环氧树脂相比,具有较高的热稳定性,显著改进的耐热老化性 能。中国专利CN101633772公开了一种可使浇注的线圈阻燃性更好、局部放电量小的变压 器用环氧树脂组合物,采用溴化环氧树脂作为阻燃剂,既可以作为反应型阻燃剂,也可以作 为阻燃型环氧树脂来使用,从而提高线圈的阻燃性能。

【发明内容】

[0005] 本发明目的在于克服现有技术中的不足,提供一种具有优异散热能力和更长使用 寿命的干式电力变压器。
[0006] 本发明干式电力变压器包括铁心和装配在所述铁心上的变压器线圈,所述铁心的 上部安装有上夹件,所述铁心的下部安装有下夹件,所述变压器线圈顶端安装有上垫块,所 述变压器线圈底部安装有下垫块,所述下夹件底部安装有支架,所述支架的上部安装有风 机;所述变压器线圈包含箱式绕组和套在所述箱式绕组外的绕线绕组,所述绕线绕组外部 包裹有浇注料层,所述箱式绕组的外侧设置有绝缘导热管层,所述绝缘导热管层和所述箱 式绕组之间的缝隙填充有导热硅胶,所述绝缘导热管层的外部缠绕有一层矽胶布。其中所 述绝缘导热管层由99.7%刚玉管环形排列组成、所述导热硅胶为美国进口道康宁SE4420导 热硅胶、所述矽胶布为美国贝格斯Sil-PadK10矽胶布。
[0007] 本发明干式电力变压器,绕线绕组的浇注料层,由以下重量份数的组分制成:E-51 环氧树脂100~108份、三氯乙基磷酸酯4~6份、甲基四氢苯二甲酸酐32~36份、N,N-二甲基 苄胺3~4份、亚乙基硫脲1.5~2份、三乙醇胺2.5~3份、钛酸异丙酯2.5~3份、乙二醇二缩 水甘油醚24~28份、异构醇聚氧乙烯醚6~8份、平均粒径600nm的六方氮化硼粉3~4份、平 均粒径2μπι的α-氧化铝微粉8~10份、平均粒径800nm的氮化锆粉4~5份。选择凤凰牌E-51双 酸A型液体环氧树脂、陶氏(EH-9)异构醇聚氧乙烯醚。
[0008] 本发明干式电力变压器,绕线绕组的浇注料层,通过以下方法制成: A、 取所述重量份数的异构醇聚氧乙烯醚、平均粒径600nm的六方氮化硼粉、平均粒径2μ m的α-氧化铝微粉、平均粒径800nm的氮化锆粉,混合搅拌均匀,然后加入所述重量份数的乙 二醇二缩水甘油醚中,超声处理50分钟,得组分A; B、 取所述重量份数的E-51环氧树脂、三氯乙基磷酸酯,搅拌混合均匀,得组分B; C、 取所述重量份数的甲基四氢苯二甲酸酐、N,N-二甲基苄胺、亚乙基硫脲、三乙醇胺、 钛酸异丙酯,搅拌混合均匀,得组分C; D、 将组分B、组分C混合后,加入组分A搅拌均匀,浇注入绕线绕组的浇注模中,然后将 浇注模置于环氧树脂真空浇注机中,96°C下固化lh,122°C下固化4h;141°C下固化2h,冷却 后拆除浇注模,即得。选用张家港市益成机械有限公司YC-JZ1400环氧树脂真空浇注机;杭 州合创超声波科技有限公司HC-S-20-1500超声波分散机。
[0009] 本发明的干式电力变压器设计结构合理,箱式绕组作为低压线圈电流较大,属于 变压器重要发热部位,本发明在箱式绕组的外侧设置有绝缘导热管层,有助于箱式绕组热 量的传递和降低,促进绕线绕组和阻燃箱式绕组之间的空气流动,到达了迅速降低变压器 绕组温度的突出作用。而且本发明绕线绕组浇注料层,用特殊配方制成的浇注料经过真空 压力浇注固化制成,新型的浇注料,采用了不同粒径和种类的粉末填料复合技术,同时采用 优化的固化增强配方,达到了单一粉末难以达到的性能;因此具有突出的导热性能和优良 的力学性能、抗老化性能。本发明从提高浇注料性能和加强散热两方面同时优化,改善了变 压器线圈的耐老化性能,大幅提高了干式电力变压器的使用寿命。
【附图说明】
[0010] 图1是本发明干式电力变压器结构示意图。
[0011]图2是本发明变压器线圈结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围 的限制,本领域技术人员根据本
【发明内容】
对本发明的一些非本质的改进和调整,仍属于本 发明的保护范围。
[0013]实施例1:如图1、图2所示,干式电力变压器包括铁心1和装配在铁心1上的变压器 线圈2,铁心1的上部安装有上夹件3,铁心1的下部安装有下夹件4,变压器线圈2顶端安装有 上垫块5,变压器线圈2底部安装有下垫块6,下夹件4底部安装有支架7,支架7的上部安装有 风机8;变压器线圈2包含箱式绕组9和套在箱式绕组9外的绕线绕组10,绕线绕组10外部包 裹有浇注料层,箱式绕组9的外侧设置有绝缘导热管层11,绝缘导热管层11和箱式绕组9之 间的缝隙填充有导热硅胶12,绝缘导热管层11的外部缠绕有一层矽胶布13。其中绝缘导热 管层11由99.7%刚玉管环形排列组成、导热硅胶12为美国进口道康宁SE4420导热硅胶、所述 矽胶布13为美国贝格斯Si1-PadK10矽胶布。
[0014] 绕线绕组的浇注料层,通过以下方法制成: A、 取陶氏(EH-9)异构醇聚氧乙烯醚7千克、平均粒径600nm的六方氮化硼粉3.5千克、平 均粒径2μπι的α-氧化铝微粉9千克、平均粒径800nm的氮化锆粉4.5千克,混合搅拌均匀,然后 加入25千克的乙二醇二缩水甘油醚中,35°C下采用HC-S-20-1500超声波分散
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