[发明专利]浇注式抽能线圈结构及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电抗器线圈结构及制备方法，特别涉及一种抽能并联电抗器中矩形抽能线圈结构及制备方法。

背景技术

随着电抗器技术领域的不断发展创新，一种既可以在输出无功功率，补偿电网电容电流的同时，又可以抽出一部分能量，作为有功功率，用来照明或其它生活用电的电抗器-抽能并联电抗器问世。抽能功能的实现，主要是通过在普通电抗器铁心增加若干匝线圈，当电抗器工作时，磁通穿过线圈产生感生电压，再在照明(或其它)回路中产生电流，这样就引出了一部分有功能量.我们把这样的特殊线圈称为抽能线圈。由于电抗器的铁心截面多为矩形，因此，抽能线圈若采用常规层式线圈的绕制方法和用绝缘纸作为绝缘结构，其机械强度难以保证，安装固定困难，无法承受较大的短路电动力，给电抗器的安全运行带来隐患。

发明内容

本发明针对采用常规绕制方法制备的抽能线圈所存在的机械强度难以保证，安装固定困难，无法承受较大的短路电动力等缺点，提供了一种新型式的浇注式抽能线圈结构及制备方法。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种浇注式抽能线圈结构，包括导线绕制的线圈，其特征在于，该线圈横截面为四角倒圆的矩形环，线圈内侧从导线向矩形环内顺序设置有绝缘层：聚酯薄膜、无碱玻璃布；线圈外侧从导线向矩形环外顺序设置有绝缘层：聚酯薄膜、无碱玻璃布；线圈上、下端均设置有绝缘层；所述线圈内外侧及上、下端绝缘层均浇注有环氧树脂，使线圈成为一个整体。

上述方案中，所述的无碱玻璃布为两层，该两层无碱玻璃布之间设置有无碱玻璃毡。所述线圈上、下端绝缘层为无碱玻璃毡。

一种上述浇注式抽能线圈结构的制备方法，包括下述步骤：首先在四角倒圆的矩形柱模具上绕制无碱玻璃布，再在无碱玻璃布上绕制聚酯薄膜，然后在聚酯薄膜上绕制导线；导线绕制完成后，再依次绕制聚酯薄膜、无碱玻璃布；接着在线圈的上下端分别绕制绝缘层；最后将绕制好的线圈脱模后，放进形状与线圈相同，容积稍大于线圈体积的矩形浇注模具中，在真空浇注罐中用环氧树脂进行真空浇注，使线圈成为一个整体。

上述方法中，所述的无碱玻璃布绕制两层，两层之间夹一层无碱玻璃毡。所述线圈的上下端绕制的绝缘层为无碱玻璃毡。

采用本发明方法制备的浇注式矩形抽能线圈结构完全解决了传统结构型式线圈所存在的问题，而且绕制方法简单方便，给抽能并联电抗器的安全运行提供了保障。

附图说明

图1为本发明浇注式抽能线圈结构的纵向剖面图。

图2为图的1的A-A向剖视图。

图1-图2中：1、聚酯薄膜；2、无碱玻璃布；3、无碱玻璃毡；4、线圈导线；5、环氧树脂；6、接线头。

图3为本发明浇注式抽能线圈结构外形图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1、图2所示，一种浇注式抽能线圈结构，包括导线4绕制的线圈，该线圈横截面为四角倒圆的矩形环，线圈内侧从导线4向矩形环内顺序设置有绝缘层聚酯薄膜1、无碱玻璃布2、无碱玻璃毡3、无碱玻璃布2；线圈外侧从导线4向矩形环外顺序设置有绝缘层聚酯薄膜1、无碱玻璃布2、无碱玻璃毡3、无碱玻璃布2；线圈上、下端均设置有无碱玻璃毡3；线圈内外侧绝缘层及上、下端无碱玻璃毡3均浇注有环氧树脂5，使线圈成为一个整体。

以上抽能线圈结构的制备方法，首先在四角倒圆的矩形柱模具上绕制无碱玻璃布2，在无碱玻璃布2上绕制无碱玻璃毡3，在无碱玻璃毡3上再绕制无碱玻璃布2；然后在无碱玻璃布2上绕制聚酯薄膜1；然后在聚酯薄膜1上绕制导线4；导线4绕制完成后，引出抽头，再依次绕制聚酯薄膜1、无碱玻璃布2、无碱玻璃毡3、无碱玻璃布2，然后将抽头与接线头6连接(其中一个接头标记为a_m，另一个接头标记为X)。线圈4的上下端部分别用无碱玻璃毡3绕制。导线4将绕制好的线圈脱模后，放进形状与线圈相同，容积稍大于线圈体积的矩形浇注模具中，在真空浇注罐中用环氧树脂5进行真空浇注，使线圈成为一个整体(如图3所示)。

本发明制备的浇注式矩形抽能线圈结构的优点在于：

1、阻燃。环氧树脂为基料的绝缘胶，由于其自身的难然性，因而不会在发生火灾时助燃。

2、结构坚固。线圈表面包以多层绝缘包封层，故线圈的机械强度提高，因而抗短路强度也相应提高。

3、安全性高。线圈用环氧树脂胶固化为一个整体，因此线圈不会因电抗器长期振动而出现匝间短路。

4、安装方便。线圈结构截面为四角导圆的矩形环，与电抗器铁心截面相符，另外，由于线圈经过环氧树脂浇注，具有一定的刚度，因此线圈安装固定方便。