[发明专利]具有联锁芯框架的变压器

说明书

技术领域

本申请涉及配电变压器，并且更具体地涉及用于配电变压器的芯的支撑。

背景技术

用于配电变压器的芯的框架通过压缩芯的轭部并且保持整个组件在一起来提供机械稳定性。传统的变压器芯框架的构造通常包含焊接至芯框架的连接部件构件。这样的芯框架的生产和装配是耗时的。此外，焊接的芯框架构件随着时间趋于腐蚀并且变得不稳定。

发明内容

本发明的目的是提供具有联锁构件的变压器芯框架。芯框架封闭具有至少一个芯柱的铁磁芯，至少一个芯柱在上部的轭部和下部的轭部之间延伸。芯框架由第一和第二芯夹具以及腿部支板形成。第一和第二芯夹具分别压缩上部的轭部和下部的轭部，并且腿部支板被放置在至少一个柱的相对侧上。第一和第二芯夹具具有在其中形成的切除部分以接收腿部支板的相对端的突出部以形成在第一和第二芯夹具以及腿部支板之间的联锁。

本发明的另一个目的是提供用于形成配电变压器的方法。该方法包括：

a.提供包括在第一轭部和第二轭部之间延伸的至少一个柱的铁磁芯；

b.形成用于保持该芯的框架，包括：

提供腿部支板，该腿部支板中的每一个具有相对的第一端部和第二端部，第一端部和第二端部分别具有形成在其中的突出部；

提供第一芯夹具和第二芯夹具，第一芯夹具和第二芯夹具的每一个具有在其中形成的切除部分；

将腿部支板中的一个放置在至少一个柱的一侧上；

将腿部支板中的另一个放置在至少一个柱的相对侧上；

将腿部支板的突出部放置进入第一夹具和第二夹具的切除部分中；以及

c.将至少一个芯组件安装至至少一个柱。

附图说明

在附图中，与以下详细提供的描述一起说明的结构性实施例描述了具有联锁的芯框架的变压器的示例性实施例。本领域的普通技术人员将理解部件可以被设计为多个部件或多个部件可以被设计为单个部件。

此外，在附图以及以下的描述中，贯穿附图和记载的说明书相同的部件分别用相同的附图标记来指示。该图可以被绘制为缩放，并且为了方便说明特定部件的比例可以被夸大。

图1是具有有联锁构件的芯框架的配电变压器的前透视图；

图2示出了具有虚拟示出的芯的配电变压器的前视图；

图3是芯框架的腿部支板中一个腿部支板的前视图；

图4A是第一芯夹具的前面的第一夹具的顶视图，其被描绘为沿着虚线弯曲的前面的第一夹具之前的金属片的平板片；

图4B是第一芯夹具的后面的第一夹具的顶视图，其被描绘为沿着虚线弯曲的后面的第一夹具之前的金属片的平板片；

图4C是图1的配电变压器的顶视图；以及

图5是图1的配电变压器的侧视图。

具体实施方式

图1中示出具有根据本发明实施的联锁的芯框架的干式配电变压器50。芯框架16包括第一芯夹具和第二芯夹具10、20以及腿部支板40。配电变压器50是单相或三相变压器。应当理解包含绝缘流体的充液配电变压器可以利用本发明的芯框架16。

现在参考图2，示出配电变压器50具有虚拟的芯30。芯30包括磁性的可渗透的材料的薄的堆叠层片，诸如晶粒取向硅钢薄板或非晶态金属。层片通常以堆叠布置使得芯30具有在水平布置的一对轭61、65之间垂直布置的至少一个柱62、64。可替代地，芯30可以由缠绕结构形成。

至少一个柱62、64包括在三相配电变压器50中的内部柱64和两个外部柱62。此外，芯柱62、64和轭部61、65通常连接以形成一对芯窗67。线圈组件34绕至少一个柱62、64设置，并且包括高压线圈绕组和低压线圈绕组。高压和低压线圈绕组通常沿着至少一个柱62、64的长度同心地布置。在一个实施例中，高压绕组绕低压绕组布置并且包围低压绕组。线圈组件34可以封装在聚合材料或环氧树脂材料中以形成外部表面，高压套管52和包含至少一个分接头的分接头凸出部36从该外部表面延伸。

变压器芯30封装在芯框架16中。芯框架16以在芯30上大约相等的间隔保持线圈组件34。线圈组件34尽可能完全填充芯窗67而不允许相邻的线圈组件34的接触。

芯框架16包括第一芯夹具对10、第二芯夹具对20以及腿部支板40。第一芯夹具10放置在上部的轭部61的相对侧上。第二芯夹具20放置在下部的轭部65的相对侧上。第一和第二芯夹具10、20分别压缩上部的轭部和下部的轭部61、65。