[发明专利]提高电力变压器抗短路能力的支撑结构及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及变压器制造技术，具体的说是一种提高电力变压器抗短路能力的支撑结构及其实现方法。

背景技术

为了降低电力变压器制造成本，其线圈由圆柱形设计为椭圆柱形或长圆柱形(截面为跑道形)，导致外线圈承受短路的能力严重下降。短路故障是变压器常见故障之一，短路能使变压器损毁，所以增强变压器的抗短路能力不可轻视。

目前，电力变压器提高抗短路能力的方法主要是在线圈端部采取压紧措施，但是只能对变压器在轴向方向的抗短路能力起到关键作用，而不能对线圈径向的抗短路能力起到良好作用。

发明内容

针对现有技术中电力变压器的椭圆柱形或长圆柱形(截面为跑道形)线圈存在抗短路能力差的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种可提高电力变压器抗短路能力的支撑结构及其实现方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种提高电力变压器抗短路能力的支撑结构，在两柱线圈之间和/或线圈与旁轭之间设置第一支撑结构，在线圈外侧设置第二支撑结构，第一支撑结构及第二支撑结构上下两端与变压器原线圈压紧结构固定。

所述第一支撑结构采用绝缘材料，形状为可填充两柱线圈之间的空间形状；所述第二支撑结构采用绝缘材料，靠近线圈侧的形状为可支撑线圈外侧的形状；第一支撑结构及第二支撑结构沿油箱短轴方向尺寸为可满足抗短路能力要求的位置。

所述可满足抗短路能力要求的位置为在油箱短轴方向延伸至完全包覆线圈或露出部分线圈。

所述第一支撑结构及第二支撑结构上下两端与线圈平齐或至少有一端伸出线圈。

所述第一支撑结构及第二支撑结构上设有散热油道。

第二支撑结构外设有拉带结构。

拉带结构两端由连接上下夹件的拉螺杆定位，拉带结构、第一支撑结构及第二支撑结构形成器身的一部分。

拉带结构包绕在每相线圈及第一支撑结构和/或第二支撑结构的外侧圆周，为第一支撑结构及第二支撑结构提供径向支撑力。

每柱内所有相邻线圈之间均采用撑条进行支撑。

本发明一种提高电力变压器抗短路能力的支撑结构的实现方法，其特征在于包括以下步骤：

线圈套装后将第一支撑结构安装于两柱线圈之间和/或线圈与旁轭之间；

第二支撑结构安装于线圈外侧，并由拉带结构拉紧，与线圈外部保持撑紧状态。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.本发明在两相线圈之间及线圈外侧采用了支撑结构，能很好满足电力变压器抗短路能力的要求，限制了变压器在短路故障下线圈的变形，降低了电力变压器短路情况下的故障率。

2.本发明结构简单，易于实现，安全性高、可靠性高。

附图说明

图1为本发明中截面为椭圆形线圈结构示意图；

图2为本发明中截面为接近圆角矩形线圈结构示意图；

其中，1为第一支撑结构，2为第二支撑结构，3为高压线圈，4为低压线圈，5为低压侧夹件，6为拉带结构，7为铁芯，8为夹件拉螺杆，9为高压侧夹件。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种提高电力变压器抗短路能力的支撑结构，在两柱线圈之间和/或线圈与旁轭之间设置第一支撑结构，在线圈外侧设置第二支撑结构，第一支撑结构及第二支撑结构上下两端与变压器原结构固定。

本实施例以三相三柱椭圆形线圈电力变压器为例，在相邻两相线圈之间设置第一支撑结构1，在线圈外侧设置第二支撑结构2，第一支撑结构1及第二支撑结构2上下两端与变压器原压紧结构固定。

第一支撑结构1及第二支撑结构2均采用层压木或层压纸板作为绝缘材料，第一支撑结构1填充在两柱线圈之间的空间内，形状与该空间吻合；第二支撑结构在线圈外侧，靠近线圈侧形状与线圈外侧形状吻合；第一支撑结构1及第二支撑结构2沿油箱短轴方向尺寸为可满足抗短路能力要求的位置，本实施例将该位置设置在与铁芯叠厚一致的位置，也可以包覆整个线圈，只要能够满足抗短路能力要求即可。第一支撑结构1及第二支撑结构2的高度方向必须满足其上下两端与线圈平齐或至少有一端伸出线圈，保证将线圈在高度方向全部约束。

为了满足线圈散热要求，在第一支撑结构1及第二支撑结构2中设置了多个轴向油道。

为了保证每柱内线圈之间的有效距离，本实施例在每柱内所有相邻线圈之间均采用撑条进行支撑。

本发明一种提高电力变压器抗短路能力的支撑结构通过以下方法实现：

线圈套装后将第一支撑结构1安装于两柱线圈之间和/或线圈与旁轭之间；