一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道及电抗器线圈的制作方法

1.本发明涉及电力设备元件技术领域，尤其涉及一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道及电抗器线圈。


背景技术：

2.铁心串联电抗器作为电力系统内重要的电力设备元件，起到承受电力系统合闸过电压的作用，和电容器配套使用，可以消除电力系统高次谐波，同时，在电力系统中起到无功补偿的作用。铁心串联电抗器产品运行时的线圈温升，以及现场交接试验时产品的耐压要求，是电抗器性能的主要考核特性。基于上述产品考核要求，铁心串联电抗器在生产过程中，主要考虑耐压及线圈温升的控制。
3.现有技术中，铁心电抗器线圈的气道通常采取树脂材料绝缘气道，同时需要在气道内外加垫2层0.23mm的dmd绝缘材料，该技术方案在线圈真空浇筑成型后，树脂材料绝缘气道需要取出，在取出过程中线圈气道内外臂有开裂的风险，同时，气道有再次取出环节，会导致生产效率较低，生产线圈时间成本也较高。


技术实现要素：

4.基于现有技术的上述情况，本发明的目的在于提供一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道及电抗器线圈，通过采用嵌入式玻璃丝气道，取消了线圈浇注完成后气道敲打取出的环节，避免了气道开裂问题，同时具有较好的散热性能和较高的生产效率。
5.为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道，所述玻璃丝气道为截面为方形的长条状结构，其内部为中空结构；
6.所述玻璃丝气道包括玻璃丝、大理石和固化剂。
7.进一步的，所述玻璃丝气道为将玻璃丝浸胶大理石和固化剂的混合料，经过高温固化形成。
8.进一步的，所述高温固化包括：
9.将玻璃丝浸胶大理石和固化剂的混合料，在120℃温度下固化8小时形成。
10.根据本发明的另一个方面，提供了一种电抗器线圈，包括线圈导线和气道，其中，
11.所述线圈导线采用多层结构缠绕，各层间包括气道，各所述气道嵌入所述线圈导线，各个气道的径向沿线圈的径向依次排列，各个气道在线圈的截面上的形状为若干同心圆；
12.所述气道包括如本发明第一个方面所述的玻璃丝气道。
13.进一步的，所述玻璃丝气道采用上下两层螺旋一层交替进行绕制；所述绕制的气道和线圈导线的总层数大于等于9层。
14.进一步的，所述玻璃丝气道的缠绕张力大于等于20kn。
15.综上所述，本发明提供了一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道及电抗器线圈，该嵌入式玻璃丝气道主要包括玻璃丝、大理石混合料及固化剂，玻璃丝浸胶大理石和固化剂
的混合料并通过高温固化后，形成的玻璃丝气道强度得到了极大地提高，可以很好起到线圈各层间支撑的作用。本发明的技术方案，通过采用嵌入式玻璃丝气道，取消了线圈浇注完成后气道敲打取出的环节，避免了气道开裂问题，同时具有较好的散热性能和较高的生产效率。
附图说明
16.图1是本发明实施例电抗器线圈的结构示意图。
17.附图标记说明：
18.1-线圈导线；2-线圈支撑及散热空心玻璃丝气道；3-线圈浇注树脂；4-线圈内绝缘浸胶大理石材料网格。
具体实施方式
19.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
20.现有技术中，铁心电抗器线圈的绕制，主要采取在导线层间放置实心树脂气道支撑条，同时树脂支撑条内外各加垫2层0.23dmd绝缘材料。采用上述技术方案的缺陷在于，可能存在气道两边的dmd树脂浸胶不充分的问题；同时，线圈浇注完成后，树脂实心气道支撑条需要敲打取出，这一敲打过程中容易造成线圈气道开裂，造成线圈气道处耐压降低，从而使得产品线圈存在质量隐患。
21.针对以上技术问题，本发明实施例提供了一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道。下面对结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。根据本发明的一个实施例，提供了一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道，该玻璃丝气道为截面为方形的长条状结构，其内部为中空结构；所述玻璃丝气道包括玻璃丝、大理石和固化剂。该玻璃丝气道截面为方形结构，内部为中空方式，壁厚例如可以为2～2.5mm，长*宽尺寸例如可以为32mm*15mm。通过上述结构涉及，可以保证最大可能的留出玻璃丝气道散热空间，提升玻璃丝气道的散热性能。
22.本发明实施例中的玻璃丝气道，通过将玻璃丝浸胶大理石和固化剂的混合料，经过高温固化形成。所述高温固化包括：将玻璃丝浸胶大理石和固化剂的混合料，在120℃温度下固化7-8小时形成。其中，所采用的固化剂例如可以包括树脂、硅粉、石灰粉，上述固化剂将按2:1:0.5的比例进行混合后，进行固化。通过高温固化后，形成的玻璃丝气道强度很高，可以很好起到线圈各层间支撑的作用。
23.根据本发明的另一个实施例，提供了一种电抗器线圈，包括线圈导线和气道，其中，所述线圈导线采用多层结构缠绕，各层间包括气道，各所述气道嵌入所述线圈导线，各个气道的径向沿线圈的径向依次排列，各个气道在线圈的截面上的形状为若干同心圆；所述气道包括如本发明第一个实施例所述的玻璃丝气道。该玻璃丝气道采用上下两层螺旋一层交替进行绕制，其中，上下两层表示辐向，及从最里层向最外层的含义；螺旋表示气道之间的每层导线绕制方式；所述绕制的气道和线圈导线的总层数大于等于9层，气道层数一般为2层以上，玻璃丝气道的缠绕张力大于等于20kn，并需要兼顾玻璃丝气道的绝缘性能和散
热性能。图1中示出了本发明实施例提供的电抗器线圈的结构示意图，如图1所示，线圈导线1、线圈支撑及散热空心玻璃丝气道2、线圈浇注树脂3、以及线圈内绝缘浸胶大理石材料网格4依次排列，构成了电抗器线圈的整体结构。本发明实施例中的电抗器线圈采取多层风道式结构，各层间风道采用大理石混合材料浸胶后的玻璃丝气道，通过该玻璃丝气道可以降低线圈各层间温升的作用。
24.本发明实施例提供的玻璃丝嵌入式气道和现有技术中的气道相比，工序更加简单，只需将玻璃丝嵌入式气道放置在线圈的各层间即可，无需内外再各放置3层0.23mmdmd绝缘材料,工序简单，线圈绕制效率更高。同时固化后的玻璃丝强度、耐压性能更好。该玻璃丝气道采用嵌入线圈的方式，使得线圈浇筑完成后不需要取出，相比传统的气道条在线圈浇筑完成后需要取出的方式，减少了取气道的环节，生产效率更高；同时，相比传统气道在取出的过程中，容易造成气道内壁损伤而造成线圈质量隐患，玻璃丝嵌入式气道，由于不需要线圈浇筑完成后再次取出，排除了线圈气道开裂损伤的质量隐患。
25.综上所述，本发明涉及一种电抗器线圈的嵌入式玻璃丝气道及电抗器线圈，该嵌入式玻璃丝气道主要包括玻璃丝、大理石混合料及固化剂，玻璃丝浸胶大理石和固化剂的混合料并通过高温固化后，形成的玻璃丝气道强度得到了极大地提高，可以很好起到线圈各层间支撑的作用。本发明的技术方案，通过采用嵌入式玻璃丝气道，取消了线圈浇注完成后气道敲打取出的环节，避免了气道开裂问题，同时具有较好的散热性能和较高的生产效率。
26.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。