Удерживающее устройство для трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией

Изобретение относится к электротехнике, к креплению трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией относительно сердечника. Технический результат состоит в упрощении монтажа без влияния на циркуляцию воздуха между внутренней стенкой обмотки и сердечником трансформатора. Удерживающее устройство для трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией содержит опорный элемент и установленный на стяжном болте приемный элемент. За счет крепления опорного элемента на установленном на стяжном болте приемном элементе можно фиксировать трансформаторную обмотку неподвижно и с точным центрированием относительно сердечника трансформатора. За счет установки премного элемента непосредственно на стяжном болте обеспечивается циркуляция воздуха в нижней зоне трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией, соответственно, также установленного на опорном элементе изолирующего цилиндра, и тем самым улучшаются тепловые свойства. Кроме того, за счет возможности соединения приемного элемента на стяжном болте с опорным элементом обеспечивается модульное и тем самым простое выполнение трансформатора с литьевой изоляцией. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к опорному элементу для крепления трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией относительно сердечника трансформатора.

При изготовлении трансформатора с литьевой изоляцией регулярно возникает трудность с креплением обмоток относительно проходящего внутри обмоток сердечника трансформатора. Кроме того, внешние влияния и силы, такие как, например, возникающие во время транспортировки, не должны приводить к изменению положения обмоток относительно сердечника трансформатора.

Поэтому обмотки неподвижно закрепляются относительно верхнего и нижнего ярма сердечника трансформатора с помощью подходящих фиксирующих элементов. Это осуществляется, в частности, с помощью состоящих из пластмассы опорных конструктивных элементов, в большинстве случаев в виде удлиненных колодок. Так, например, в DE 201 05 608 U1 приведено описание опорного устройства для электрического конструктивного элемента в виде катушки. Согласно этой публикации полезной модели, имеющая форму прямоугольного параллелепипеда колодка расклинивается с соответствующим конструктивным элементом так, что происходит фиксация обмотки относительно сердечника трансформатора.

Кроме того, из уровня техники известно фиксирующее устройство для электрической обмотки, согласно DE 102005058 0119 В4, в котором фиксирующие устройства интегрированы внутри обмотки и обеспечивают непосредственное свинчивание обмотки с нижним ярмом сердечника трансформатора. За счет этого обеспечивается постоянная фиксация обмотки относительно сердечника трансформатора.

В ЕР 0265612 А описан трансформатор с литьевой изоляцией, у которого обмотка низшего напряжения и обмотка высшего напряжения затянуты между общими прижимными колодками. Сила натяжения регулируется посредством опирающихся на наружное ярмо прижимных элементов.

В ЕР 0477423 А показана крепежная рамочная система, в которой стяжной болт своей входящей в зацепление частью помещен в выемку в элементе прижимной рамки.

В WO 2007/036956 А описана прижимная структура для трансформаторного сердечника, в которой стяжные болты соединяют верхнюю прижимную рамку с нижней прижимной рамкой. Обмотки зажаты между опорными элементами, которые расположены между этими прижимными рамками с возможностью перемещения.

В DE 19854439 А1 показан трансформатор со смоляной литьевой изоляцией, в котором стяжные болты соединяют верхнюю прижимную рамку с нижней прижимной рамкой. Обмотки опираются на продольные балки прижимной рамки через колодки с эластичной опорной поверхностью. Между обмоткой высшего напряжения и обмоткой низшего напряжения расположен цилиндр из изолирующего материала.

Недостатком решений согласно уровню техники является то, что соответствующие конструктивные элементы частично отрицательно влияют на циркуляцию окружающей среды в нижней зоне обмотки, и вследствие непосредственного соединения между обмотками и/или с сердечником трансформатора возникают относительно короткие сквозные проводящие дорожки.

Поэтому задачей данного изобретения является устранение недостатков уровня техники и создание удерживающего устройства для крепления трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией, которое просто монтировать и которое одновременно не оказывает отрицательного влияния на циркуляцию воздуха между внутренней стенкой обмотки и сердечником трансформатора.

Эта задача решена с помощью опорного элемента согласно пункту 1 формулы изобретения.

Задача решена с помощью опорного элемента для крепления обмотки тем, что опорный элемент выполнен с возможностью соединения с устанавливаемым на стяжном болте приемным элементом, и обеспечения за счет этого крепления обмотки. Кроме того, в рамках процесса изготовления можно просто и надежно зафиксировать изолирующий цилиндр с помощью опорного элемента. Для этого опорный элемент имеет устройство арретирования на приемной поверхности для закрепления обмотки трансформатора с литьевой изоляцией и/или в выемке для крепления изолирующего цилиндра.

Предпочтительно, опорный элемент имеет эластичную приемную поверхность для крепления трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией. За счет выполнения приемной поверхности для крепления трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией на верхней стороне опорного элемента могут восприниматься возникающие силы обмоток.

В одном предпочтительном варианте выполнения опорного элемента предусмотрено, что опорный элемент имеет выемку для приема изолирующего цилиндра. Обычно расположенный вокруг обмотки изолирующий цилиндр можно очень точно позиционировать с помощью соответствующей выемки опорного элемента относительно положения заливаемого изделия и тем самым относительно сердечника трансформатора.

В частности, можно просто и надежно фиксировать с помощью зажимного соединения, аналогично тискам, за счет затягивания винта с изменением расстояния внутри выемки до опорного элемента, соответственно, до опорной поверхности, подлежащего фиксации конструктивного элемента в виде трансформаторной обмотки с литьевой изоляцией, соответственно, изолирующего цилиндра. Опорный элемент предпочтительно содержит электрически изолирующий материал, так что предотвращаются частичные разряды и обеспечивается достаточная изоляция в этой зоне трансформатора с литьевой изоляцией.

Другие предпочтительные варианты выполнения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения. Ниже приводится более подробное пояснение изобретения на основе примеров выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг.1 - стяжной болт с приемным элементом;

фиг.2 - опорный элемент, согласно изобретению, с выемкой для крепления изолирующего цилиндра;

фиг.3 - установленный на сердечник трансформатора стяжной болт с приемным элементом и опорным элементом;

фиг.4 - распорка;

фиг.5 - верхняя зона ярма со стяжным болтом на сердечнике трансформатора и двумя распорками.

На фиг.1 показан стяжной болт 1 с приемным элементом 2, который состоит из перемычки 3 и крепежного элемента 4. Кроме того, стяжной болт 1 имеет отверстие 5, предназначенное для прохождения винта и соединения с сердечником трансформатора. Перемычка 3 приемного элемента 2 в показанном примере приварена к стяжному болту 1. Возможны также другие способы соединения в рамках данного изобретения. Крепежный элемент 4 выполнен в показанном на фиг.1 примере с возможностью насаживания на перемычку 3 приемного элемента 2.

На фиг.2 показан опорный элемент 6, который имеет поверхность 7 прилегания, а также выемку 8. Поверхность 7 прилегания предназначена для прилегания трансформаторной обмотки 12 с литьевой изоляцией (не изображена). С помощью арретира 9 можно уменьшать внутреннее расстояние выемки 8. Одновременно можно с помощью соответствующего арретира 9 неподвижно соединять опорный элемент 6 с приемным элементом 2. Кроме того, арретир 9 можно применять для неподвижного соединения трансформаторной обмотки 12 с литьевой изоляцией с поверхностью 7 прилегания.

На фиг.3 показан частично сердечник 15 трансформатора, в котором интегрирован стяжной болт 1. В удерживающем устройстве 16 опорный элемент 6 служит для крепления трансформаторной обмотки 12 с литьевой изоляцией, а также изолирующего цилиндра 10. Стяжной болт 1 также закреплен в сердечнике 15 трансформатора и в нижнем ярме 14. Как показано на фиг.3, можно за счет задания расстояния между выемкой 8 и опорной поверхностью 7 точно задавать расстояние между трансформаторной обмоткой 12 с литьевой изоляцией и изолирующим цилиндром 10.

На фиг.4 показана распорка 11а, с помощью которой можно устанавливать в верхней зоне трансформаторной обмотки 12 с литьевой изоляцией расстояние до изолирующего трансформатора 10. Это показано на фиг.5, на которой в верхней зоне трансформаторной обмотки 12 с литьевой изоляцией расположены распорки 11а, 11b и обеспечивают одинаковое расстояние между трансформаторной обмоткой 12 с литьевой изоляцией и изолирующим цилиндром 10.

1. Опорный элемент (6) для крепления трансформаторной обмотки (12) с литьевой изоляцией относительно сердечника (15) трансформатора, причем опорный элемент (6) выполнен с возможностью соединения с устанавливаемым на стяжной болт (1) приемным элементом (2) и обеспечения за счет этого крепления трансформаторной обмотки (12) с литьевой изоляцией, отличающийся тем, что опорный элемент (6) имеет выемку (8) для приема изолирующего цилиндра (10).

2. Опорный элемент (6) по п.1, отличающийся тем, что опорный элемент (6) имеет эластичную поверхность (7) прилегания для крепления трансформаторной обмотки (12) с литьевой изоляцией.

3. Опорный элемент (6) по п.1, отличающийся тем, что опорный элемент (6) имеет арретир (9) на приемной поверхности (7) для крепления трансформаторной обмотки (12) с литьевой изоляцией и/или в выемке (8) для крепления изолирующего цилиндра (10).

4. Опорный элемент (6) по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что опорный элемент (6) содержит электроизоляционный материал.