開放式空心線圈結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電抗器技術領域，尤其涉及開放式空心線圈結構。
【背景技術】
[0002]隨著電力系統技術的快速發展，對于電網設備的質量要求也越來越高。其中，無功補償是電力系統中不可或缺的一部分，其能提高電網的功率因數，降低供電變壓器及輸送線路的損耗，提高供電效率，改善供電環境；目前，在電力系統設備的實際應用中對于電抗器也提出了更高、更多的要求，不僅要求其具有體積小、固定可靠、成本低、便于生產和運輸等特點，還要求其能適應高海拔地區的氣候特點。在現有技術中，開放式空心電抗器一般采用的是多包封并聯結構形式，該結構產生的技術缺陷是:一方面，在長時間工況下易產生小電流大電感，在短路工況下易產生大電感；另一方面，其結構復雜、體積過大，生產難度大，難以滿足實際需要。
[0003]專利號為ZL201320217343.4的中國實用新型專利公開了一種用于低電壓穿越測試裝置的多級連續可調空心試驗電抗器，其包括:多個線圈，用于無功功率的補償，每一所述線圈均為空心線圈，且每一所述線圈的兩端分別為高壓引出線和低壓引出線；端板，用于支持所述線圈，所述線圈固定于所述端板上；引出線連接控制裝置，與所述多個線圈的每一個的高壓引出線和低壓引出線相連接，用于控制所述多個線圈間的串并組合，以實現電抗值的多級連續可調。該實用新型可以實現多種優點，例如可調范圍大、各種比例連續調節、精準度高、操作方便等優點，以及重量輕、安裝簡單、運輸安全等優點。該實用新型是為了實現多種電感的調節、適于安裝在集裝箱內并能夠保證運輸安全而研發的技術方案，由于該電抗器的電壓等級較高，集裝箱空間有限，故在研發該電抗器過程中優先考慮的是確保其絕緣性能和散熱性能能夠滿足使用要求。因此，為了保證散熱性能，在所述線圈內側未設置環氧筒，而是采用在所述線圈內側設置絕緣桿的方式起到支撐所述線圈的作用。但該實用新型的技術缺陷是:所述線圈在繞制過程中工藝流程復雜，且需要定制專用的支撐絕緣桿。
[0004]專利號為ZL201320426585.4的中國實用新型專利公開了一種電感可調的開放式空心電抗器，其包括:空心線圈；夾緊件，連接于空心線圈的兩端以夾緊固定空心線圈；和底座，位于空心線圈的下方且固定于夾緊件的下方以固定空心線圈和夾緊件；其中空心線圈包括:絕緣固定筒，設置于空心線圈的中部；具有多個抽頭的線圈繞組，套設于絕緣固定筒的周向外側，呈層疊的餅式結構；多個絕緣墊片，設置于任意相鄰兩層餅式結構之間且固定于絕緣固定筒上。該實用新型提供的電感可調的開放式空心電抗器與現有同類型產品相比，主要具有以下顯著優點:產品整體自重大幅減輕且體積減小，極大方便了產品的安裝及固定；線圈繞組的散熱能力大幅提高；產品整體結構緊湊穩固，裝拆便利，便于生產及后期維護。該實用新型采用電抗器實現測量系統設備的無功補償，其電壓較低即380V，能夠實現多個電感可調節功能，且安裝方便，因為所述測量系統的電流小且補償時間短，故其散熱性能和絕緣性能的要求并不高，因此，該實用新型的所述線圈采用環氧筒支撐結構，并在環氧筒內側設置金屬桿(如電壓高時應設置絕緣桿)以便拉緊整個所述線圈，由于所述線圈直接繞制在環氧筒上，因而不僅節省了訂制模具的費用，還提高了生產效率。但該實用新型僅在環氧筒內側設置了拉緊線圈的金屬桿，其固定線圈的可靠性較差，適用范圍有限，尤其不適用于固定體積較大的線圈結構。
[0005]專利號為ZL201220631628.8的中國實用新型專利公開了一種開放型干式空心電抗器，包括電感線圈、上星架臂、下星架臂和安裝底座，電感線圈由帶凹槽的絕緣引拔棒、電磁線和豎支撐絲束組成，其中電磁線纏繞在絕緣引拔棒上，豎支撐絲束固定在絕緣引拔棒的凹槽處，絕緣引拔棒的上下端分別固定在上星架臂和下星架臂上，下星架臂固定在安裝底座上。該電抗器結構穩定性好、機械強度高、散熱性能好、便于維修。但該實用新型采用的是多包封并聯結構形式，因此存在如下技術缺陷:一方面，在長時間工況下易產生小電流大電感，在短路工況下易產生大電感；另一方面，其結構復雜、體積過大，生產難度大，難以滿足實際需要。
[0006]專利號為ZL201410695558.6的中國發明專利公開了一種電感可調的空心電抗器，包括主線圈和輔助線圈，主線圈與輔助線圈串聯，主線圈為一個線圈或者由至少兩個線圈并聯組成，輔助線圈上有一個接線端子或者至少兩個間隔設置的接線端子。通過設置多個接線端子就能夠提供多個不同的電感值，實現了一個電抗器能夠提供多個電感值，有效地提高了電抗器的利用率。并且，由于通過選擇不同的接線端子能夠對電感值進行調節，當電感值出現偏差時，可以通過調節接線端子來進行電感值的調節，提高了對電感值的技術要求。但該發明的主線圈采用的是多層、多包封并聯的結構形式，因此存在如下技術缺陷:一方面，在長時間工況下易產生小電流大電感，在短路工況下易產生大電感；另一方面，其結構復雜、體積過大，生產難度大，難以滿足實際需要。
[0007]專利號為ZL201120295979.1的中國實用新型專利公開了一種大電感導線空心電抗器。它包括多層包封、撐條、接線壁，包封之間采用多層嵌套的并聯結構，包封之間設有撐條將包封固定，包封層間有通風槽，包封的端頭設有接線壁，每個包封由多層大電感導線繞制而成，并且導線匝間相互絕緣，線圈的所有端部連接都是焊接到接線壁上。該實用新型解決了傳統空心電抗器體積大和電感值小的問題。但該實用新型采用的是多層包封并聯結構形式，因此存在如下技術缺陷:一方面，在長時間工況下易產生小電流大電感，在短路工況下易產生大電感；另一方面，其結構復雜、體積過大，生產難度大，難以滿足實際需要。
[0008]專利號為ZL201110152496.0的中國發明專利公開了一種空心電抗器，包括線圈，所述線圈包括多個包封，每一個所述包封包括多層并聯的導線層，在所述線圈的內部設有用于測量所述線圈內部溫度的光纖探頭，所述光纖探頭與設于所述線圈外部的溫度控制器連接。該空心電抗器，借助設于線圈內部的光纖探頭實時準確地監測空心電抗器的內部溫度，從而可以避免空心電抗器因溫度過高而造成燒毀事故，進而提高電抗器的運行壽命。但該發明的線圈采用的是多層、多包封并聯的結構形式，因此存在如下技術缺陷:一方面，在長時間工況下易產生小電流大電感，在短路工況下易產生大電感；另一方面，其結構復雜、體積過大，生產難度大，難以滿足實際需要。
【實用新型內容】
[0009]為了解決上述現有開放式空心電抗器的技術缺陷，本實用新型采用的技術方案如下:
[0010]開放式空心線圈結構，包括端盤和線圈繞組，所述端盤包括上端盤和下端盤，所述上端盤和下端盤之間裝有所述線圈繞組，所述線圈繞組的中部設置有絕緣固定筒，所述上端盤和下端盤上均開有外拉桿安裝孔和內拉桿安裝孔，所述外拉桿安裝孔和所述內拉桿安裝孔內分別裝有外拉桿和內拉桿，所述外拉桿貫穿于所述上端盤和下端盤以及多個絕緣墊片以夾緊固定所述線圈繞組的外側，所述內拉桿貫穿于所述上端盤和下端盤以夾緊固定所述線圈繞組的內側。
[0011]優選的是，所述絕緣固定筒的外側設置有撐條，所述撐條的周向外側套裝有線圈繞組，所述撐條沿著所述絕緣固定筒的周向間隔布置并固定安裝于所述絕緣固定筒之上。
[0012]在上述任一方案中優選的是，所述線圈繞組呈層疊餅式結構，在任意相鄰兩層的所述餅式結構之間均設置有絕緣墊片，每一列所述絕緣墊片固定安裝于一根所述撐條之上，多個所述絕緣墊片沿著所述絕緣固定筒的軸向呈多列直線狀設置。
[0013]在上述任一方案中優選的是，所述絕緣墊片一端設置有與所述撐條卡合以固定所述絕緣墊片的卡槽，另一端設有通孔，所述通孔內裝有所述外拉桿。
[0014]在上述任一方案中優選的是，所述卡槽呈燕尾槽狀。
[0015]在上述任一方案中優選的是，所述絕緣墊片的材質為SMC模壓料或DMC模壓料。
[0016]在上述任一方案中優選的是，所述絕緣固定筒的材質為環氧材質。
[0017]在上述任一方案中優選的是，所述外拉桿和內拉桿的材質為環氧材質，外套絕緣熱縮套的金屬材質。
[0018]在上述任一方案中優選的是，所述撐條的材質為玻璃鋼。
[0019]在上述任一方案中優選的是，所述線圈繞組材質為銅或鋁。
[0020]在上述任一方案中優選的是，所述端盤材質為環氧玻璃布板。
[0021]本實用新型與現有技術相比的有益效果是:線圈生產簡單；線圈自重減輕且體積減小，極大方便了產品的安裝及固定；線圈繞組的散熱能力大幅提高；產品整體結構緊湊穩固，裝拆便利，便于生產及后期維護。
【附圖說明】
[0022]圖1為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的優選實施例的軸側圖；
[0023]圖2為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的圖1所示實施例的主視圖；
[0024]圖3為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的圖1所示實施例的左視圖；
[0025]圖4為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的圖1所示實施例的右視圖；
[0026]圖5為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的圖1所示實施例的俯視圖；
[0027]圖6為按照本實用新型的開放式空心線圈結構的圖1所示實施例的仰視圖；