一种降噪非晶合金干式变压器

摘要

本发明提供了一种降噪非晶合金干式变压器，非晶合金干式变压器包括非晶合金、线圈、夹件和变压器框架；非晶合金干式变压器设于变压器框架内部；夹件分为上夹件、下夹件和侧夹件，变压器中还包括降噪装置，降噪装置包括加强筋和减震装置，加强筋设于变压器的上夹件，加强筋采用十字形加强筋且无裙边；上夹件高度大于上铁轭高度且上夹件的顶端超出上铁轭顶部；侧夹件高度大于铁芯柱高度且侧夹件顶部超出上铁轭高度；本发明中降噪装置通过加强筋和减震装置进行多重减震最大限度上减弱非晶合金与变压器箱体之间的振动传递，减弱变压器框架振动，降低了噪音的产生，有效提高了降噪装置的抗振性能。

权利要求

1.一种降噪非晶合金干式变压器，所述非晶合金干式变压器包括非晶合金铁芯、线圈、夹件和变压器框架(1)；变压器框架(1)位于变压器箱体(5)内，变压器框架(1)支撑整体非晶合金干式变压器；非晶合金铁芯包括上铁轭、下铁轭和设置在上铁轭和下铁轭之间的铁芯柱，线圈套设于铁芯柱，夹件分为上夹件(2)、下夹件(6)和侧夹件(3)，上夹件(2)固定于上铁轭上方，下夹件(6)固定于下铁轭下方，侧夹件(3)设于非晶合金铁芯左右两侧，其特征在于：所述变压器中还包括降噪装置，所述降噪装置包括加强筋(8)和减震装置，变压器底部和变压器顶部均安装有减震装置；所述加强筋(8)设于变压器的上夹件(2)侧壁，加强筋(8)将上夹件(2)与侧夹件(3)连接为整体结构；加强筋(8)采用十字形加强筋且无裙边，通过加强筋(8)可降低上夹件(2)的刚度，减弱上夹件(2)的振动；所述上夹件(2)高度大于上铁轭高度且上夹件(2)的顶端超出上铁轭顶部；所述侧夹件(3)高度大于铁芯柱高度且侧夹件(3)顶部超出上铁轭高度；所述减震装置分为第一减震装置(7)和第二减震装置，所述第一减震装置(7)设于上夹件(2)顶部，所述第二减震装置设于变压器框架(1)底部和变压器箱体(5)之间；所述上夹件(2)侧壁面向上铁轭，上夹件(2)侧壁中超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔a。

2.根据权利要求1所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述侧夹件(3)侧壁面向上铁轭，侧夹件(3)侧壁超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔b。

3.根据权利要求1或2所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述加强筋(8)的垂直方向上固定于通孔a，加强筋(8)水平方向上固定于通孔b。

4.根据权利要求3所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述上夹件(2)和侧夹件(3)分别与加强筋(8)的接触位置均设有橡胶层。

5.根据权利要求1所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述变压器框架(1)底部与变压器箱体(5)通过第二减震装置连接，所述第二减震装置包括下固定板(4)和下减震器，所述下固定板(4)设于变压器框架(1)底部，下固定板(4)与变压器框架(1)之间通过下减震器连接。

6.根据权利要求1所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述第一减震装置(7)分别设于线圈前后两侧的上夹件(2)顶部；所述第一减震装置(7)由卡接装置(714)、减震层和减震垫(711)组成，卡接装置(714)固定连接第一减震装置(7)与上夹件(2)顶部，减震层位于卡接装置(714)和减震垫(711)之间。

7.根据权利要求6所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述减震层位于中间卡接板顶部的正中间位置，所述减震层由弹簧(712)和阻尼件(713)组成，弹簧(712)套设于阻尼件(713)外部。

8.根据权利要求5所述的降噪非晶合金干式变压器，其特征在于：所述下固定板(4)上设有减震腔(41)，所述下减震器包括连接杆(44)和压簧(45)，所述压簧(45)连接连接杆(44)顶部与减震腔(41)顶部；所述连接杆(44)呈工字型连接杆，所述连接杆(44)底部通过固定件与变压器箱体(5)底部连接，连接杆(44)顶部置于减震腔(41)内部。

说明书

一种降噪非晶合金干式变压器

技术领域

[0001] 本发明涉及变压器设备技术领域，尤其涉及一种降噪非晶合金干式变压器。

背景技术

[0002] 随着电力电网的快速发展，干式变压器是电力电网中较为常见的电能传递装置，当变压器长时间使用在潮湿环境下时，变压器内线圈绕组的绝缘性会下降，一定程度上会影响使用稳定性和使用安全性，同时变压器在工作时会产生震动，其会对环境产生一定的污染，同时变压器长时间震动也会影响变压器的使用寿命，适用性和实用性受到限制，变压器振动和噪声对周围环境的不利影响，因此需要在变压器振动方向上进行相应的改进。

[0003] 例如中国专利CN203013483U公开了一种高效静音式非晶干式变压器，该变压器主要包括高压线圈、低压线圈、非晶合金铁芯、铁芯拉板、线圈绝缘压块、铁芯夹件、硅橡胶成型件以及变压器底座，其特征在于，所述高压线圈和低压线圈之间用硅橡胶成型件幅向支撑定位，所述高压线圈、低压线圈通过线圈绝缘压块进行轴向压紧套装于非晶合金铁芯上，所述非晶合金铁芯通过环氧树脂粘固在铁芯拉板上使之成为一个整体，所述铁芯夹件通过固定装置安装固定于变压器底座。该发明增加变压器承受幅向电动力的能力，消除了变压器在正常工作状态下由工作电流引起的负载噪音，并且提高了非晶合金环氧干式变压器的可靠性以及安全性，但该使用新型中采用硅橡胶成型件幅向支撑定位，其抗振性能较弱，因此在高负载情况下其降噪性能微弱。又例如中国专利CN205069310U发明公开了一种降噪型非晶合金干式变压器，包括非晶铁心、线圈和夹件，所述非晶铁心包括上铁轭、下铁轭和设置在所述上铁轭和下铁轭之间的铁心柱，所述线圈套接在所述非晶铁心的铁心柱上，所述夹件呈内部中空的箱体结构，所述非晶铁心和线圈位于所述夹件内，在非晶铁心与夹件之间以及非晶铁心与线圈之间填充聚合物发泡材料，利用聚合物发泡材料的缓冲，能有效的减少变压器器身因线圈产生的电动力而相应发生的振动，并且可以有效的避免非晶合金干式变压器因振动产生的额外应力导致空载损耗增加和铁心碎片的产生，同时可以相应减少变压器的噪音；该发明采用聚合物发泡材料进行铁芯和夹件之间的缓冲以减弱振动传递，但该缓冲件通常有发泡材料的物理性能决定，这样很大程度上限制的缓冲件的缓冲能力，在高负载或大型变压器下该缓冲件的抗振性能并不理想。

发明内容

[0004] 为克服现有技术中存在的抗振性能低的问题，本发明提供了一种降噪非晶合金干式变压器。

[0005] 本发明提供了一种降噪非晶合金干式变压器，所述非晶合金干式变压器包括非晶合金、线圈、夹件和变压器框架；变压器框架位于变压器箱体内，变压器框架支撑整体非晶合金干式变压器；非晶合金包括上铁轭、下铁轭和设置在上铁轭和下铁轭之间的铁芯柱，线圈套设于铁芯柱，夹件分为上夹件、下夹件和侧夹件，其特征在于：所述变压器中还包括降噪装置，所述降噪装置包括加强筋和减震装置，所述加强筋设于变压器的上夹件，加强筋采用十字形加强筋且无裙边，通过加强筋可降低上夹件的刚度，减弱上夹件的振动；所述上夹件高度大于上铁轭高度且上夹件的顶端超出上铁轭顶部；所述侧夹件高度大于铁芯柱高度且侧夹件顶部超出上铁轭高度。降噪装置通过加强筋和减震装置进行多重减震最大限度上减弱非晶合金与变压器箱体之间的振动传递，从而减弱变压器框架振动，降低了噪音的产生，有效提高了降噪装置的抗振性能；同时减震装置装配简易，不增加技术人员的装配强度。

[0006] 进一步的，所述减震装置分为第一减震装置和第二减震装置，所述第一减震装置设于上夹件顶部，所述第二减震装置设于变压器框架底部和变压器箱体之间。

[0007] 进一步的，所述上夹件侧壁面向上铁轭，上夹件侧壁中超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔a。

[0008] 进一步的，所述侧夹件侧壁面向上铁轭，侧夹件侧壁超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔b。

[0009] 进一步的，所述加强筋的垂直方向上固定于通孔a，加强筋水平方向上固定于通孔b。通过加强筋将上夹件与侧夹件连接为整体结构，从而增强了上夹件和侧夹件的机械强度，减弱上夹件与侧夹件受到非晶合金电动力产生的振动频率和幅度。

[0010] 进一步的，所述上夹件和侧夹件分别与加强筋的接触位置均设有橡胶层。

[0011] 进一步的，所述变压器框架底部与变压器箱体通过第二减震装置连接，所述第二减震装置包括下固定板和下减震器，所述下固定板设于变压器框架底部，下固定板与变压器框架之间通过下减震器连接。

[0012] 进一步的，所述第一减震装置分别设于线圈绕组前后两侧的上夹件顶部；所述第一减震装置由卡接装置、减震层和减震垫组成，卡接装置固定连接第一减震装置与上夹件顶部，减震层位于卡接装置和减震垫之间。

[0013] 进一步的，所述减震层位于中间卡接板顶部的正中间位置，所述减震层由弹簧和阻尼件组成，弹簧套设于阻尼件外部。

[0014] 进一步的，所述下减震器包括连接杆和压簧，所述压簧连接连接杆顶部与减震腔顶部；所述连接杆呈工字型连接杆，所述连接杆底部通过固定件与变压器箱体底部连接，连接杆顶部置于减震腔内部。

[0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0016] (1)本发明中非晶合金干式变压器的降噪装置通过加强筋和减震装置进行多重减震最大限度上减弱非晶合金与变压器箱体之间的振动传递，从而减弱变压器框架振动，降低了噪音的产生，有效提高了降噪装置的抗振性能；同时减震装置装配简易，不增加技术人员的装配强度。

[0017] (2)本发明中上夹件顶部上设有加强筋和第一减震装置，有效阻断上夹件与变压器箱体之间的振动传递，通过加强筋将上夹件与侧夹件连接为整体结构，从而增强了上夹件和侧夹件的机械强度，减弱上夹件与侧夹件受到非晶合金电动力产生的振动频率和幅度。

[0018] (3)本发明中所述上夹件和侧夹件分别与加强筋的接触位置均设有橡胶层，从而进一步减少加强筋与夹件之间振动传递，同时避免加强筋与上夹件或加强筋与侧夹件接触部分产生磨损。

[0019] (4)本发明中减震层整体高度为45mm，当减震层高度过高时，其减震效果并不理想，同时在使用过程中过高的减震层在受到径向外力时还易出现倾斜问题，其机械强度不够；而当减震层高度过低时，其减震作用微弱，无法得到理想的减震效果；本实施例中减震层整体高度采用45mm将减震层的最优减震作用体现，同时有效避免了减震层在工作过程中出现的倾斜现象，增加机械强度。

附图说明

[0020] 图1是非晶合金变压器整体示意图；

[0021] 图2是加强筋和第一减震装置连接示意图；

[0022] 图3是第一减震装置结构示意图；

[0023] 图4是下固定板底面示意图；

[0024] 图5是下减震器示意图；

[0025] 图6是连接杆俯视示意图。

[0026] 结合附图在其上标记：

[0027] 1-变压器框架，2-上夹件，3-侧夹件，4-下固定板，41-减震腔，42-橡胶垫，43-滚轮，44-连接杆，45-压簧，5-变压器箱体，6-下夹件，7-第一减震装置，711-减震垫，712-弹簧，713-阻尼件，714-卡接装置，8-加强筋。

具体实施方式

[0028] 以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0029] 本实施方式提供了一种降噪非晶合金干式变压器，所述干式变压器采用多重减震最大限度上减弱非晶合金与变压器箱体之间的振动传递，从而减弱变压器框架振动，降低了噪音的产生，有效提高了降噪装置的抗振性能；同时减震装置装配简易，不增加技术人员的装配强度。如图1所示，所述非晶合金干式变压器包括非晶合金、线圈、夹件、变压器框架1和变压器箱体5；非晶合金干式变压器采用三项五柱式变压器，变压器框架1位于变压器箱体5内，变压器框架1支撑整体非晶合金干式变压器；非晶合金包括上铁轭、下铁轭和设置在上铁轭和下铁轭之间的铁芯柱，线圈套设于铁芯柱，通过夹件夹紧非晶合金，夹件分为上夹件2、下夹件6和侧夹件3，上夹件2通过压钉和橡胶固定于上铁轭上方，下夹件6同样通过压钉和橡胶定固定于下铁轭下方，在绕组轴向方向上固定非晶合金；侧夹件3设于非晶合金左右两侧，对变压器的绕组垂直方向进行加固；为降低变压器的降噪性能，所述变压器中还包括降噪装置，所述降噪装置包括加强筋8和减震装置，所述加强筋8设于变压器的上夹件2，加强筋8采用十字形加强筋且无裙边，通过加强筋8将上夹件2与侧夹件3连接为整体结构，从而增强了上夹件2和侧夹件3的机械强度，减弱上夹件2与侧夹件3受到非晶合金电动力产生的振动频率和幅度；所述减震装置分为第一减震装置7和第二减震装置，所述第一减震装置7设于上夹件2顶部，所述第二减震装置设于变压器框架1底部和变压器箱体5之间，通过减震装置可减弱变压器框架1与变压器箱体5之间的振动传递。所述上夹件2高度大于上铁轭高度，上夹件2的顶端超出上铁轭顶部，上夹件2侧壁面向上铁轭，上夹件2侧壁中超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔a；侧夹件3高度大于铁芯柱高度，其中侧夹件3顶部超出上铁轭高度，侧夹件3侧壁面向上铁轭，侧夹件3侧壁超出上铁轭部分的中心位置处开有通孔b，所述十字形加强筋的垂直方向上固定于通孔a，十字形加强筋水平方向上固定于通孔b，所述上夹件2和侧夹件3分别与加强筋8的接触位置均设有橡胶层，从而进一步减少加强筋8与夹件之间振动传递，同时避免加强筋8与上夹件2或加强筋8与侧夹件3接触部分产生磨损；通过十字形加强筋结构在上夹件2上的布置，有效降低变压器在空载或负载时上夹件2的振动。由于噪声的产生中上夹件2通过将振动传至变压器框架1，变压器框架1产生振动形成噪声；因此通过上夹件2振动的减弱，减弱了振动传至变压器框架1，从而减弱变压器框架1振动，降低了噪音的产生。

[0030] 由于在变压器空载或负载运行下，变压器的上夹件2存在较大振动，因此降低上夹件2与变压器框架1之间振动传递需得到有效抑制。如图2所示，所述第一减震装置7设于上夹件2顶部，第一减震装置7分别设于线圈绕组前后两侧的上夹件2顶部；如图3所示，所述第一减震装置7由卡接装置714、减震层和减震垫711组成，卡接装置714固定连接第一减震装置7与上夹件2顶部，减震层位于卡接装置714和减震垫711之间；所述卡接装置714分为前卡接板、中间卡接板和后卡接板，前卡接板、中间卡接板和后卡接板三者组成U型卡接板，所述卡接装置714的开口处卡接于上夹件2的前后两侧壁，此时前卡接板位于上夹件2的前侧壁外侧；卡接装置714还设有卡条，卡条位于前卡接板内壁且朝向上夹件2前侧壁，卡条朝向上夹件2前侧壁的侧面为圆弧形面；在卡接装置714卡接于上夹件2时，卡条位于上夹件2前侧壁的正下方，卡接装置714通过卡条保证轴向方向上的固定；所述减震层位于中间卡接板顶部的正中间位置，所述减震层由弹簧712和阻尼件713组成，弹簧712套设于阻尼件713外部，此时减震层整体高度控制在45-50mm之间，优选的，减震层整体高度为45mm，主要原因是：当减震层高度过高时，其减震效果并不理想，同时在使用过程中过高的减震层在受到径向外力时还易出现倾斜问题，其机械强度不够；而当减震层高度过低时，其减震作用微弱，无法得到理想的减震效果；本实施例中减震层整体高度采用45mm将减震层的最优减震作用体现，同时有效避免了减震层在工作过程中出现的倾斜现象，增加机械强度；减震垫711置于减震层顶部，减震垫711采用橡胶制成，所述减震垫711底部平面尺寸大于弹簧712直径。第一减震装置7采用双重减震作用，最大限度地减弱上夹件2与变压器框架1之间的振动传递；同时第一减震装置7其在上夹件2上采用卡接装置714固定，装配简单、装配时间短，不增加技术人员的装配难度。

[0031] 作为本实施方式进一步优选的，所述变压器框架1底部与变压器箱体5通过第二减震装置连接，所述第二减震装置包括下固定板4和下减震器，所述下固定板4设于变压器框架1底部，下固定板4与变压器箱体5底部之间通过下减震器连接；如图4所示，下固定板4上设有减震腔41，减震腔41内设下减震器，所述下减震器在下夹件6底部数量N≥3，且变压器框架1底部中央位置处始终设有下减震器，剩余下减震器相对中央下减震器呈中心对称分布，该下减震器分布设置保证了第二减震装置的高效减震作用；本实施例中下减震器在变压器框架1底部数量为5个，该下减震器数量选取保证了第二减震装置最优减震作用和最少生产成本的最佳综合匹配。如图5和图6所示，所述下减震器包括连接杆44和压簧45，所述压簧45连接连接杆44顶部与减震腔41顶部；所述连接杆44呈工字型连接杆，所述连接杆44底部通过固定件与变压器箱体5底部连接，连接杆44顶部位于减震腔41内部，所述减震腔41呈矩形槽，矩形槽直角处均以圆弧过渡，连接杆44顶部四边均为相同弧度的弧形面，所述弧形面朝向连接杆44顶部中心位置；减震腔41的直角处分别开有滑槽I，滑槽I内设有滚轮43；所述连接杆44顶部四角处相对减震腔41直角位置上设有相对滑槽II，所述滑槽II为圆弧面，所述滑槽II圆弧面半径大于等于滚轮43半径，滑槽II通过滚轮43相对滑槽II上下滑动，连接杆44顶部厚度大于等于滚轮43半径的4倍，保证连接杆44顶部侧面始终与滚轮43相接触；所述减震腔41侧壁上设有橡胶垫42，所述橡胶垫42两侧分别与减震腔41侧壁、连接杆44顶部弧形面接触；所述减震腔41与连接杆44顶部通过滑槽I、滚轮43和滑槽II三者之间相对滑动，保证减震腔41与连接杆44顶部之间始终处于滚动接触，保证了连接杆44在减震腔41中上下滑动具备低摩擦，同时又由于减震腔41侧壁橡胶垫42，有效避免了非晶合金振动通过连接杆44与减震腔41侧壁接触传递；所述压簧45在减震腔41顶部呈正三角分布，压簧45高度至少为减震腔41高度的1/2；所述下固定板4底面与变压器底座通过减震垫711相连，通过压簧45和减震垫711的设置，变压器轴向方向上得到双重隔振，有效降低了变压器轴向方向上机械振动，有效减轻了变压器振动和噪声对周围环境的不利影响。

[0032] 上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。