一种变压器低压出线结构的组装装置

技术领域

本发明涉及电力变电技术领域，具体涉及一种变压器低压出线结构的组 装装置。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的电力设备，在电路中可 以起到电压变换、电流变换、阻抗变换、稳压等作用，在供电、机械制造、 冶金、铁路等很多领域具有广泛应用；

对于变压器使用的越来越多，人们对变压器的使用要求也越来越高，不 再满足于固定变压规格的变压器，希望能够在同一变压器上获得不同的变压 组合，目前常用的方式就是采用将高压侧或低压侧绕组引出多个外接出线柱， 任意两个出线柱之间的匝数不同，通过选择不同的出现柱连接用于改变高压 侧绕组的匝数或低压侧绕组的匝数从而改变高压侧和低压侧之间的匝数比来 改变输出电压，这种改变绕组匝数的方法来调节输入电压与输出电压的关系；

通常情况下变压器低压侧线圈绕组被环氧树脂绝缘包裹在高压侧线圈绕 组内部，将代表不同线圈匝数的出线柱从狭窄的空间中延伸到低压侧线圈绕 组上部外露出，而后将若干出线柱排列成线性阵列，在有限的空间里同时引 出线性阵列排布的连接出线柱，造成出线柱与变压器顶部支撑槽钢之间距离 较小，低压电流较大，所以槽钢的磁场较强(电流越大磁场越强，电流一定时 距离越小磁场越大)，磁力线穿过槽钢时会产生损耗，增加了变压器的负载损 耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种变压器低压出线结构的组装装置，以解决现 有技术中低压侧线圈绕组所在的有限空间中引出相邻间距过小的出线柱线性 阵列，导致磁力线穿过槽钢时产生损耗，增加了变压器负载损耗的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种变压器低压出线结构的组装装置，包括变压器骨架，在所述变压器 骨架外周部设置有绕组固定结构和低压线圈绕组，所述低压线圈绕组包含若 干低压侧线圈，所述低压线圈绕组按照变压需求将若干低压侧线圈电性连接 以获得多种数量组合的低压侧线圈匝数并预留有低压出线结构，所述低压出 线结构用于与外部用电器进行电性连接并为外部用电器输出供电电压，所述 绕组固定结构用于将低压线圈绕组中的若干低压侧线圈依次层叠嵌套固定到 变压器骨架外周部。

作为本发明的一种优选方案，所述绕组固定结构包括对称设置在变压器 骨架左右两侧的左固定模组和右固定模组，所述左固定模组由若干独立的左 固定件拼接构成，若干所述左固定件依次在变压器骨架左侧向外拼接形成的 横截平面为从变压器骨架边缘依次向外拓展的若干半环形左固定结构，所述 右固定模组由若干独立的右固定件拼接构成，若干所述右固定件依次在变压 器骨架右侧向外拼接形成的横截平面为从变压器骨架边缘依次向外拓展的若 干半环形右固定结构，所述左固定件和右固定件一一对应，每对对应的所述 左固定件和右固定件在外力的作用下在变压器骨架中心轴处接合形成整环形 固定结构并嵌套在变压器骨架外周部，或由整环形固定结构分离成由左固定 件形成的左固定结构和由右固定件构成的右固定结构。

作为本发明的一种优选方案，所述左固定件包括与变压器骨架两端面齐 平的两个左固定支架，以及位于两个所述左固定支架之间与变压器骨架左侧 弯曲形状相同的弧形支撑面，所述右固定件包括与变压器骨架两端面齐平的 两个右固定支架，以及位于两个所述右固定支架之间与变压器骨架右侧弯曲 形状相同的弧形支撑面，在所述变压器骨架两端面边缘处、左固定支架和右 固定支架边缘背向变压器骨架边缘的一侧与变压器骨架两端面齐平的边缘处 均设有向外凸起的连接条，所述左固定支架和右固定支架朝向变压器骨架的 一侧均向内凹陷有与连接条相匹配的夹持凹槽，所述夹持凹槽在外力的作用 下与连接条楔合或分离。

作为本发明的一种优选方案，所述整环形固定结构由左固定支架和右固 定支架在变压器骨架中心轴处接合形成的横截平面构成，在所述左固定支架 位于变压器骨架中心轴处朝向右固定支架的端面上均设置有左连接锯齿，在 所述左固定支架位于变压器骨架中心轴处朝向右固定支架的端面上均设置有 凹陷的供左连接锯齿贴合的右连接锯齿，所述左连接锯齿和右连接锯齿在外 力的作用下相连或分离。

作为本发明的一种优选方案，两个所述左固定支架之间的弧形支撑面与 两个所述右固定支架之间的弧形支撑面在左固定支架和右固定支架接合下形 成嵌套在变压器骨架外周部的柱形结构，所述柱形结构的数量与左固定件和 右固定件形成整环形固定结构的数量相同，相邻所述柱形结构之间存在供低 压线圈绕组中每个低压线圈安装的安装空间。

作为本发明的一种优选方案，所述低压线圈绕组包括若干与柱形结构相 一致且中部具有容纳柱形空腔的安装柱体，所述安装柱体在外力的作用下嵌 套在柱形结构外周部进入安装空间中或从柱形结构外周部向上移动脱离安装 空间，所述安装柱体的外周表面设有由导电铜丝螺旋缠绕构成的低压线圈， 所述柱形结构、安装柱体和低压线圈具有相同的中轴线并且依次层叠嵌套。

作为本发明的一种优选方案，所述低压出线结构包括若干连接引线，每 个低压线圈包含有由导电铜丝首尾两端引出的两个连接引线，以及在所述连 接引线位置处设有外接铜柱，两个所述连接引线固定在低压线圈对应的所述 安装柱体的上端面，若干所述连接引线用于位于若干安装柱体上的低压线圈 电性连接构成各种匝数组合的低压线圈绕组。

作为本发明的一种优选方案，所述外接铜柱与连接引线一一对应并电性 相连，任意两个所述外接铜柱向外输出的电压与对应相连的两个连接引线之 间的匝数相匹配。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

本发明将低压线圈缠绕在安装柱体上，并通过安装柱体固定到绕组固定 结构形成的层叠安装空间中，形成由若干低压线圈构成层叠嵌套的低压线圈 绕组，用以提供变压用低压侧线圈匝数，通过安装柱体上的连接引线将低压 侧线圈绕组进行电性连接获得各种数量组合的低压侧线圈匝数，并在对应线 圈引线处设置外接铜柱用以对应各种数量的低压线圈匝数并且获得多种组合 的高压线圈和低压线圈匝数比，由于低压线圈通过外接铜柱向外接用电器输 出电压，并且外接铜柱跟随其所连接的低压线圈对应的安装柱体呈层叠嵌套 排布，而且相邻的安装柱体上的外接铜柱具有相应的间隔距离，因此通过外 接铜柱流向外接用电器的电流在变压器顶部槽钢处的磁场较弱，磁力线穿过 槽钢时不会产生损耗或产生微小的损耗，有效的避免了变压器产生额外的负 载损耗，节约电力资源同时也减少了变压器的发热量，保持变压器正常稳定 的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的组装装置正视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的组装装置俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的低压出线结构示意图；

图4为本发明实施例提供图1中的部分结构示意图；

图5为本发明实施例提供的组装装置与槽钢安装结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-变压器骨架；2-绕组固定结构；3-低压线圈绕组；4-低压出线结构；5- 左固定支架；6-弧形支撑面；7-右固定支架；8-连接条；9-夹持凹槽；10-左连 接锯齿；11-右连接锯齿；12-安装空间；13-低压线圈；14-槽钢

201-左固定模组；202-右固定模组；

2011-左固定件；2021-右固定件；

301-安装柱体；

401-连接引线；402-外接铜柱。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将 结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部 的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性 劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件 必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明 的限制。

如图1和2所示，本发明提供了一种变压器低压出线结构的组装装置， 包括变压器骨架1，在变压器骨架1外周部设置有绕组固定结构2和低压线圈 绕组3，低压线圈绕组3包含若干低压侧线圈，低压线圈绕组3按照变压需求 将若干低压侧线圈电性连接以获得多种数量组合的低压侧线圈匝数并预留有 低压出线结构4，低压出线结构4用于与外部用电器进行电性连接并为外部用 电器输出供电电压，绕组固定结构2用于将低压线圈绕组3中的若干低压侧 线圈依次层叠嵌套固定到变压器骨架1外周部。

本实施例中变压器骨架1的横截面可为口型、日型或环形等形状，以下 为方面描述采用环形变压器骨架1，在具体实施时低压线圈绕组3中的低压线 圈的数量可以根据实际变压应用需求相应设置，同时安装柱体301和绕组固 定结构2也与低压线圈保持同样的数量，比如可以是一个、两个或者其它数 量个，都在本发明保护范围内。

绕组固定结构2包括对称设置在变压器骨架1左右两侧的左固定模组201 和右固定模组202，左固定模组201由若干独立的左固定件2011拼接构成， 若干左固定件2011依次在变压器骨架1左侧向外拼接形成的横截平面为从变 压器骨架1边缘依次向外拓展的若干半环形左固定结构，右固定模组202由 若干独立的右固定件2021拼接构成，若干右固定件2021依次在变压器骨架1 右侧向外拼接形成的横截平面为从变压器骨架1边缘依次向外拓展的若干半 环形右固定结构，左固定件2011和右固定件2021一一对应，每对对应的左 固定件2011和右固定件2021在外力的作用下在变压器骨架1中心轴处接合 形成整环形固定结构并嵌套在变压器骨架1外周部，或由整环形固定结构分 离成由左固定件2011形成的左固定结构和由右固定件2021构成的右固定结 构；

其中，若干左固定件2011和若干右固定件2021在变压器骨架1左侧和 右侧依次向外延伸安装，则若干左固定件2011和若干右固定件2021之间为 相邻接触排布，并且从变压器骨架1边缘向外延伸的方向上左固定件2011和 右固定件2021的横截半径逐渐增大，即越在外部的左固定件2011和右固定 件2021的横截半径越大，并且外部的左固定件2011和右固定件2021的内圈 半径与内部的左固定件2011和右固定件2021的外圈半径相同，从而保证外 部的左固定件2011和右固定件2021能够将内部的左固定件2011和右固定件 2021包裹在内部，使若干左固定件2011和右固定件2021接合形成的若干整 环形固定结构为层层套叠在变压器骨架1外周部，则位于每个整环形固定结 构上低压线圈绕组3呈层层套叠安装方式，从而保证低压线圈绕组3中的每 个低压线圈均对应安装在一个整环形固定结构上，从而相邻的低压线圈之间 呈层叠嵌套排布，占用的体积小，且组装拼接简单。

左固定件2011包括与变压器骨架1两端面齐平的两个左固定支架5，以 及位于两个左固定支架5之间与变压器骨架1左侧弯曲形状相同的弧形支撑 面6，右固定件2021包括与变压器骨架1两端面齐平的两个右固定支架7， 以及位于两个右固定支架7之间与变压器骨架1右侧弯曲形状相同的弧形支 撑面6，在变压器骨架1两端面边缘处、左固定支架6和右固定支架7边缘背 向变压器骨架1边缘的一侧与变压器骨架1两端面齐平的边缘处均设有向外 凸起的连接条8，左固定支架5和右固定支架7朝向变压器骨架1的一侧均向 内凹陷有与连接条8相匹配的夹持凹槽9，夹持凹槽9在外力的作用下与连接 条8楔合或分离。

左固定件2011、右固定件2021安装到变压器骨架1上的方法是：首先将 两个左固定支架5与变压器骨架1上下两端面分别对齐，然后在两个左固定 支架5上施加朝向变压器骨架1中心侧水平推力，使变压器骨架1边缘处的 连接条8嵌入夹持凹槽9中，连接条8和夹持凹槽9形成楔形连接固定，完 成左固定件2011固定在变压器骨架1上的操作，同理，首先将两个右固定支 架7与变压器骨架1上下两端面分别对齐，然后在两个右固定支架7上施加朝向变压器骨架1中心侧水平推力，使变压器骨架1边缘处的连接条8嵌入 夹持凹槽9中，连接条8和夹持凹槽9形成楔形连接固定，完成右固定件2021 固定在变压器骨架1上的操作；

位于外部的左固定件2011、右固定件2021安装到内部的左固定件2011、 右固定件2021的方法是：首先将外部左固定件2011上的两个左固定支架5 与内部左固定件2011上的两个左固定支架5分别对齐，然后在位于外部的左 固定件2011上的两个左固定支架5上施加朝向变压器骨架1中心侧水平推力， 使内部左固定件2011上的两个左固定支架5边缘处的连接条8嵌入夹持凹槽 9中，连接条8和夹持凹槽9形成楔形连接固定，完成外部左固定件2011固 定在内部左固定件2011上的操作，同理，首先将外部右固定件2021上的两 个右固定支架7与内部右固定件2021上的两个右固定支架7分别对齐，然后 在位于外部的右固定件2021上的两个右固定支架7上施加朝向变压器骨架1 中心侧水平推力，使内部右固定件2021上的两个右固定支架7边缘处的连接 条8嵌入夹持凹槽9中，连接条8和夹持凹槽9形成楔形连接固定，完成外 部右固定件2021固定在内部右固定件2021上的操作。

左固定件2011、右固定件2021从变压器骨架1拆卸下来的方法是：在两 个左固定支架5上施加背向变压器骨架1中心侧水平拉力，使内嵌在夹持凹 槽9中的变压器骨架1边缘处的连接条8慢慢从夹持凹槽9内部抽出直至完 全脱离，完成左固定件2011从变压器骨架1上拆卸操作，同理，在两个右固 定支架7上施加背向变压器骨架1中心侧水平拉力，使内嵌在夹持凹槽9中 的变压器骨架1边缘处的连接条8慢慢从夹持凹槽9内部抽出直至完全脱离， 完成右固定件2021从变压器骨架1上拆卸操作；

位于外部的左固定件2011、右固定件2021从内部的左固定件2011、右 固定件2021拆卸下来的方法是：在外部的左固定件2011上的两个左固定支 架5上施加背向变压器骨架1中心侧水平拉力，使内嵌在内部左固定支架5 夹持凹槽9中的外部左固定支架5边缘处的连接条8慢慢从内部左固定支架5 的夹持凹槽9内部抽出直至完全脱离，完成外部左固定件2011从内部左固定 支架5上拆卸操作，同理，在外部的右固定件2021上的两个右固定支架7上 施加背向变压器骨架1中心侧水平拉力，使内嵌在内部右固定支架7夹持凹 槽9中的外部右固定支架7边缘处的连接条8慢慢从内部右固定支架7的夹 持凹槽9内部抽出直至完全脱离，完成外部右固定件2021从内部右固定支架 7上拆卸操作。

如图1和4所示，整环形固定结构由左固定支架5和右固定支架7在变 压器骨架1中心轴处接合形成的横截平面构成，在左固定支架5位于变压器 骨架1中心轴处朝向右固定支架7的端面上均设置有左连接锯齿10，在左固 定支架5位于变压器骨架1中心轴处朝向右固定支架7的端面上均设置有凹 陷的供左连接锯齿10贴合的右连接锯齿11，左连接锯齿10和右连接锯齿11 在外力的作用下相连或分离；

其中，左连接锯齿10和右连接锯齿11的锯齿齿形相吻合，在左固定支 架5和右固定支架7接合时，左连接锯齿10和右连接锯齿11相咬合，从而 使左固定支架5和右固定支架7接合端面都能在左连接锯齿10和右连接锯齿 11相咬合的情况下精准连接保证接触面之间重合的严丝合缝不发生错位现 象，确保左固定支架5和右固定支架7接合形成的整环形固定结构嵌套在变 压器骨架1外周部，而且左连接锯齿10和右连接锯齿11相咬合的连接方法 还能够避免在变压器使用过程中左固定支架5和右固定支架7出现晃动使二 者的结合边壁之间出现晃动错位，对安装在整环形固定结构外侧的低压线圈 绕组3产生物理接触损坏，保证变压器工作的安全稳定性。

两个左固定支架5之间的弧形支撑面6与两个右固定支架7之间的弧形 支撑面6在左固定支架5和右固定支架7接合下形成嵌套在变压器骨架1外 周部的柱形结构，柱形结构的数量与左固定件2011和右固定件2021形成整 环形固定结构的数量相同，相邻柱形结构之间存在供低压线圈绕组3中每个 低压线圈安装的安装空间12。

如图1和3所示，为了将低压线圈放置到安装空间12中并在变压器骨架 1外周部组成层叠嵌套的低压侧线圈绕组结构提供低压侧线圈匝数发挥变压 作用，本发明提供了一种低压线圈绕组3，低压线圈绕组3具体包括若干与柱 形结构相一致且中部具有容纳柱形空腔的安装柱体301，安装柱体301在外力 的作用下嵌套在柱形结构外周部进入安装空间12中或从柱形结构外周部向上 移动脱离安装空间12，安装柱体301的外周表面设有由导电铜丝螺旋缠绕构 成的低压线圈，柱形结构、安装柱体301和低压线圈具有相同的中轴线并且 依次层叠嵌套；

若干跟随安装柱体301置于安装空间12中的低压线圈共同组成低压侧线 圈绕组，即将被高压线圈绕组包裹在内部狭小空间中的由若干低压线圈构成 的低压线圈绕组3，从狭小空间中释放出来使每个低压线圈均具有单独的安装 空间12，进一步使用左固定模组201和右固定模组202在变压器骨架1外周 部搭建了多个用于容纳低压线圈的相互隔绝的安装空间12，安装空间12为内 部对若干低压线圈提供了一个隔绝空间使相邻安装空间12中的低压线圈之间 具有相应的间隔距离。

低压出线结构4包括若干连接引线401，每个低压线圈包含有由导电铜丝 首尾两端引出的两个连接引线401，以及在连接引线401位置处设有外接铜柱 402，两个连接引线401固定在低压线圈对应的安装柱体301的上端面，若干 连接引线401用于位于若干安装柱体301上的低压线圈电性连接构成各种匝 数组合的低压线圈绕组3；

其中，每个低压线圈中均具有两个连接引线401用于与剩余低压线圈进 行电性连接构成不同匝数组合的低压线圈绕组3，连接方式可以为串联、星联 或其他连接方式，同时在连接引线401处设置有外接铜柱402向外界输出供 电电压，由于外接铜柱402与连接引线401一一对应并电性相连，任意两个 外接铜柱402向外输出的电压与对应相连的两个连接引线401之间的匝数相 匹配；

如图5所示，进一步，因为外接铜柱402与连接引线401一一对应，而 连接引线401与每个低压线圈一一对应，则每个低压线圈均对应于两个外接 铜柱402，同时外接铜柱402安装在低压线圈相对的安装柱体301上，并且两 个外接铜柱分别位于安装柱体的两侧边两个外接柱体之间相距较远，进一步 相邻低压线圈上的外接铜柱402之间存在与安装柱体301之间相同的间距， 不会形成阵列排布的外接铜柱402，由于槽钢对应的两个外接铜柱之间横跨整 个变压器骨架，相对而言距离较远，则在外接铜柱402上接有用电器时流过 的电流在变压器顶部的槽钢之间形成微弱的磁场，从而槽钢在磁场中不会产 生损耗，有效的避免了变压器产生额外的负载损耗。

对于低压线圈与外接铜柱402之间出现连接故障后，首先将安装柱体301 缓缓向上直至安装柱体301底部与柱体结构顶部分离开，然后根据出现故障 的位置比如位于变压器骨架1左侧或右侧，以左侧为例，将左固定支架5的 夹持凹槽9从内部的做左固定支架5边缘结构上脱离开，露出安装空间12， 用于将当前安装空间12的低压线圈进行检查维护，只需要拆卸问题区域的低 压线圈，不用破坏整体的线圈缠绕结构。

本发明将低压线圈缠绕在安装柱体301上，并通过安装柱体301固定到 绕组固定结构2形成的层叠安装空间12中，形成由若干低压线圈构成层叠嵌 套的低压线圈绕组3，用以提供变压用低压侧线圈匝数，通过安装柱体301上 的连接引线401将低压侧线圈绕组进行电性连接获得各种数量组合的低压侧 线圈匝数，并在对应线圈引线处设置外接铜柱402用以对应各种数量的低压 线圈匝数并且获得多种组合的高压线圈和低压线圈匝数比，由于低压线圈通 过外接铜柱402向外接用电器输出电压，并且外接铜柱402跟随其所连接的低压线圈对应的安装柱体301呈层叠嵌套排布，而且相邻的安装柱体301上 的外接铜柱402具有相应的间隔距离，因此通过外接铜柱402流向外接用电 器的电流在变压器顶部槽钢处的磁场较弱，磁力线穿过槽钢时不会产生损耗 或产生微小的损耗，有效的避免了变压器产生额外的负载损耗，节约电力资 源同时也减少了变压器的发热量，保持变压器正常稳定的工作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来 将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示 这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、 “包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系 列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明 确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有 的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而 言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行 多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限 定。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应 当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其 中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案 的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。