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申请/专利权人：天津经纬正能电气设备有限公司

摘要：本发明涉及电阻器的制造技术领域，尤其涉及一种全换位多股圆绞线，包括：包封绝缘层，包裹在正向绞合线和反向绞合线的外部；正向绞合线和反向绞合线，分别由6股绞合线组成；每股由不低于3根单丝圆线绞合而成；单股绞合线绝缘层，采用采用两层25um厚的聚酯薄膜，分别正反交叉缠绕在正反正向绞合线和反向绞合线上；正反绞合线绝缘层，将正向绞合线和反向绞合线分隔，由一层0.4mm厚的DMD伴绕而成。采用铝导线铜导线代替镍铬，持续电流下温升不足20K，温度控制不大于60℃，在冲击短路电流下的短时温度不大于180℃，不会造成次生故障，安全可靠。

主权项：1.一种全换位多股圆绞线的缠绕式无感电阻器，其特征在于：包括若干个包封，每个包封绕制一层全换位多股圆绞线，全换位多股圆绞线包括：包封绝缘层，包裹在正向绞合线和反向绞合线的外部，采用一层聚酯薄膜及一层的双玻璃丝带；正向绞合线和反向绞合线，分别由6股绞合线组成；每股由不低于3根单丝圆线绞合而成，每根单丝圆线直径为1.60～3.50mm，保证每股中的每根单丝线长度完全一致；单股绞合线绝缘层，采用两层25um厚的聚酯薄膜，分别正反交叉缠绕在单股正向绞合线和单股反向绞合线上；正反绞合线绝缘层，将正向绞合线和反向绞合线分隔，由一层0.4mm厚的DMD伴绕而成，正反绞合线工频耐压承受能力≥10kV1min；每层全换位多股圆绞线为连续绕制不换位，也不换方向，每层线的内外绝缘采用2～3层1.2厚的玻璃纤维网格加强；包封之间采用15～20mm厚的引拔棒隔开；每个包封的绕制方向一致，包封之间导线通过串联方式连接；通过控制线圈内经及匝数来实现进出线位置任意角度；采用铝导线或铜导线。

全文数据：全换位多股圆绞线及缠绕式无感电阻器技术领域本发明涉及电阻器的制造技术领域，尤其涉及一种全换位多股圆绞线及缠绕式无感电阻器。背景技术近年来，随着高压直流换流站和城市轨道交通系统建设投运数量的逐渐增多，由于直流输电单极大地运行导致了接地极附近以及城市轨道交通直流供电系统导致的轨道线路附近的交流变电站的变压器发生了相当普遍的直流偏磁问题。目前，直流偏磁抑制装置采用的技术方案主要有电阻限流型及电容隔直型。电阻限流型由于其结构简单可靠，成本较低，被广泛应用。高压电阻器主要有棒式结构，片式结构，大功率或大电阻场合时采用单元片式串并联来实现。电阻器的长期运行电流一般都较小几安到数十安不等，但需要承受很高的短时电流，峰值高达几十千安。片式电阻器广泛采用的材质是电阻率很高，熔点高的合金材料如镍铬，但同时这种材料单价比铜铝昂贵。为了控制成本，设计时，电阻器的电密取值都非常高，在长期电流下额定电流电阻片的温度高达三百多度，在短时热电流下高达七八百度标准允许限值高达760℃，实际产品局部温度更高。主要存在的问题有：1电阻片在短路电流下产生极高的温度带来的一系列安全问题。极高的温度可将片间的云母垫环灼伤，产生烟雾，而石墨保护间隙的电弧也极易灼伤周边设备，同时产生烟雾。由于隔直装置非常靠近主变，可触发站内烟雾报警，甚至危及主变的安全运行；2冲击大电流下，即便存在的是微量电感，其机械稳定性也极差；3每个单元电阻由数十片电阻片通过焊接串并联组成，焊接位置众多，且材料硬度高但韧度差，易造成片焊接不老断裂；为了解决上述问题，业内提出采用干式缠绕式电阻器来代替片式电阻器。例如专利《一种新型无感电阻器》专利号2018210770800，提出通过在每个包封设置正反绕线层串联方式来实现。这种方式由于正反层空间位置相差较大，导致出现非常可观的电感含量高达1mH以上，且绕制换向十分困难，生产效率低。例如专利《一种双层涂漆的无感绕线电阻》专利号2012103403541，提出通过设置正反绕层并联的方式，来有效降低电感系数。这种方式适合于功率低，冲击电流小的场合，否则体积将非常膨大。发明内容本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种全换位多股圆绞线，包括：包封绝缘层，包裹在正向绞合线和反向绞合线的外部，采用一层聚酯薄膜及一层的双玻璃丝带这俩之间哪儿个在外侧；正向绞合线和反向绞合线，分别由6股绞合线组成；每股由不低于3根单丝圆线绞合而成，每根单丝圆线直径为1.60～3.50mm，保证每股中的每根单丝线长度完全一致；单股绞合线绝缘层，采用采用两层25um厚的聚酯薄膜，分别正反交叉缠绕在正反正向绞合线和反向绞合线上；正反绞合线绝缘层，将正向绞合线和反向绞合线分隔，由一层0.4mm厚的DMD伴绕而成，正反绞合线工频耐压承受能力≥10kV1min。一种采用全换位多股圆绞线的缠绕式无感电阻器，其特征在于：包括若干个包封，每个包封绕制一层全换位多股圆绞线，每层全换位多股圆绞线为连续绕制不换位，也不换方向，每层线的内外绝缘采用2～3层1.2厚的玻璃纤维网格加强；包封之间采用15～20mm厚的引拔棒隔开；每个包封的绕制方向一致，包封之间导线通过串联方式连接；通过控制线圈内经及匝数来实现进出线位置任意角度。本发明的有益效果是：1采用铝导线铜导线代替镍铬，持续电流下温升不足20K，温度控制不大于60℃，在冲击短路电流下的短时温度不大于180℃，不会造成次生故障，安全可靠；2采用成熟的干变真空浇注技术，机械强度高，热稳定性好；3采用线圈方式绕制，定长导线，保证每个单元电阻内部无焊接，不存在导线断裂的风险，不存在尖端放电的可能；4采用全换位多股圆绞合线，由于正向胶合线及反向胶合线在空间位置的严格对称及可互换性，保证了每个包封产生的正反磁通叠加为零，实现无感目的不大于50uH。5绕制过程中不存在换位换向问题，避免导线在换向时180℃折伤导线及绝缘，生产效率得到极大提高。附图说明图1所示为本发明的结构示意图；图2所示为本发明的侧视图；图3所示为本发明中全换位多股圆绞线的结构示意图。具体实施方式下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。如图1-3所示，设置若干个包封，每个包封绕制一层全换位多股圆绞线1，每层线为连续绕制不换位，也不换方向，每层线的内外绝缘采用2～3层1.2厚的玻璃纤维网格加强，提高其动稳定性能；包封之间采用15～20mm厚的引拔棒2隔开，实现包封通风散热；每个包封的绕制方向一致，包封之间导线通过串联方式连接；通过控制线圈内经及匝数来实现进出线3位置任意角度，以实现工程安装便利。其中，正反绞合线进出线定义如下：若A为正绞合线，则X为反绞合线；若X为正绞合线，则A为反绞合线；若A为进线端，则X为出线端，此时A′与X′短接；若X为进线端，则A为出线端，此时A′与X′短接；若A′为进线端，则X′为出线端，此时A与X短接；若X′为进线端，则A′为出线端，此时A与X短接；例如，以第一个包封为例匝数设为N1，以A端正绞合线为进线段，其产生的磁链为ψ正＝φ正N1，同时第一包封还存在以X端反向绞合线电流产生的磁链ψ反＝φ反N1，由于采用的是正反全换位胶合线，此时φ正+φ正≈0ψ＝ψ反+ψ反≈0即总磁链不变为零，第一包封的电感含量为即每匝线圈，每个包封产生总磁通时刻为零，整体无电感。其中，采用的全换位多股圆绞合线，包括如下组成部分：包封绝缘层4，采用一层25um厚的聚酯薄膜及一层0.4mm厚的双玻璃丝带；正向绞合线5，由6股绞合线组成；单股绞合线绝缘层6，采用采用两层25um厚的聚酯薄膜，正反交叉缠绕；单丝圆线7，直径为1.60～3.50mm，每股由不低于3根单丝圆线绞合而成全换位，保证每股中的每根单丝线长度完全一致；反向绞合线8，由6股绞合线组成；正反绞合线绝缘层9，由一层0.4mm厚的DMD伴绕而成，正反绞合线工频耐压承受能力≥10kV1min。按照标准最高要求，缠绕式电阻器最小单元为0.5Ω，需承受10kA1S的短时热稳定性，短时温度不高于200℃，需承受不低于50A的长期过流能力，温升不高于75K；为此选用单丝圆铝线直径2.85mm，则单股绞合线截面积S正＝19.138mm2，正反绞合线总总截面均为S正＝S反＝114.83mm2，正反绞合角度约30℃。根据电阻公式：求得绞合线总长度：进而通过调整包封数及匝数调整线圈的直径和高度，本次采用6个包封，内经550mm，外径1065mm，高度1060mm，经计算，50A下电阻器温升为16K，10kA1S下的热稳定温升为108K，杂散电感为50uH，电抗值占电阻值的比例仅为3.14％，可忽略不计。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种全换位多股圆绞线，其特征在于：包括：包封绝缘层，包裹在正向绞合线和反向绞合线的外部，采用一层聚酯薄膜及一层的双玻璃丝带；正向绞合线和反向绞合线，分别由6股绞合线组成；每股由不低于3根单丝圆线绞合而成，每根单丝圆线直径为1.60～3.50mm，保证每股中的每根单丝线长度完全一致；单股绞合线绝缘层，采用采用两层25um厚的聚酯薄膜，分别正反交叉缠绕在正反正向绞合线和反向绞合线上；正反绞合线绝缘层，将正向绞合线和反向绞合线分隔，由一层0.4mm厚的DMD伴绕而成，正反绞合线工频耐压承受能力≥10kV1min。2.一种采用权利要求1所述的全换位多股圆绞线的缠绕式无感电阻器，其特征在于：包括若干个包封，每个包封绕制一层全换位多股圆绞线，每层全换位多股圆绞线为连续绕制不换位，也不换方向，每层线的内外绝缘采用2～3层1.2厚的玻璃纤维网格加强；包封之间采用15～20mm厚的引拔棒隔开；每个包封的绕制方向一致，包封之间导线通过串联方式连接；通过控制线圈内经及匝数来实现进出线位置任意角度。

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