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1、變壓器結(jié)構(gòu)及制造工藝,第一章：變壓器的基本知識(shí)（應(yīng)知應(yīng)會(huì)）一.變壓器在電力系統(tǒng)中的作用:升壓降壓隔離,二.我國電力變壓器的發(fā)展電壓等級(jí)20世紀(jì)五十年代：110kV；20世紀(jì)六十年代：220kV；20世紀(jì)七十年代：330kV；20世紀(jì)八十年代：500kV；20世紀(jì)九十年代-：750kV-1000kV。,容量：20世紀(jì)五十年代：31500kVA；20世紀(jì)六十年代：120000kVA；260000kVA20世紀(jì)七十年代：360000kVA20世紀(jì)八十年代：500kV；20世紀(jì)九十年代-：750kV-1000kV。,：,制造技術(shù)：鐵心：材料：熱軋 冷軋硅鋼片 結(jié)構(gòu)：穿心夾緊 綁扎 直接縫、半直半斜 全

2、斜線圈：材料：鋁 銅 結(jié)構(gòu)：普通圓筒式 連續(xù)糾結(jié)式線圈,主絕緣結(jié)構(gòu)：厚紙筒、大油隙 薄紙筒、小油隙油箱結(jié)構(gòu)：普通桶式 鐘罩式免吊心附件：分接開關(guān)、套管、氣體繼電器、吸濕器、信號(hào)溫度計(jì) 壓力釋放閥等得到改進(jìn)。變壓器發(fā)展趨勢(shì)：降低損耗水平，提高單臺(tái)容量，電壓等級(jí)向超高壓方向發(fā)展。,三.變壓器的分類1.按容量來分：500kVA及以下稱為小型變壓器； 500-6300kVA稱為中型變壓器； 8000-63000kVA稱為大型變壓器； 80000kVA及以上稱為特大型變壓器。2.按線圈來分：雙線圈；三線圈3.按高低壓線圈有無電的聯(lián)系：普通；自耦。4.按調(diào)壓方式：無載調(diào)壓；有載調(diào)壓。5.按相數(shù)：?jiǎn)蜗啵蝗?/p>

3、。6.按冷卻方式：油浸自冷；油浸風(fēng)冷；強(qiáng)油風(fēng)冷；強(qiáng)油水冷。,電力變壓器鐵心的結(jié)構(gòu)形式：內(nèi)鐵式；外鐵式。電力變壓器線圈的結(jié)構(gòu)形式：雙層式；多層式；分段式；連續(xù)式；糾結(jié)式；單螺旋式；雙螺旋式；箔式。,四.變壓器符號(hào)表示的意義O:自耦 D :單相 S:三相 G:干式空氣自冷C:干式澆注成型 F:油浸風(fēng)冷 S:油浸水冷 FP:強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷 SP:強(qiáng)迫油循環(huán)水冷 S：三繞組 L:鋁線圈 Z:有載調(diào)壓7. 9.11 性能水平代號(hào)（設(shè)計(jì)序號(hào)）額定容量 電壓等級(jí),五.變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)相數(shù)：?jiǎn)巍⑷囝~定容量kVA、MVA額定頻率：50Hz/60Hz各繞組額定電壓V、kV各繞組額定電流A聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)、繞組聯(lián)結(jié)示意

4、圖短路阻抗冷卻方式使用條件重量、國名廠名、出廠日期,六.性能水平的允許偏差空載損耗：15%負(fù)載損耗：15%總損耗：10%主分接上的空載電壓比：0.5% 額定電流下實(shí)際阻抗電壓的10%空載電流：+30%直流電阻不平衡率：1600kVA時(shí)，相4%，線2% 2000kVA時(shí)，相為2%（有中性點(diǎn)引出） 線為2%（無中性點(diǎn)引出）,第二章 鐵心結(jié)構(gòu)與疊裝一.鐵心的作用與形式,鐵心：導(dǎo)磁體、夾緊裝置導(dǎo)磁體：硅鋼片（心柱、鐵軛） 非金合金作用：電能 磁能 電能鐵心的截面：多級(jí)圓形截面與心柱直徑：70-1000mm鐵心的疊積方法：?jiǎn)纹阅茏詈茫ぷ髁看?；一?-3片，通常選2片。鐵心的重量：空載性能：空載損耗：

5、國家標(biāo)準(zhǔn) 空載電流鐵心的材料：國產(chǎn)片,鐵心的夾緊裝置1.夾緊鐵心2壓緊線圈、支撐引線、布置器身絕緣、器身定位裝置。3.夾緊力均勻，片不得翹曲，接縫嚴(yán)合，降低噪音4.鐵芯片與夾件用絕緣材料隔開。絕緣件應(yīng)有油道，以利于散熱。,鐵心的絕緣與接地鐵心的絕緣：疊片時(shí)2-3M,經(jīng)過干燥浸油后可達(dá)到300M。鐵心的接地：必須一點(diǎn)接地，防止多點(diǎn)接地造成環(huán)流，燒毀鐵心。鐵心的制造與檢測(cè)縱剪 橫剪 疊裝 檢測(cè)剪切時(shí)，刀的間隙0.005-0.02mm,沖V形口時(shí)，沖模的重合深度為0.2-0.3mm。鐵心的疊裝：1.在疊裝平臺(tái)上放好一側(cè)夾件、絕緣、心柱的臨時(shí)支撐；2.疊中柱、上下軛片、邊柱；3.邊疊邊敲，接縫嚴(yán)密，用

6、卡尺檢測(cè)，垂直度用直角尺測(cè)量。4.臨時(shí)綁扎心柱，裝另一側(cè)絕緣、夾件。,第三章 線圈的形式與繞制一.線圈的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：由銅、鋁圓、扁漆、紙包線繞制，并配置各種絕緣件。匝數(shù)、導(dǎo)線截面、并聯(lián)導(dǎo)線換位、繞向、線圈連結(jié)方式和型式等。二.線圈的匝數(shù)：W=U/et W：匝數(shù) U：變壓器的相電壓 et 每匝電勢(shì) V/匝 三.導(dǎo)線和電流密度J=I/At J：電流密度 I：變壓器相電流At：導(dǎo)線總截面 mm 四.導(dǎo)線的繞向：左繞向 右繞向 右起左繞向 左起右繞向 繞完線圈后，繞向是不可改變的,五.并聯(lián)導(dǎo)線的換位當(dāng)線圈的電流大時(shí)，由數(shù)根導(dǎo)線并聯(lián)組成。為了保證并聯(lián)導(dǎo)線間電流的分布均勻，并聯(lián)導(dǎo)線的長度應(yīng)相等，而且漏磁場(chǎng)的

7、磁鏈相同。這樣，導(dǎo)線的電阻相等，漏磁引起的電勢(shì)相互抵消，導(dǎo)線間就沒有環(huán)流了，電流得到均勻分布。并聯(lián)導(dǎo)線間通過換位就能解決這一問題。,六.線圈的冷卻油道絕緣件：靜電環(huán)、靜電屏、端圈、角環(huán)、隔板等構(gòu)成。作用：散熱。制作時(shí)注意：盡量減少油流阻力。,線圈的形式由電壓等級(jí)及容量的大小來選擇。與線圈匝數(shù)、尺寸、截面形狀、并聯(lián)的根數(shù)來確定。還要考慮電氣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度、散熱面積以及制造工藝。,線圈繞制的工藝裝備繞線機(jī)、線盤架、繞線模、焊接設(shè)備、專用工具。繞線機(jī)的轉(zhuǎn)速：?jiǎn)胃鶊A導(dǎo)線繞制的圓筒式線圈：150-500r/min二根圓導(dǎo)線繞制的圓筒式線圈：50-300r/min1-2根扁導(dǎo)線繞制的圓筒式線圈：15-70

8、r/min多根并聯(lián)導(dǎo)線繞制、特大型線圈：3.5-14r/min,圓筒式線圈的一般規(guī)定：圖紙表中的總匝數(shù)、每層匝數(shù)、分接匝數(shù)、分段匝數(shù)。線圈出頭不在同一側(cè)而引起多一匝或少一匝的問題，應(yīng)按圖紙說明進(jìn)行操作。匝絕緣、層間絕緣厚度（張數(shù)）和油道寬度等絕緣尺寸應(yīng)嚴(yán)格按圖紙施工。不滿匝的層：最外層、次外層，應(yīng)填充紙板條。換位：輻向?yàn)?根并繞的圓筒式線圈，應(yīng)在每層的1/2（中間）處換位，加換位紙槽，增加絕緣。,低壓圓筒式線圈用途：一般用于630kVA及以下變壓器的0.4kV電壓等級(jí)的低壓線圈。特點(diǎn)：電壓等級(jí)低，扁銅線繞制，無絕緣筒，線匝呈螺旋狀前進(jìn)。換位：軸向并聯(lián)，無需換位。 輻向并聯(lián)，需要換位，在每層的中

9、間。,低壓圓筒式線圈施工圖,低壓線圈的繞制過程：1.彎折起頭：留出引線長，用平彎工具將導(dǎo)線按繞向彎成90起頭。2.包扎絕緣：在90的直角兩邊包扎一定厚度的皺紋紙，外半疊包一層直紋布帶，伸出端絕緣30-40mm，且留有一錐度，高壓為35kV，伸出端絕緣40mm，錐度長20mm.,3.放置端絕緣：以直紋布帶用8字綁法將端絕緣綁在第一線匝上，并在出頭處包紙板槽，端絕緣厚度略小于導(dǎo)線厚，由于出頭根部包扎了絕緣，所以第二層端絕緣一端應(yīng)壓在出頭上，且在該端頭剪薄絕緣。套上起頭拉緊直紋布帶，斜壓在第2、3匝下，然后翻出。,4.放置軸向拉緊布帶：沿圓周放4-5處的油道撐條處放置軸向拉緊布帶，以固定端絕緣，并拉

10、緊線匝。6根導(dǎo)線并繞每匝編織一次，4根導(dǎo)線并繞每2匝編織一次，1-3根導(dǎo)線并繞則在線圈的兩端編織3-4次后翻到線層外（外層翻到線層內(nèi)）直接拉向另一端，繞制時(shí)用木槌敲緊線匝。,5.并聯(lián)導(dǎo)線的換位：以輻向、軸向各2根導(dǎo)線并繞為例，在各層的中間按軸向“先換外，后換內(nèi)”，按輻向“先換上，后換下”進(jìn)行換位。換位S彎處用直紋布帶包扎0.2-0.5mm紙板槽，槽口向上，所占導(dǎo)線高處填充紙板條，與線匝綁好。,6.升層：一層繞完后，直接升層，并放置油道或?qū)娱g絕緣。7.末頭綁扎：在繞至線圈末端最后3-4匝時(shí)，需預(yù)先在線匝上套兩條斜紋布帶，編織1-2匝后壓在線匝下，將末頭彎折包好絕緣后，用此兩條斜紋布帶綁扎固定。8

11、.外層包絕緣：線圈最外層一般包以布帶（或皺紋紙），布帶先由線圈上端稀繞至下端，然后由下端半疊包繞至上端。,高壓圓筒式線圈高壓線圈的特點(diǎn):層間絕緣用電纜紙，紙筒，端絕緣，瓦楞油道，靜電屏。圖紙中標(biāo)明分接頭的長度、起末頭的長度、ABC相分接頭的位置。層間絕緣的紙張數(shù)量、每層匝數(shù)、油道位置、線高、總高、內(nèi)外徑、總匝數(shù)、各個(gè)分接的匝數(shù)、繞制方向等等。,高壓圓筒式線圈的繞制1.彎折起頭，包扎絕緣：用手或彎頭工具，對(duì)于漆包圓銅線，直徑在0.74mm以下時(shí)，須4折引出，直徑在0.74-1.35mm之間時(shí)，須2折引出.,2.放置端絕緣：用布帶把起頭栓在繞線?；蚬潭ㄔ趽醢迳?，將條形絕緣端頭彎成弧形，并附貼在紙筒

12、上，用導(dǎo)線壓住電話紙，然后開始繞線匝，起始幾匝要用力拉緊導(dǎo)線，以后用拉緊裝置即可正常繞制。,3.放置層間絕緣：層間絕緣要放置得平整，每張絕緣紙的接頭相互錯(cuò)開5-15mm。層間為油道時(shí)要放置較油道撐條薄0.5-1mm的臨時(shí)紙板撐條，以免線圈成角形。,4.導(dǎo)線升層：導(dǎo)線升層位置要相互錯(cuò)開，匝數(shù)增減最后調(diào)節(jié)，端絕緣厚度也要適當(dāng)調(diào)節(jié)，以免外徑局部加大，與油道相鄰的端絕緣端部要放在油道撐條上。,5.分接線引出：分接頭的位置和匝數(shù)必須符合圖紙的規(guī)定。圓導(dǎo)線折疊引出的分接線根部都應(yīng)錫焊，與線匝接觸面墊0.5mm紙板槽，并包扎絕緣由軸向引出，分接頭根部用布帶綁扎在相鄰線匝上。,6.拴住末頭，包扎外部絕緣：線圈

13、繞完后，用直紋布帶拴住末頭，綁扎固定。在線圈外表面包扎一層半干無緯玻璃絲粘帶或直紋布帶.檢查,線圈在繞制過程中應(yīng)遵循的基本要求1.線圈的卷制要緊密無間隙，線圈的匝間一定要緊密不允許有松動(dòng)的線匝。2.保證線圈的幾何尺寸，經(jīng)向和軸向尺寸，決定線圈的短路阻抗，不得超出允差。3.除注意導(dǎo)線的截面尺寸，絕緣厚度與質(zhì)量外，還要注意導(dǎo)線的光潔度和導(dǎo)線的圓角形狀，表面不得有毛刺、劃痕和重皮等缺陷，應(yīng)清潔無污物和銹斑。4.應(yīng)盡量減少導(dǎo)線接頭數(shù)量，線圈內(nèi)部的導(dǎo)線焊接，保證焊接電阻外，更應(yīng)注意焊點(diǎn)的磨光，不能有任何尖角和毛刺，并應(yīng)局部加強(qiáng)絕緣。5.卷制過程中應(yīng)隨時(shí)監(jiān)視導(dǎo)線絕緣質(zhì)量不允許有絕緣損傷的導(dǎo)線卷入線圈內(nèi)部，對(duì)導(dǎo)線的換位，跨段、升層及引出先端等處均應(yīng)按規(guī)定加強(qiáng)絕緣。,謝 謝,