淺析西門子結(jié)構(gòu)換流變壓器閥線圈屏線

袁月　姜巍

摘 要：本文主要介紹了我公司引進(jìn)的西門子結(jié)構(gòu)直流輸電工程用換流變壓器閥線圈屏線的幾種結(jié)構(gòu)、焊接和斷開處的處理過程，主要包括兩種西門子屏線結(jié)構(gòu)、屏線與其連線之間的焊接、屏線連線的焊接和屏線內(nèi)部懸頭制作，并簡單介紹了屏線斷點(diǎn)位置的確定方法。

關(guān)鍵詞：換流變壓器；屏線；焊接；斷點(diǎn)；方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.186

1 引言

隨著我國特高壓直流輸電項(xiàng)目的不斷發(fā)展，直流輸電的電壓等級(jí)也在不斷的提高，我國在建設(shè)特高壓直流項(xiàng)目的前期，我公司能夠和國外技術(shù)領(lǐng)先的變壓器廠-西門子公司進(jìn)行合作，使得我公司對(duì)西門子結(jié)構(gòu)換流變壓器的結(jié)構(gòu)有了一定的消化和吸收，從而提高了我公司對(duì)換流變壓器的設(shè)計(jì)和制造的水平。本文主要介紹了屏線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、兩種換流變壓器閥線圈屏線的連接結(jié)構(gòu)，并簡單介紹了換流變壓器閥線圈屏線的焊接和制作的過程。

2 屏線的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1） 屏線一般用厚度較小而寬度和工作線相同的紙包扁銅線。它在正常情況下，不流過工作電流。屏線和正常的工作線之間一般無電的連接，但各個(gè)屏線都有自己特定的電位。

（2）因有屏線，鐵窗的填充系數(shù)比糾結(jié)式繞組的小。

（3）屏線匝可以是整數(shù)匝，也可以是分?jǐn)?shù)匝。

（4）線餅中的屏線和工作線之間有一定的電位差（比導(dǎo)線的匝電壓要大許多倍），而屏線端頭之間的電位差則更大（包括同一根屏線兩個(gè)端頭之間和相鄰兩個(gè)線餅不同的屏線端頭之間）。故屏線匝端頭的絕緣包扎要采取特殊的措施。

（5）為保證屏線和工作線之間的電容，在繞組的繞制中，屏線和工作線之間絕對(duì)不允許放置墊條（線餅的工作線匝之間沒有屏線時(shí)，允許該線匝之間可以放置墊條）。

3 屏線連線與屏線的端頭處理及焊接

3.1 屏線端頭處理

屏線端頭倒圓R3，端部到包絕緣邊緣的距離，包絕緣的尺寸、位置和其他要求如圖1示。

3.2 屏線連線與屏線的焊接

把屏蔽線的引出頭修整到與線餅緊帖，在屏線出導(dǎo)線的長度L為60～80mm左右，斷開導(dǎo)線的斷口與導(dǎo)線垂直，4根導(dǎo)線兩根一組分為2組，3根導(dǎo)線分為2根一組和1根一組的兩組。

首先測量從線圈的導(dǎo)線內(nèi)部拉出的屏線出頭之間的距離，以確定所需的屏線連線的長度。每對(duì)屏線出頭之間的距離由兩根等長的連接線組成，所以每根連接線長度要求比兩側(cè)出頭間距離的一半長50mm。按要求的長度準(zhǔn)備出一段導(dǎo)線作為屏線連線，此連線兩端的絕緣均需去掉50mm。之后，用卡子把連接線固定在線餅上，去掉絕緣的一端位于屏線的出頭處。用鉗子輕輕揻屏線連線的端頭，使其與屏線的出頭在同一直線上。與一組屏線的出頭重疊10mm（以便于搭接焊）。

屏線連線的端頭稍稍向外徑側(cè)抬起，從導(dǎo)線內(nèi)引出的屏線出頭則向內(nèi)徑側(cè)壓，使屏線連線端頭與導(dǎo)線內(nèi)引出的屏線出頭有一個(gè)相互的壓力。反復(fù)調(diào)整兩根屏線出頭的相對(duì)角度。最后，使從導(dǎo)線引出的兩根屏線出頭之間有1～2mm的距離，用于給單邊包絕緣預(yù)留空間。

剪一片比焊頭處尺寸略大的焊片（厚0.4mm）夾在焊接處的屏線連線與導(dǎo)線屏線的出頭間。使用高頻焊機(jī)，對(duì)正需要待焊接的位置，與需焊接處的導(dǎo)線保持5～10mm的距離。開始加熱，同時(shí)觀察焊頭處，當(dāng)焊片熔化后，目測焊縫飽滿，此時(shí)停止加熱。約兩三分鐘后，觀察焊縫是否飽滿，確認(rèn)飽滿后用紙板或布對(duì)焊頭處的線餅進(jìn)行防護(hù)。待焊點(diǎn)處涼后，用砂紙帶對(duì)焊頭進(jìn)行處理，直至光滑無毛刺即不劃手為止。用毛刷和吸塵器清理焊頭處的粉末并將周圍進(jìn)行吸塵處理。

待兩側(cè)的焊頭處均焊好后，開始對(duì)焊頭進(jìn)行絕緣包扎。先分別包兩根屏線中的每一根，包到屏線的原絕緣厚，再把屏線連線包到原線的絕緣厚度，最后用0.08mm皺紋紙半疊對(duì)屏線的焊頭進(jìn)行統(tǒng)包至要求的絕緣厚度。

4 線餅內(nèi)屏線斷頭的制作

4.1 制作樣板

首先，用紙板條按圖紙上屏線內(nèi)部懸頭制作一個(gè)樣板件，樣板件的尺寸需要標(biāo)明換位中心點(diǎn)、屏線端頭以及絕緣的起始包扎處。

4.2 屏線斷點(diǎn)

按樣板件的形狀在導(dǎo)線上畫出各基準(zhǔn)線的位置。在換位處用換位工具將導(dǎo)線進(jìn)行換位。換位后，打開統(tǒng)包絕緣以換位中心為中心共600mm左右的導(dǎo)線。用打板和尖嘴鉗把兩根換位線之間的屏線拉出，用工具把拉出的屏線減成兩段，間距一般在兩檔內(nèi)，具體根據(jù)檔距大型確定。

用上面的方法將導(dǎo)線中的三根或四根屏線全部斷開后，去掉屏線斷口處兩側(cè)的導(dǎo)線絕緣，長約30mm。之后再用工具把導(dǎo)線的端頭斷成半圓弧形。用銼將半圓弧形斷頭修整光滑，并用砂紙等工具處理。

4.3 換位導(dǎo)線屏線斷點(diǎn)的處理

將事先做好的屏蔽帽套在屏線端頭處。再用電纜紙半疊包扎1層，將屏蔽帽與屏線包在一起。

最后將包好絕緣的屏線端重新塞入到兩根換位導(dǎo)線之間，用卡子夾緊。此時(shí)用木槌子將此換位導(dǎo)線重新修整后，用皺紋紙半疊統(tǒng)包一層，再用電纜紙半疊統(tǒng)包兩層。

5 結(jié)論

本文介紹了西門子結(jié)構(gòu)的換流變壓器閥線圈屏線的幾種結(jié)構(gòu)、焊接和斷開處的處理過程，并結(jié)合西門子結(jié)構(gòu)簡單介紹了我公司消化吸收西門子技術(shù)后對(duì)屏線斷點(diǎn)位置的確定方法。文中的內(nèi)容是我在車間服務(wù)及對(duì)圖紙的設(shè)計(jì)過程中所積累的一些內(nèi)容和經(jīng)驗(yàn)。通過本文對(duì)換流變閥線圈屏線的介紹，可以為我公司進(jìn)一步消化和吸收西門子換流變壓器閥線圈中屏線的設(shè)計(jì)與工藝方法提供參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]嚴(yán)璋，朱德恒.高電壓絕緣技術(shù)[M].北京，中國電力出版社，2001.

[2]路長柏.電力變壓器絕緣技術(shù)[M].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1998.

作者簡介：袁月（1986-），女，遼寧綏中人，設(shè)計(jì)員，研究方向：變壓器理論與設(shè)計(jì)。