變壓器制造新材料與生產(chǎn)工藝研究論述

黃麗霞

摘要：現(xiàn)階段，變壓器制造新材料以及生產(chǎn)工藝成為人們關(guān)注的要點(diǎn)。因此，本文作者從不同角度入手客觀闡述了變壓器制造新材料，探討了其生產(chǎn)工藝，提高變壓器整體性能的同時，降低其能耗，屬于環(huán)境友好型電力設(shè)備。

關(guān)鍵詞：變壓器;制造;新材料;生產(chǎn)工藝

引言

變壓器在電力發(fā)展的過程中發(fā)揮著巨大的作用。保證變壓器的質(zhì)量，保證供電的穩(wěn)定性，能有效促進(jìn)電力的可持續(xù)發(fā)展?；诖?，分析變壓器制造新材料和工藝制造，為進(jìn)一步提高變壓器的質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)。

1變壓器制造新材料

現(xiàn)如今，我國變壓器行業(yè)已步入新的階段，新材料應(yīng)用到變壓器制造中，出現(xiàn)很多新型變壓器，比如，非晶體合金變壓器，節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性是其顯著特點(diǎn)，更為重要的是，其空載損耗相當(dāng)?shù)?，在這類新材料作用下，該類變壓器有著較好的節(jié)能效果，特別適合應(yīng)用到農(nóng)村地區(qū)，因?yàn)檫@些地區(qū)電網(wǎng)等都不具有較高的負(fù)載率。在變壓器制造過程中，非晶合金不斷應(yīng)用到變壓器鐵心中，該新材料發(fā)揮著多樣化的作用，大幅度降低了空載損耗，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)型的硅鋼片變壓器，節(jié)能效果特別明顯，也就是說，非晶合金已被廣泛應(yīng)用到變壓器制造中。相關(guān)人員要根據(jù)其特性，進(jìn)一步優(yōu)化變壓器結(jié)構(gòu)，即三相五柱結(jié)構(gòu)、三相三柱結(jié)構(gòu)，和后者相比，前者更具優(yōu)勢，比如，結(jié)構(gòu)簡單、工藝成熟，后者還需要進(jìn)一步優(yōu)化完善，有效提高變壓器整體性能，使其更好地投入到使用中，提高變壓器應(yīng)用效益。就非晶合金材料來說，類型不同，其性能也各不相同，需要根據(jù)實(shí)際情況加以優(yōu)化利用。

例如：鐵基非晶合金是由80%Fe及20%Si組成，它具有高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度（1.54T），磁導(dǎo)率、激磁電流和鐵損等各方面都優(yōu)于硅鋼片的特點(diǎn)，特別是鐵損低（為取向硅鋼片的1/3-1/5），代替硅鋼做配電變壓器可節(jié)能60-70%。廣泛應(yīng)用于配電變壓器、大功率開關(guān)電源、脈沖變壓器、磁放大器、中頻變壓器及逆變器鐵芯，適合于10kHz 以下頻率使用。

2變壓器生產(chǎn)工藝

2.1線圈制造

高壓線圈采用立繞方式，插入電容內(nèi)屏蔽連續(xù)式結(jié)構(gòu)，單根導(dǎo)線下左上右繞制，上下并聯(lián)，中部出線，上下各三個接頭組成5個分接檔位。線圈內(nèi)壁設(shè)有軸向撐條，餅間有油隙墊塊，兩端部有絕緣板。低壓線圈采用臥繞方式，雙層螺旋式結(jié)構(gòu)，每匝多根導(dǎo)線并聯(lián)繞制，分內(nèi)、外2層。內(nèi)層右螺旋繞制，外層左螺旋繞制，內(nèi)、外層串聯(lián)，線圈內(nèi)壁設(shè)有紙板筒，層間設(shè)有撐條和紙板筒，匝間設(shè)有油隙墊塊。在線圈繞制完成后，將線圈入氣相干燥爐內(nèi)干燥，恒壓淋油（增強(qiáng)絕緣性能）。之后進(jìn)行線圈套裝。線圈套裝主要檢查：線圈油縫墊塊不超過端絕緣墊塊范圍，墊塊中心偏差，下部端圈圓心應(yīng)對正和絕緣墊塊及線圈油縫墊塊偏差。

2.2鐵芯制造

在鐵芯制造的過程中需要注意幾個環(huán)節(jié)：先進(jìn)行硅鋼片剪切，再進(jìn)行疊積以及結(jié)構(gòu)件的裝配，在鐵芯柱綁扎之后進(jìn)行最后的整理檢驗(yàn)即可。整個鐵芯的制造過程完成以后，需要檢查鐵芯的質(zhì)量。從外觀開始檢查，注意其疊積的總厚度、鐵芯柱的直徑和垂直度、鐵芯絕緣電阻等問題，要求每一技術(shù)的數(shù)據(jù)都符合工藝的基本需求。

2.3器身裝配

器身裝配是變壓器的重要環(huán)節(jié)，要注意不斷提高鐵芯、引線以及開關(guān)等設(shè)計(jì)的質(zhì)量，尤其是要結(jié)合設(shè)計(jì)圖紙的需求，使用先進(jìn)的工藝。在器身裝配的環(huán)節(jié)中，要重視細(xì)節(jié)，從鐵芯的安置到絕緣件的裝配，從插板實(shí)驗(yàn)到半成品實(shí)驗(yàn)等都要按照基本的裝配要求來完成，最后做完整的檢驗(yàn)。除了基本的工藝流程之外，也要重視高壓出現(xiàn)的絕緣包扎以及分接引線絕緣的質(zhì)量。插板試驗(yàn)和半成品實(shí)驗(yàn)是其使用的參考依據(jù)，因此要給予更多的關(guān)注。

2.4總裝配

變壓器總裝配包括器身整理壓裝、器身下箱和扣罩、升高座及套管式電流互感器、儲油柜、套管、冷卻裝置安裝及油路管道等外部件的裝配，此外還包括抽真空、真空注油及熱油循環(huán)等工藝處理過程?？傃b配工藝流程主要為：油箱、冷卻裝置、其它附件準(zhǔn)備器身整理壓裝器身入油箱及固定引線絕緣距離檢查→安裝密封件及箱蓋安裝套管、冷卻裝置、儲油柜及附件抽真空、真空注油及熱油循環(huán)靜放→整體油壓試漏（電氣試驗(yàn)后）→外檢、存棧。在總裝配監(jiān)造過程中，應(yīng)注意重點(diǎn)檢查器身各部分引線與結(jié)構(gòu)件的絕緣距離是否滿足技術(shù)要求。其次，還應(yīng)注意總裝配時間的控制、真空注油及熱油循環(huán)工藝流程真空度和時間的控制、本體試漏等。

3變壓器制造的質(zhì)量控制

3.1主要原材料和外購件檢查

變壓器的原材料主要包括硅鋼片、電磁線、絕緣紙板、絕緣油等，外購件主要為套管、氣體繼電器、壓力釋放閥、冷卻器、分接開關(guān)、測溫裝置等。監(jiān)督檢查主要確認(rèn)：（1）采購技術(shù)文件能否體現(xiàn)技術(shù)規(guī)格書的要求和質(zhì)量保證要求;（2）是否對原材料合格供應(yīng)商進(jìn)行供方評價和年度復(fù)評、供方評價和復(fù)評的內(nèi)容及參加人員是否符合大綱程序的要求;（3）是否對供方的供貨質(zhì)量情況進(jìn)行過程監(jiān)督、驗(yàn)收或跟蹤反饋;原材料、外購件入廠檢驗(yàn)規(guī)程及檢驗(yàn)項(xiàng)目是否與國家標(biāo)準(zhǔn)/行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求一致;（4）出廠質(zhì)量證明文件、入廠檢驗(yàn)報告和檢驗(yàn)記錄是否有效、完整、可追溯。

3.2項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)責(zé)任的落實(shí)

在變壓器制造的過程中，需要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督檢查，安排專業(yè)的監(jiān)督人員，對變壓器的制造全過程進(jìn)行科學(xué)監(jiān)督，提高制造的質(zhì)量。有的企業(yè)在安排人員監(jiān)督時，會因?yàn)槿狈θ蝿?wù)的了解而忽略一些重要的問題，容易埋下安全隱患，無法及時發(fā)現(xiàn)制造過程中的問題，影響最后的裝配質(zhì)量。在執(zhí)行任務(wù)的環(huán)節(jié)上如果出現(xiàn)了拖延時間或者是需要調(diào)整的問題，容易造成人員責(zé)任的相互推諉。對此，要求相關(guān)的項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)嚴(yán)格落實(shí)責(zé)任，對于一些任務(wù)不明確的情況要嚴(yán)格進(jìn)行劃分，避免主變壓器某個部分的制造延期。監(jiān)造的環(huán)節(jié)也需要一個合理的項(xiàng)目管理機(jī)制，使得整個監(jiān)造的過程出現(xiàn)問題和進(jìn)行調(diào)整時有據(jù)可循。

3.3變壓器鐵心制造工藝水平上提高方法

鐵心是變壓器關(guān)鍵性部件，變壓器質(zhì)量會受到鐵心內(nèi)在質(zhì)量的影響。當(dāng)下，在制造變壓器鐵心方面，需要進(jìn)行多道加工工序，應(yīng)用其中的工藝手段也需要進(jìn)一步優(yōu)化完善，鐵心制造質(zhì)量控制難度較大等。針對這種情況，提高變壓器鐵心制造工藝水平尤為重要。在制造變壓器鐵心過程中，相關(guān)人員需要根據(jù)一系列影響因素，合理分解工序質(zhì)量控制指標(biāo)，借助信息化手段，構(gòu)建合理化的監(jiān)控系統(tǒng)，全方位動態(tài)監(jiān)督對應(yīng)的加工工序，隨時掌握變壓器鐵心制造情況，及時發(fā)現(xiàn)制造中出現(xiàn)的一系列問題，采取針對性措施加以解決，將不合格的產(chǎn)品及時刪除掉，有效提高鐵心加工整體質(zhì)量，使其更好地投入到應(yīng)用中。同時，相關(guān)人員一定要全方位仔細(xì)鑒別變壓器鐵心各方面質(zhì)量指標(biāo)，采用統(tǒng)一的檢測方法進(jìn)行檢測，多角度優(yōu)化完善制造變壓器鐵心的加工工藝，將各種先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用其中，最大化提高鐵心的穩(wěn)定性，避免變壓器應(yīng)用中出現(xiàn)各種隱患問題，提高變壓器應(yīng)用效益。此外，在檢測變壓器鐵心質(zhì)量方面，檢測人員不能再采用傳統(tǒng)落后的檢測方法，要采用先進(jìn)的微機(jī)技術(shù)檢測手段，全方位實(shí)時檢測變壓器鐵心，確保所獲取的檢測信息數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確、完整，提高檢測準(zhǔn)確率，進(jìn)而，提高變壓器鐵心制造質(zhì)量。

結(jié)語

綜上所述，可以得知，在制造變壓器過程中，相關(guān)人員要注重各類新材料的應(yīng)用，要多角度準(zhǔn)確把握鐵心制造工藝，根據(jù)變壓器鐵心制造工藝流程、工藝要求，采用科學(xué)的制造方法，科學(xué)制造變壓器鐵心。以此，提高變壓器整體質(zhì)量，促使變壓器行業(yè)走上健康穩(wěn)定發(fā)展道路。

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