变压器制造工艺

前言

第1章 绝缘件制造工艺

1.1 绝缘(材料)的基本知识

1.2 常用绝缘材料的性能和用途

1.2.1 绝缘纸板

1.2.2 电工层压木

1.2.3 上胶纸

1.2.4 电缆纸

1.2.5 电工皱纹纸

1.2.6 铝箔皱纹纸

1.2.7 酚醛纸板、酚醛布板

1.2.8 环氧玻璃布板

1.2.9 酚醛树脂

1.2.10 聚乙烯醇(PVA)

1.2.11 蒸馏水

1.3 绝缘件制作工艺及质量控制标准

1.3.1 绝缘纸板的下料

1.3.2 纸圈的制作

1.3.3 层压纸板压制

1.3.4 端圈的制作

1.3.5 静电环的制作

1.3.6 屏蔽板的制作

1.3.7 线圈撑条的制作

1.3.8 线圈垫块的制作

1.3.9 线圈小角环的制作

1.3.10 油隙撑条的制作

1.3.11 硬纸板筒的制作

1.3.12 酚醛纸筒的制作

1.3.13 压板、托板的制作

1.3.14 角环压制

1.3.15 导线夹的制作

1.3.16 铁心油道的制作

1.3.l7 夹件绝缘的制作

1.3.18 拉板绝缘的制作

1.3.19 特形绝缘件的制作

1.3.20 瓦楞纸板的制作

1.3.21 折弯件的制作

1.4 工艺流程、工艺布置的设置方法，作业环境基本要求

1.4.1 绝缘车间工艺布置

1.4.2 绝缘件制造中的基本要求

1.5 绝缘件检验量具及工具

第2章 线圈制造工艺

2.1 线圈的基本知识

2.1.1 线圈的基本概念

2.1.2 线圈的作用及结构形式

2.1.3 常用导线妁形式和用途

2.1.4 常用绝缘材料的性能和用途

2.2 绕制线圈的设备及工装

2.2.1 卧式绕线机

2.2.2 立式绕线机

2.2.3 箔式绕线机

2.2.4 卷铁心线圈绕线机

2.2.5 绕线模

2.2.6 铜焊机

2.2.7 线圈检查工具

2.3 线圈绕制工艺

2.3.1 基本操作过程

2.3.2 圆筒式线圈的绕制

2.3.3 箔式线圈的绕制

2.3.4 连续式线圈的绕制

2.3.5 螺旋式线圈的绕制

2.3.6 纠结式线圈的绕制

2.4 线圈的干燥及压装

2.4.1 线圈干燥压装用工装、设备

2.4.2 线圈的修整

2.4.3 线圈压装

2.4.4 线圈干燥工艺

2.5 线圈车间厂房设置、作业环境基本要求

2.5.1 线圈车间厂房设置

2.5.2 作业环境基本要求

第3章 铁心制造工艺

3.1 铁磁材料与磁路

3.1.1 铁心磁路

3.1.2 铁心材料(硅钢片、非晶合金)

3.2 铁心结构类型

3.2.1 铁心的组成与作用

3.2.2 铁心的发展与分类

3.2.3 常用铁心的结构形式

3.2.4 铁心截面与心拄直径

3.2.5 片形

3.2.6 铁心的接缝结构

3.2.7 铁心的填充、叠装、叠片与工艺系数的基本概念

3.2.8 铁心的绝缘与接地结构

3.3 铁心片的剪切

3.3.1 剪切设备

3.3.2 铁心片下料套裁

3.3.3 铁心片纵剪

3.3.4 铁心片横剪下料

3.3.5 铁心片检验工具

3.3.6 铁心片的存放与运输

3.4 铁心叠装

3.4.1 铁心叠装用设备、工装

3.4.2 铁心叠装

3.4.3 铁心起立

3.4.4 铁心绑扎

3.5 卷铁心制造

3.5.1 铁心卷制

3.5.2 铁心退火

3.6 铁心的质量控制与问题处理

3.6.1 铁心的检查与测量

3.6.2 常见铁心叠装问题的原因分析与预防处理方法

3.6.3 重大铁心问题的处理

3.6.4 铁心退火的常见质量问题、产生原因及排除方法

3.7 铁心噪声

3.7.1 变压器噪声的产生机理

3.7.2 影响铁心片磁致伸缩的因素及其控制方法

3.7.3 影响铁心噪声的因素

3.8 铁心损耗

3.8.1 空载损耗和空载电流的概念

3.8.2 影响铁心损耗的因素

3.8.3 降低铁心损耗的某些技术性措施

3.9 磁屏蔽的制作

3.9.1 磁屏蔽的作用与分类

3.9.2 板式磁屏蔽的制造工艺

3.9.3 立式磁屏蔽的制作

第4章 油箱及结构件制造工艺

4.1 变压器油箱的结构形式

4.1.1 钟罩式油箱

4.1.2 桶式油箱

4.1.3 波纹式油箱

4.1.4 壳式变压器油箱

4.2 油箱及结构件制造的焊接方法及设备

4.2.1 焊条电弧焊

4.2.2 气体保护焊

4.2.3 埋弧焊

4.2.4 螺柱焊

4.2.5 手弧焊、气体保护焊、埋弧焊焊接质量的检测

4.3 材料准备

4.3.1 常用材料的牌号表示方法

4.3.2 常用材料的化学成分及力学性能

4.3.3 常用材料的焊接性及加工性能

4.3.4 常用材料的采购及预处理

4.4 零件下料

4.4.1 气割下料

4.4.2 等离子切割下料

4.4.3 激光切割

4.4.4 剪切下料

4.4.5 锯割下料

4.4.6 常用零部件的下料

4.5 箱沿制作

4.5.1 箱沿的结构形式

4.5.2 箱沿用料及加工

4.5.3 箱沿的组焊

4.6 箱壁分片制作

4.6.1 箱壁下料

4.6.2 箱壁调平

4.6.3 箱壁加强铁焊装

4.6.4 整体折板式箱壁的分片制造

4.7 油箱组立

4.7.1 截面为矩形的油箱组立工艺步骤及方法

4.7.2 其他形状油箱箱壁的组立

4.8 钟罩式油箱的制作

4.8.1 装配的原理与方法

4.8.2 变压器油箱概述

4.8.3 下节油箱的制造

4.8.4 上节油箱的制作

4.8.5 火焰矫正方法

4.9 桶式油箱制造

4.9.1 桶式油箱的焊装

4.9.2 箱盖制造

4.9.3 桶式油箱的焊接

4.10升高座及联管的配装

4.10.1 箱顶通气联管配装

4.10.2 储油柜及储油柜系统联管的配焊

4.11冷却装置的配装

4.11.1 概述

4.11.2 片式散热器式冷却装置的配装

4.11.3 冷却器式冷却装置的配装

4.11.4 联管的加工

4.12储油柜及升高座的制造

4.12.1 储油柜的加工

4.12.2 升高座的加工

4.12.3 变压器油箱及结构件的制作流程图

4.13波纹式油箱简介

4.14夹件制造

4.14.1 拼接式夹件

4.14.2 板式夹件制作

4.14.3 槽钢式夹件

4.14.4 折弯式夹件

4.14.5 夹件焊接变形的预防及焊后整形

4.15焊接的消除应力处理

4.15.1 焊接应力与变形产生的原因

4.15.2 热应力分布形式

4.15.3 避免应力集中的结构形式

4.15.4 焊接应力与变形的预仿

4.15.5 焊后消应力的方法

4.16油箱、附件检漏及无损探伤.、

4.16.1 气压试漏

4.16.2 氦气检漏

4.16.3 氨检漏法

4.16.4 焊缝气压试漏

4.16.5 水压检验

4.16.6 无损检测

4.16.7 油压试漏

4.17油箱强度试验

4.17.1 试验前的准备工作

4.17.2 测量点的选择及测量基准线固定

4.17.3 各状态下的数据测量与记录

4.17.4 进行机械强度试验需要注意的事项

4.17.5 判定试验结果并编制试验报告

4.18油箱及附件的二次试装

4.18.1 二次试装的范围

4.18.2 二次试装过程申问题的处理及试装时注意事项

4.18.3 油箱准备就位

4.18.4 储油柜及其所属联管的试装

4.18.5 升高座及通气联管的试装

4.18.6 有载开关、滤油机联管的试装¨

4.18.7 冷却装置联管试装

4.18.8 灭火装置联管的试装

4.19油箱及附件除锈

4.19.1 机械抛丸

4.19.2 手工喷丸(砂)

4.19.3 酸洗磷化除锈

4.19.4 人工清理

4.20油箱及附件喷漆

4.20.1 对喷漆环境的要求

4.20.2 油漆的性能要求及技术指标

4.20.3 喷漆的操作工艺

4.20.4 油箱及附件喷漆所用的设备工具

4.20.5 涂漆的病态特征及预防措施

4.20.6 涂漆场所及个人的安全与防护

4.21油箱车间布置和安全与环保

4.21.1 油箱车间的选址

4.21.2 油箱车间的生产能力

4.21.3 油箱车间的必要设施

4.21.4 油箱车间的安全保障

4.21.5 油箱车间的采暖及采光通风

4.21.6 油箱车间的工业管线

4.21.7 油箱车间的三废处理

第5章 变压器装配工艺

5.1 变压器器身装配

5.1.1 组部件验收

5.1.2 拆上铁轭(叠上铁轭铁心)

5.1.3 拆除紧固装置(不叠上铁轭铁心)

5.1.4 安装下铁轭绝缘

5.1.5 线圈套装

5.1.6 线圈整体套装

5.1.7 插上铁轭(含步进方式)

5.1.8 插板试验

5.2 变压器器身引线连接

5.2.1 准备

5.2.2 引线焊接

5.2.3 焊线试验

5.3 变压器器身试装配

5.4 变压器器身干燥

5.5 真空浸油

5.6 变压器总装配

5.6.1 线圈轴向压紧

5.6.2 器身的清理和紧固

5.6.3 油箱及屏蔽安装

5.6.4 器身下箱和扣罩

5.6.5 升高座及套管式电流互感器的安装

5.6.6 储油柜的安装

5.6.7 套管的安装

5.6.8 变压器真空注油

5.6.9 冷却装置安装

5.6.10变压器整体试漏

5.6.11中小型变压器总装配

5.7 拆封、包装、运输

5.7.1 拆卸

5.7.2 包装

5.7.3 运输

5.8 变压器解体运输与现场组装

5.9 变压器油的处理与储存

5.10总装车间厂房设置、作业环境基本要求

5.11主要设备及工装

参考文献

《变压器制造工艺》可作为变压器制造厂工艺人员和高等学校教师及学生的参考资料。

铁芯中套绕组的部分称为"心柱 "，不套绕组只起磁路作用的部分称为"铁轭"。凡铁芯包围了绕组就称为壳式;凡绕组包围心柱的称为芯式。壳式和芯式各有特色，但是由铁芯就够所决定的变压器制造工艺却大有区别，一旦选用了某种结构就很难转而产生一种结构。我国大多变压器铁芯采用叠积芯式。

单相铁芯有单项两柱式叠铁芯。单相单柱旁轭式四柱铁芯、单相双柱式叠铁芯、单相辐射式叠铁芯共五种;三相铁芯有三相柱式叠铁芯、三相旁轭式五柱铁芯、三相双框式叠铁芯、三相电抗器叠铁芯共四种。

立体式的心柱和铁轭不在一个平面内，有辐射式、渐开线式、对称式，因磁通分布比较均匀，可降低损耗;平面式的心柱和铁轭在同一平面内，机械强度高，工艺性好。

一般均为叠铁芯，由铁芯叠装而成。卷铁芯的形式较多。渐开线铁芯的心柱与铁轭之间气隙较大，影响空载电流，所以容量不能做的太小;但因漏磁通垂直进入铁芯片平面，影响附加损耗，所以片宽不宜过大，即容量不能太大。

铁心主要由铁芯本体、紧固件和绝缘件组成:

①铁芯本体、磁导体、由电工钢片制成。

②紧固件、夹件、螺杆、玻璃绑扎带、刚绑扎带和垫块等。

③绝缘件、夹件绝缘、绝缘管和绝缘垫、接地片和垫脚等。