毕业论文-干式变压器制造工艺.doc

装订线毕业项目报告纸摘 要干式变压器具有低噪声、低损耗、低局放、免维护、高可靠性、无污染、难燃防火等特征，从而在工矿企业、城镇居民、电站、机场、地铁等领域都得到了广泛应用。本文介绍了SCB系列的干式变压器的工作原理及工业上SCB系列的干式变压器的生产工艺检测，并做了一些简单的分析。关键词：干式变压器 工业流程 生产工艺 AbstractDry type transformer with low noise and low loss and low bureau, maintenance, high reliability, pollution-free, flame retardant, which features such as fire prevention in industrial and mining enterprises, urban residents, power stations, airports, railway and fields have been widely applied. The paper introduces SCB series dry type transformer and working principle of the industry of SCB series dry type transformer production process testing, and do some simple analysis.Keyword: Dry type transformer industrial process production process目录1 SCB系列干式变压器的基本知识41.1什么是变压器41.2变压器种类41.3变压器产品型号及字母含义41.4干式变压器的组成及作用41.5变压器的工作原理51.6干式变压器的结构特点72 铁心工艺82.1铁心硅钢片的纵剪82.2铁心硅钢片的横剪112.3变压器铁心叠装132.4变压器涂漆及绑扎152.4.1涂漆操作程序152.4.2绑扎操作程序163、绕组工艺163.1分段圆筒式高压绕组绕制163.2低压箔式绕组绕制194 浇注工艺225 SC总装配工艺256 检测296.1绝缘电阻测试296.2工频耐压试验296.3变压器的负载损耗296.4变压器的空载损耗296.5倍频306.6局部放电测试30总结32致谢33参考文献34 1 SCB系列干式变压器的基本知识1.1什么是变压器变压器是用来改变交流电压大小的电气设备。它是根据电磁感应的原理，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输电能的静止电气设备。简单说，就是电生磁，磁生电。Scb的含义：S是三相的意思，C是环氧树脂固体浇注，B是低压箔绕线圈。干式变压器的冷却是依靠空气对流进行的。1.2变压器种类按用途可分为：电力变压器、特种变压器。电力变压器的分类(1)按变压器的容量分：中小型变压器、大型变压器、特大型变压器(2)按绕组数量分：双绕组变压器、三绕组变压器(3)按高低压线圈有无电的联系分：普通变压器、自耦变压器(4)按变压器的调压方式分：无励磁调压、有载调压(5)按相数分：单相变压器、三相变压器(6)按冷却介质分：油浸式变压器、干式变压器(7)按铁心结构分：心式变压器、壳式变压器1.3变压器产品型号及字母含义产品型号采用汉语拼音大写字母或其它合适字母来表示产品的主要特征，用阿拉伯数字表示产品性能水平代号或设计序号和规格代号。例： S C Z B 10 / 高压绕组电压等级 额定容量（kVA）性能水平代号箔绕调压方式（只标有载）浇注成型相数（三相）性能水平代号数越大，损耗越小，水平越高。9型是指空载损耗是国家标准的90%，负载损耗是国家标准的90%；10型是指空载损耗是国家标准的80%，负载损耗是国家标准的85%。1.4干式变压器的组成及作用基本由以下部分组成：l 铁芯：由硅钢片叠成，卷铁芯变压器的铁芯系由硅钢带绕制而成。它的作用有二：一是在原边线圈交流电流的作用下形成工频交变磁通；二是通过铁芯中的交变磁通感生出副边线圈中的电动势，形成低压电源。铁芯是完成电能-磁能-电能转换的主体。l 绕组：（又称线圈）包含初级和次级两组，（也称原变，副边）。也有一组原边，两组副边。三个电压等级的。线圈的作用：一次线圈是将原边电能引进变压器中完成励磁过程，二次线圈是将磁能转换成电能并传送出去。线圈通常是依照一定的电气回路连接方法（D角接或Y星接）连接的。l 附 件：绝缘体：包栝初次级绝缘，匝间绝缘和与铁芯间，与外壳间绝缘。所用材料有：DMD、网格、无碱无蜡玻璃纸带、环氧树脂等。l 温控装置变压器均有温度过热保护装置，过热保护装置主要通过预埋在低压线圈内的PT热敏电阻实现变压器温度检测与控制。装置有如下功能：(1)变压器运行过程中巡回显示三相绕组湿度值；(2)显示最热一相绕组的湿度值；(3)超温报警、超温跳闸；(4)声光警示、风机启动；其中，1，2部分组成变压器的“器身”主体。1.5变压器的工作原理理想变压器的运行原理：变压器电动势：匝数为N的线圈环链，当变化时，线圈两端感生电动势e的大小与N及成正比，方向由楞次定律决定。楞次定律：在变化磁场中线圈感应电动势的方向总是使它推动的电流产生另一个磁场，阻止原有磁场的变化。图1.1变压器原理假设：1、一二次侧完全耦合无漏磁，忽略一二次侧线圈电阻； 2、忽略铁心损耗； 3、忽略铁心磁阻； 4、为正弦电压。假定正向：电动势是箭头指向为高，电压是箭头指向为低。主磁通方向由一次侧励磁电流和绕组缠绕方向通过右手螺旋法则确定。一次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当与励磁电流方向相反，所以它的实际方向应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向相反，故有 (1) 二次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当阻止主磁通的变化，即按右手螺旋法则应当产生与主磁通方向相反的磁通，按图中副方绕组的缠绕方向，它的实际方向也应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向也相反，所以有 （2）一二次侧感应电动势同相位。而按照电路理论，有 （3）变压器的电压变比 （4）因为假定铁心损耗为零，故有变压器一二次侧视在功率相等：,故 （5） （6）变压器的功能是在实现对电压有效值变换的同时，还实现了对电流有效值和阻抗大小的变换。1.6干式变压器的结构特点a高、低压绕组全部采用铜带(箔)绕成;b高、低压绕组全部在真空中浇注环氧树脂并固化,构成高强度玻璃钢体结构; c高、低压绕组根据散热要求设置有纵向通风气道; d线圈内、外表面由玻璃纤维网格布增强;e绝缘等级有、级; f环氧树脂干式变压器体积小、重量轻、低噪音。 2 铁心工艺2.1铁心硅钢片的纵剪图2.1纵剪机在此道工艺中，主要部分就是调刀和试剪。由于用的是滚剪刀，因此在调试过程中，一定要注意间距，以保证在剪切过程中硅钢片的边缘不会出现毛刺、波浪等现象。试剪出来的硅钢片一定要符合图纸要求，一旦出现偏差，必须调整滚剪刀，直至合格。合格后就可以直接机器自动剪切，不过在剪切过程中，还是要不断测量并注意是否出现毛刺、波浪等问题。图2.1就是纵剪机。硅钢片的化学成分大致为3%5%的硅、0.06%的碳、0.15%的锰、0.03%的磷、0.25%的硫和5.18.5%的铝，其余为铁。这些元素在硅钢片中的作用是：碳（C）会增大钢板的磁滞损耗。硅（Si）可以减弱碳的不良作用，即减少磁滞损耗，同时又可提高磁导率和电阻率，延长长期使用带来的磁性变坏的老化作用。硫（S）会使硅钢片产生热脆，增加磁滞损耗，降低磁感应强度。锰（Mn）能促使钢中产生相变，使脱碳和脱硫进行不利，因而导致磁感的降低。钢中存在的杂质元素都是非磁性或弱磁性物质，它们的存在，造成晶格歪扭、错位、空位和内应力，因而磁化困难。纵剪工艺过程：l 操作程序：调刀调整导向装置穿引片料试剪检验调整分料条调整收卷装置剪切检验卸料。l 操作过程：(1)调整设备和刀具：松开活动导轨锁紧螺栓，并推至主机外侧。检查上下刀轴的轴间距，必要时进行调整，使上下刀的咬合度为0.2mm。按排料方案进行调刀。相邻剪切口之间的距离比理论宽度小0.10.2mm。剪切点的上下两刀间的间隙应保证在0.0150.02mm。锁紧刀具。将活动导向装置推回主机内侧，并锁紧。调整压料板，使每对剪口间都有合适的压料板压料。(2)吊装硅钢片卷料：复查硅钢片卷料质量是否合格。将上料小车推到开卷机外侧，并下降到最低点。在卷料中间穿入钢管和钢丝绳，注意保护钢丝绳与卷料边缘的接触面，最好垫上地毯等柔然 ，将卷料吊到小车上，吊运过程中注意轻拿轻放。提升小车到合适高度，将小车推向开卷机，把卷料套在开卷机合适位置上。降下小车，脱开卷料，涨紧开卷机，拉出小车。(3)穿引硅钢片卷料：打开卷料，引出料头，开卷机正转，手工引料穿过压料板至剪刀口，压下压料板。调整活动导向装置，使卷料与固定导向轮及活动导向轮之间的距离均为0.5mm左右。推开接料平板小车，开卷机正转放料，使片料放至开卷缓冲坑底部探头附近。(4)试剪:摇动压料装置，将片头送至剪切刀口，点动滚剪机。剪切片长约2000mm后，停止剪切，准备检验。(5)检验:检验项目包括片宽、毛刺高度、边缘波浪，并做好记录。如检验不合格，应找出原因，重新调刀试剪直至各项指标均检验合格。(6)调整分料条:拉平片料，确保片料的直线度，压下压料辊。点动滚剪机及开卷机，剪料约6m后停止剪切。调整分料条，宽度按对应的片宽加1mm调整。松开涨紧装置，手工牵引片料，通过分料条及涨紧装置约2m后，夹紧涨紧装置。(7)调整收卷装置将片料送入收卷机滚筒钳口，片料间应留出适当间隙。涨紧收卷机，夹紧片料，依次粘上双面胶。试收两圈，确保收紧后，将大接料平板和推至收卷机滚筒外侧。(8)剪切:放下测量摆杆，关好安全护栏。根据实际情况可联动剪切，也可手动剪切。在剪切过程中，应时刻监视硅钢片的质量，以及去边料的收集。如发现有大面积表面涂层漏涂、脱落、孔洞等现象，应立即停止剪切，并上报质检部等候处理。如遇拼接焊缝，应停机后将焊缝剪除，并重新开机，严禁直接剪切焊缝。如遇油污，应清除干净后再开机，压料辊和涨紧装置严禁沾染油污。剪切过程中，没过一段时间，应对剪切的片料进行检验，检验项目依然包括片宽、毛刺、直线度、S度等。对于一卷料而言，应做到首检、中检和末检，并做好记录。(9)收卷及卸料剪切快要完毕时，将联动剪切改为手动，并将收卷机上的防散压板压下。继续手动剪切直至结束，最后将料尾用胶带纸整齐的粘在卷料上。对剪好的片料作标识，应注明硅钢片型号、规格与剪切日期。在可见的剪切口上均匀的涂上一层防锈液。松开收卷机，用行车、钢丝帆布带吊出卷料放置在料架上。吊运时应注意将已涂防锈液的一侧放在料架的里侧，再将未涂防锈液的剪切面均匀的涂上一层防锈液。(10)工作结束清理边料，并做好记录，包括工艺流程卡和质量检测记录卡。切断电源，清理现场，保养设备2.2铁心硅钢片的横剪图2.2横剪机由于横剪的机械化程度很高，如图2.2的横剪机，因此在生产过程中，我们只须调节好机器，设置好程序。在试剪合格后，就可以大量机械剪切了。在工业上用的一般是导磁性能良好的冷轧硅钢片，厚度为0.3mm。因为冷轧硅钢片具有更高一级的晶粒取向，当磁力线的方向沿着碾轧方向时，导磁性能最好。冷轧硅钢片还具有较低的线性磁滞伸缩和较小的应力敏感度。因此在剪切完成后的运输过程中，必须轻拿轻放，以防破坏硅钢片内部结构。工艺过程：l 操作程序吊装卷料调整设备输入生产数据穿引片料试剪检验剪切抽检卸料l 操作过程(1)吊装卷料复查已通电的设备各部显示是否正常，如有异常，应找出原因并加以解决，切记设备带病作业。用钢丝帆布带托起已检测好的合格卷料，放置到开卷机滚筒的适当位置，尽量向里靠，涨紧开卷机滚筒。吊运时注意保护卷料，轻提轻放。(2)调整设备调整活动导轨，使导轨的宽度比片料宽度大0.1-0.2。调整V冲的位置，V冲顶部尖角应位于导轨的中心，实际操作时应根据测量结果作相应增减。推拉接料小车至合适位置，使剪出的片料能落在料板的中间位置。调整打料装置的位置，使其能顺利打料。(3)输入生产数据 根据所要剪切片型选择相应程序号。根据开始的实测记录，输入片宽、片长、偏心量及循环数等数据，并确认。根据先前的记录，输入片宽、片长、偏心量及循环数等数据，并确认无误。(4)穿引片料打开卷料，检查料头部分有无缺陷。如料头部分有严重折痕和缺口等缺陷，应用铁剪剪除。将卷料的料头剪成斜角并整平。手工牵引料头穿引入送料胶辊及边导装置，并来回抽拉几次，应无明显呆滞感。将料头送至V冲附近压下送料辊。(5)剪切所有准备工作做好后，打开传送带，注意听一听传送带转动的声音是否正常。如一切正常，按下“自动开”键，启动设备。剪切三个循环后，停机取出片料检验。(a)检验项目包括片长，剪口毛刺，角度偏差，V冲深度。(b)检验的控制指标见产品内控标准（Q/MT311.03.032008）(c)如检验不合格，须调整计算机输入数据，再试剪三个循环，直到各项指标均合格为止。(d)检验合格后正式剪切。(e)剪切过程中，每隔一段时间，须抽检一次，检验项目及指标同上。(6)卸料用行吊不能用手去撑，将接料小车连同其上的片料一起推至工作区外侧，准备卸料。将空的接料小车推到工作位置，继续剪切。卸料时应注意安全，注意保护片料。片料应合理摆放，以备下道工序使用。应在片料的最上面的一片上标识。(7)结束工作。清理边角料，打扫职场卫生。切断设备的电源和气源。根据设备部的规定对设备进行润滑和保养。记好各种记录，包括质量检验记录和工艺流程卡。2.3变压器铁心叠装图2.3叠片区这道工序可以说是整个铁心最总要的一道工序，因为叠装的好坏直接影响到变压器铁心的性能。如图2.3即为叠片区，图中叠片为2片一叠。工业上多采用的是三柱式全斜接的一种叠片方式，变压器铁心的铁扼采用多级阶梯形截面。大型变压器的漏磁场很强，漏磁在铁心柱表面最小级叠片内产生的涡流较大，可能会引起局部过热。因此我们工业上将铁心表面最小级的硅钢片在漏磁场很强处将硅钢片沿长度方向开槽，或做成二拼、三拼等，以减小渴流。工艺过程：台上直立把铁心调离翻转台安装垫脚槽钢或者小车架铁心柱及下铁轭上部涂漆并绑扎送检l 操作过程(1)叠装再次检验硅钢片片料是否合格。本工艺采用5级叠法，每两片一拿进行叠放。按图纸要求叠放首级，首级应放慢，打好基础。叠好一级后需要进行整理检查。整理是两人应在对点同时进行，用整铁块放在端面上，可用铁锤轻打。叠完主级后，要检查上下铁轭两端面和芯柱两端面的垂直度以及主级厚度。继续逐级叠放至全部叠完。铁心全部叠好后，要用游标卡尺检查总厚度，检查铁心有无级块偏移现象并整理。(2)装夹件在叠完的铁心上按图纸要求放上环氧绝缘和拉板、夹件绝缘。然后将最后的一对夹件装上，并装上旁螺杆。注意配套使用。逐步由下铁轭往上铁轭循环式收紧夹紧槽钢和旁螺杆。最后将下铁轭下表面涂刷环氧铁心涂料。所有夹件夹好后，以工字为底，把铁心平吊到横卧的翻转台上。并把铁心与翻转台适当捆绑，抽出工字条，慢慢把翻转台直立。解开绑扎，把铁心吊离翻转台。在下夹件下方装上垫脚绝缘和垫脚槽钢。测量垫脚槽钢在高低压两侧的距离是否相等，两只垫脚是否水平。最后将垫脚槽钢牢牢固定在下夹件上。(3)涂漆（见工艺2.4）(4)测量铁心绝缘性能，用2500V兆欧表测量，一端接铁心片，一段接夹件，它们之间的绝缘电阻应100兆欧2.4变压器涂漆及绑扎本节主要讲述了涂漆及绑扎的流程本节主要讲述了涂漆及绑扎的流程涂漆的目的是防锈，因为如果铁心生锈，将大大降低变压器寿命及性能，所以保护铁心非常重要。变压器的铁心柱绑扎一律采用玻璃纤维粘带绑扎，不再使用穿心螺杆夹紧。因为用穿心螺栓夹紧需要在硅钢片上冲孔，这不仅需要大量的加工工时和冲模，而且硅钢片孔口边沿处的毛刺既影响叠片的平整度，又会使铁心损耗增大冲孔还减小了铁心的有效裁面洲引起磁通局部畸变，增加了损耗。如图2.4为涂漆和绑扎好的铁心。2.4.1涂漆操作程序调漆清洁涂漆补漆固化（天然晾干）调漆 将黑色无溶剂纳米铁心覆盖漆与黑色无溶剂纳米铁心覆盖漆固化剂按重量比4：1取适量组份，混合搅匀，静置熟化约10分钟。配置好后，必须在60分钟内用完，否则会自行固化。清洁 用干燥的压缩空气吹尽未直立的铁心表面的灰尘。涂上已调配好的覆盖漆。铁心直立后将熟化的覆盖漆，均匀涂在铁心可涂刷位置。因上铁轭在总装是须拆下，故上铁轭及芯柱最高10mm处不涂漆。补漆 整体地将铁心各处进行补刷，使刷漆均匀，无漆瘤，露底等现象。变压器检验合格后再将上铁轭涂覆盖漆。固化 本覆盖器为自干漆，自然固化表面时间约5小时左右，实干时间为24小时左右。2.4.2绑扎操作程序划线绑扎补漆操作过程根据图纸，用石笔在铁心上将绑扎位标好。先在夹紧槽钢空档的划线位置绑扎。先在夹子中穿入聚酯薄膜带，再把聚酯带从夹子的内部穿过，使夹子内底与铁心不直接接触。拉紧后使夹子离拉板边缘58mm，将夹子扣死。等能狗绑扎好的位置都绑扎好后，逐步将夹紧槽钢转移到已绑扎位置并夹紧。绑扎结束后，留下一至两对夹紧槽钢，待铁心覆盖漆全固化后拆除，并对铁心进行补漆。3、绕组工艺3.1分段圆筒式高压绕组绕制图3.1高压绕组这道工序中最主要的就是要做好绝缘，在每个步骤中，我们都要时刻保证绝缘到位。图3.1为四段都绕制好的2500KVA的高压绕组，由于电压等级比较高，应此在绕制过程中加如了气道棒，用与散热。变压器绕组构成设备的内部电路、它与外界的电网直接相连，是变压器中最重要的部件，常把绕组比做变压器的“心脏”。绕组匝数的改变可以改变电压，当绕组与铁心套装在一起时，既绕组成变压器本身，又构成电磁感应系统，可得到所需的电压和电流。线圈的分接头作用；变压器调整电压的方法是在其某一侧线圈上设置分接，以切除或增加一部分线匝，改变匝数，从而达到改变电压比的有级调整电压的方法。在分接抽头中，主分接的工作能力就是额定电压、额定电流和额定容量，其它分接的工作能力就是其它分接的绕组分接电压、电流和容量。在高压绕组上抽分接头原因：因为高压绕组通常套在最外面，引出分接头比较方便，还有高压侧电流小，引出的分接引线和分接开关的载流部分截面小，开关接触部分比较容易解决。线圈有时会采用多根导线并绕原因：导线内通过电流后，除了电阻损耗外，还有涡流损耗。对于电阻损耗，线圈用单根或多根导线绕制，只要截面积相同都是一样的，而涡流损耗与导线厚度有关，厚度增加一倍，涡流损耗增加四倍，如果过于宽则横向漏磁场引起的涡流损耗也猛增。所以电流大时，采用多根并绕，涡流损耗大为降低，所以得采用多根导线并绕。另外导线太厚时绕制也困难，也需要采用多根导线并绕。工艺过程l 操作程序涂刷脱模剂包隔膜包内绝缘层绕制绕组焊接接线柱自检送检下道工序l 操作过程看懂及熟悉图纸的要求，检查线规是否符合图纸要求。导线耐热等级是否符合图纸要求。检查浇注模具中的绕线模具，其尺寸符合图纸要求，并装在绕线机上。线圈绕制时，必须严格按照图纸要求的绕向绕制。绕制过程中，必须严格控制线圈外径尺寸，其偏差3mm，控制线段轴向尺寸、端部尺寸和段间空隙尺寸，第一与第二段和第三与第四段的空隙尺寸允许上部下部。导线焊接 铜导线的焊接见铜线电阻对焊工艺。铝导线的焊接可采用交流氩弧焊，也可采用气焊工艺，采用气焊工艺时，要用铝气焊溶剂401及铜铝焊丝。施焊时应将焊接部分洗刷干净，焊接后应将工件表面的溶剂残渣清洗干净。同时用锉刀或纱布去掉多余焊肉，使其表面光滑、无棱角、无毛刺。导线焊接部位，可以在线圈的分接，突出部位。这样可以减少搭接焊时对线圈尺寸的影响，焊接后的导线用无纺布包扎绝缘。四段圆筒式线圈的绕制：（右绕向）（a）安装模具，注意大小头之分。(b)涂脱模剂及0.10.2聚酯薄膜。清理模具表面，均匀涂脱模剂（不要太多）卷聚脂薄膜于模具。用无碱无蜡玻璃布带扎紧，其上再涂一层脱模剂。(c)放置2.4网格板EGT一层。用无碱无蜡玻璃纸带固定。第一，第三段绕制：在模具上画上每段具体位置。在第一段的位置上开始绕制第一匝线圈，开始处要预留一定的长度导线。如绕一圈，用玻璃布带固定在模具上，令始绕头处于分接区的突出部分。按照图纸规定的每层匝数绕制，允许底层多绕12匝。层间放置图纸规定网格板EGT。导线的排列可以不要太紧密，只要尺寸允许，应当有一定的空隙，每段绕制完成后，线段的总匝数要符合图纸。第一段绕制完成后，出A头。第三段绕制：绕制方法同第一段。因为第三段是分接段，在分接匝数处出分接线，出线方式同油浸线圈，用无纺布包扎，加强绝缘。第三段绕制完成后出A6 A4 A2接头。第二四段的绕制：绕线模具，床头、床尾方向换向。当第一段绕完后，松开床头，用吊车吊起模具使模具翻转180，夹紧模具轴，开始绕制第四段，方法用绕制第一段，出X头。第四段绕完后，开始绕制第二段，其方法如绕制第三段，出A1，A3，A5分接头。包外绝缘2.4网格板GT。四段绕完后检查各部尺寸，合格后外包2.4网格板EGT随后用玻璃布带固定紧。全部工作完后，带模下机床，绕制完成。3.2低压箔式绕组绕制图3.2低压绕组图3.3箔绕机 这里的工艺还是要注意绝缘。总的来说，由于有了箔绕机如图3.3，在绕制过程中，注意匝数校对、铜箔边缘的毛刺、不平等现象。图3.2为绕制好的2500KVA的低压绕组。工艺过程l 操作流程铜箔上料层绝缘上料上模引线焊接绕组绕制焊接外引线包外绝缘卸下绕组l 操作要点:铜箔上料（1)将铜箔料卷按送抖方间吊放在设备开卷机上。安袋时生汀卷尽可能靠到里侧（右侧），拧紧开卷机撑模螺拴，固定料卷。(2)按动开卷按钮，使其放料，并使料头穿过引料装置。(3)按动张紧辊开启按钮，起动油泵，通过开卷机粗调偏系统（凋偏杆）使箔带与检测杆间保持1 一2 毫米间隙使箔材进入张紧辊内、按动张紧辊压紧按钮，压住铜箔。再穿过压毛装置滚轮和箔材剪切装置的刀口。(4) 调整精调偏辊。使其箔带处于正确位置。(5) 按动张紧辊进给按钮，将料头送至设备前部，以免料头与设备的部件相撞，造成铜箔变形。(6)将经过精调偏的箔带在绕线模上卷绕若干圈，如箔带边缘不齐，应再调整精调辊，反复调整，直至箔带边缘整齐为止，将箔带退回以备用。(7) 用直角尺校正铜箔起头的垂直度，如有偏差，用划针按直角尺边缘划好剪切线。(8) 将铜箔退回，使剪切线退至主剪切刀口下，通过剪切架手柄调准位置。(9)按剪切片压紧按钮，剪片之后再按剪刀松开按钮，将铜箔引到焊台上。层绝缘上料：(1)拉出层绝缘放料车，取下轴杠，退出伞齿轮。(2)按送料方向把轴杠插人层绝缘芯筒内，套上伞齿轮，拧紧紧固螺栓，使伞齿轮撑住层绝缘。(3)将轴杠同层绝缘吊放到小车上，推回到原工作位置。取出层绝缘料头，通过光杠及裁纸刀轴送到设备前部，片间的距离，并确保两刀片都在相应的槽内。端绝缘上料(1) 取下端绝缘料架的挡板，将所需规格的端绝缘按送料方向套人端绝缘开卷装，紧固挡板。(2) 把端绝缘引人引向轮导轨内，定好导轨位置，压紧制动毡垫以备使用。按图纸规定上好绕线模，并将其固定在主轴上。 引线铜排与铜箔焊接，一般采用无氧焊。线圈绕制(1)按图纸要求把线圈的匝数及段数输人电脑。(2)将焊在铜箔上的起端引线放在线模上，使铜箔的边缘与芯模的定位挡板靠紧。(3)按动主轴单动按钮，踏下脚踏开关。使线圈转至临近一圈时，在线圈端部与第二匝起头端，先将辅助绝缘放辅助绝缘宽度的中心线与起端引线端部对齐，辅助绝缘其尺寸如下： 厚度层绝缘厚 长度层绝缘宽 宽度3 倍引线铜排宽(4)第二匝起头时，在辅助绝缘和铜箔间放人层绝缘，绕1/2匝时，用胶带固定端部。(5)经过端绝缘带引导架，在线圈的上、下部绕上端绝缘，用胶带固定。(6)按动联动按钮，设备进人绕制状态。注意端绝缘不得进人铜箔下，层绝缘不得跑偏、露铜，以免匝间短路。(7)当绕到该放撑条的一匝时，在匝绝缘和铜箔间放人撑条，撑条间距离用等分样板在层绝缘上划好标记，绕制时再将撑条顺次放置，绕下一层以固定撑条，当需要两个冷却气道时，继续同步绕铜箔、匝绝缘、及端绝缘。直到应放入第二层冷却气道的一匝，在匝绝缘和铜箔间顺次放人撑条并使与第一层冷却气道的撑条一一对齐。 (8)线圈浇完后，确定末端引线的焊接位置，用划针划出剪切线，按动退片按钮， 开始退片。(9)剪切线位于剪刀口下，按动压辊按钮，使压辊压住线圈，开始剪片。 (10)焊接末端铜排，方法和起端引线焊接相同。(11)将温敏探头套管放线圈最外匝的外绝缘与铜箔间，并距线圈的上部1/3处。(12)按单动按钮，踏动开关，缠绕线圈，垫上辅助绝缘（方法与起端铜排相同），剪断端绝缘用胶带固定，套上铜排限位螺栓组并拧紧。(13)在线圈的最外部包绕三层层绝缘后，剪断层绝缘，用枯带固定，打开压辊。(14)用18 毫米宽的胶带，节距400毫米，从上到下缠绕线圈，缠绕时去掉固定外绝缘的胶带，胶带起、末端头应穿过三圈压住。(15)将液压小车推到线圈下部，升起托架，打开主轴的支承臂，将小车和线圈一同拉出。拆模(1)用搬手把模具端盖的螺拴拧下，并取下端盖。(2)起动吊车，用吊具将线圈吊到线圈架上，送检合格后转人下序。(3)线圈绕完后，要标明型号、容量、电压等有关技术数据。(4)送检合格后转入下道程序。4 浇注工艺图4.1真空罐和固化炉图4.2绕组环氧树脂浇注工艺属于模注成型技术，是干式变压器中浇注绕组较为成熟的一种工艺。其主要特点是：绕组被固定在金属模内，注入的环氧树脂混合料渗透至绕组各层间，将其固化成型，使之与导线、绝缘材料牢固地结合成一体，固化成型后的绕组具有极高的机械强度。由于绕组和树脂混合料均在高真空状态下脱气，所以固化成型后，绕组的局部放电量很低。在凝胶过程中，保持一定的压力，使补偿罐内的树脂流入模腔内，以补偿因树脂固化收缩引起的缺料，防止出浇注缺陷。在固化过程中，采用阶梯固化工艺，使绕组的内应力降到最低，避免绕组开裂。图4.1中近距离的为真空浇注罐，远距离的为固化炉。在正空浇注罐中进行绕组浇注，固化炉为浇注好的绕组固化，使之形成整体。工艺过程l 操作程序:装模绕组及浇注预热上料抽真空浇注保真空加压出罐固化脱模切割l 操作过程： (1)清理外模：用白钢刀清除外模内表面上的所有杂物，用砂纸抛光内表面。 (2)涂脱模剂：用布浸在脱模剂中，取出挤至略干，在外模内表面均匀涂刷，进烘箱135左右 烘12小时或200左右烘3小时，使表面结膜，注意浇注口一定要清理干净并涂脱模剂。 (3)端部密封条装配：严格按密封槽尺寸选取圆橡皮绳，用榔头将密封条压进密封槽中，不得有 起皱和接头不搭到的现象。 (4)装外模：将检验合格的半成品线圈运至装模场地，从烘箱中取出处理好的外模，在外模的上 下端部打上一圈薄薄的玻璃胶，装模。 (5)装出线头螺丝：凸台板与线圈出线头对齐后，用一只螺栓和一只螺母将凸台出线头螺母吊紧，先用手旋螺丝，再在螺母与凸台板间打上一点玻璃胶，一把扳手固定螺栓，一把扳手旋螺 母直至旋紧。 (6)扎PVC管：剪长度适中的PVC管套在浇口上，用两段铁丝将PVC管与浇口扎牢（用手拉不 脱），注意室温在20以下PVC管在80左右烘半小时待软化后方可扎紧。 (7)试漏：非敞口模具结构高压线圈在装模后必须用400mbar压缩空气试漏5min，不漏方可进罐; 敞口模具结构高压线圈则不需要试漏。 (8)热风循环、真空干燥：进罐后按工艺要求10068小时热风循环，75812小时真空干燥，并做好记录。 (9)混料取样：浇注前半小时取每一种料罐小样及混料小样用电子秤称重，重量要符合要求，树 脂重976g，固化剂重939g，促进剂和增塑剂重58g。 (10)浇注：待热风循环、真空干燥过程结束后，取样正确，打开浇注阀门进行浇注，速度不能 太快，两浇口进料要均匀，浇好后静放45分钟左右。 (11)出罐：大罐破真空，打开罐门，拆下大罐浇口上的PVC管将线圈运至烘箱，按设备操作规程 放空所有浇注管路中的混合料，用5冲程树脂清洗浇注管路，并用力左右开关每一浇注阀门56 次，打开阀门放空所有树脂。 (12)进烘箱预固化：将浇好的线圈运至烘箱901小时，1153小时预固化。 (13)拆模：将预固化的线圈运至拆模区拆模，文明操作，轻拿轻放，所有拆下的标准件必须放 在废料箱中。线圈最终固化13512小时。 (14)装内模：将拆下的内模部件清理干净后，在密封槽内装好相应的橡皮条，接头接好，将内 模筒放在装模架上，先将内模筒上内部压块装好，注意两端头要与内模筒对齐，再装上下端 盖，注意要小心防止端盖上橡皮密封条脱落。(15)将浇注好的绕组进行切割，使其高度达到图纸要求。 (16)检验：检查浇好的线圈外表质量。是否固化，并做好记录。5 SCB总装配工艺工艺过程l 操作程序：准备就绪拆除上夹件、上铁轭在下夹件上放上垫块套装高压绕组套装低压绕组调整低压绕组位置塞硅胶条衬条上铁轭插片装上夹件整理及收紧旁螺杆、放置乙丙橡胶垫块、压紧螺钉装绝缘子及零排、高压引线送检l 操作过程(1)把经检验合格的铁心吊放到工作区，仔细清除变压器铁心、绕组、垫块、绝缘件等零部件表面的灰尘及杂物。(2)拆除上夹件，拆时注意先每边拆下一根螺杆，然后两边同时拆剩下的那一根螺杆。（3）拆除上轭时，允许采用两种拆除方式：a、从高压侧向低压侧拆除上铁轭；b、从两边向中间拆除上铁轭。将拆下的铁心按顺序一级级放好，以便于重新插片，并注意放稳，以免滑落。（4）在下夹件上面定位钉位置面放置树脂垫块（下）、乙丙橡胶垫块、（硅胶垫）等零部件，使垫块中心线指向铁心圆心处。（5）套装高压绕组前注意区分高、低压侧（垫脚槽钢或小车架有接地螺母的一侧为低压侧），把专用吊具把高压绕组B相套装在铁心柱上，平稳地压在乙丙橡胶垫上。（6）套装低压绕组：吊起低压绕组必须平衡，出去内外壁以及气道内的灰尘，吊起是保持平稳，慢慢放入高压和铁心柱正中间，以防位置不当压坏铁心尖角或擦坏绕组内绝缘，尽可能时期与铁心柱同心。(7)在低压绕组和铁心柱之间压住指定规格的撑条，适当调整使其完全固定低压绕组。另外，高、低压要同心，误差应小于1mm，可用硅胶垫块调整。同样方法套装啊A、C相。(8)插铁心上轭，插完后用整片块逐级将铁轭顶部敲平。严禁用力敲打或直接敲打铁心。(9)调整高、低压绕组及下面的垫块，使其整体均匀、对称、美观。(10)引线焊接。铜件焊接必须用搭接，不可用对接，焊接出不得有烧伤、发白及虚焊等焊接缺陷。焊接完后，要去除焊接处毛刺、焊瘤、砂光氧化层并去除一些碳化物，并涂上一层H级绝缘漆。(11)装上上夹件，并在铁心主级处插入接地片并固定。测量铁心对地绝缘，绝缘电阻应100兆欧(12)锁紧旁螺杆。(13)按找图纸引出高压引线。并对绕组进行压紧。(14)对器身做最后一次全面的整理与检查。(15)在流程卡上填好自检、互检记录。图5.1三角联接图5.2Y联接图5.1和图5.2即为装配好的干式变压器。其中图5.1为高压侧三角型联接，即首尾相连。图5.2为高压侧Y型联接，即尾相连。SCB常用的联接方式为Y、yn联接，D 、yn联接绕组的联结组标号是用一组字母和时钟序数指示高压、中压（如果有）及低压绕组的联结方式，且表示中压、低压绕组对高压绕组相位移关系的通用标号。变压器常见有星形联结（三相变压器每个相绕组的一端或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组的一端连接到一个公共点，而另一端连接到相应的线路端子。）和三角形联结（三相变压器的三个相绕组或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组相互串联连接成一个闭合回路，）分别用字母表示为Yyn0，Dyn11，其中，Y指高压为星形联结，D指高压为三角形联结，yn指低压为星形联结并有中性点引出，0，11为组别数。为了说明变压器一次、二次绕组的相位关系，我们采用一种“时钟表示法”。它的含义是这样的：把变压器高压侧的线电压相量作为时钟的长针，并且把它固定地指在12 点。把低压侧相应的线电压相量作为时钟的短针，它将随着不同的接法而指向不同的数字，即它是动的。如果高低压的线电压同相位，则短针也指向12 点。时钟上的12个数字将一个圆分成12 等分，每一等分表示30 相位差，即相邻两个数字之间表示30的相位差。这样，当一次、二次电压有180的相位差时，短针就应指向6点；当一次、二次电压有30的相位差时，短针指向1或11均表示有30的相位差，到底应指向几点，要看Uab是越前还是落后UAB，如Uab越前于UAB短针应指向11 点，如落后则应指向1点；同理可以用短针所指向的数字确定其他相位差。表示相位的数字写在联结方式符号的后面，如：Y , yn 这就是三相变压器的联结组1）Y、yn联接 如图5.3图5.32）D 、yn联接 如图5.4 图5.4 三相联结的相、线电压、电流的关系（1）Y形联结 相电流等于线电流；线电压等于3倍的相电压。（2）D形联结 线电流等于3倍的相电流；线电压等于相电压。6 检测6.1绝缘电阻测试绝缘电阻：绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘。指标加直流电压于电介质，经过一定时间极化过程结束后，流过电介质的泄漏电流对应的电阻。绝缘电阻是电气设备和电气线路最基本的绝缘指标。对于低压电气装置的交接试验。对于变压器（高对低、高对地、高低对地）2500M6.2工频耐压试验工频耐压试验是电气设备绝缘耐受工频电压作用能力的试验。试验时，按规定将被试品接入试验回路，逐步升高电压至标准规定的额定工频耐受电压值，保持1 min，然后迅速、均匀地降压到零。在规定的时间内，被试品绝缘未发生击穿或表面闪络，则认为通过了该项试验。工频交流耐压试验所施电压高出电气设备额定工作电压，通过这一试验可以发现很多绝缘缺陷，尤其对局部缺陷更为有效，其缺点是可能在耐压试验时给绝缘带来一定损伤，所以应在绝缘电阻、介质损耗因数等项目试验合格后，才可进行工频交流耐压试验。6.3变压器的负载损耗 在一对绕组中，当额定电流（分接电流）流经一个绕组的线路端子，且另一绕组短路时，在额定频率及参考温度下（F级120，H级145）所吸取的有功功率，此时，其它绕组（如果有）应开路。负载损耗也称短路损耗，它与负载电流的平方成正比，是线圈发热的热源。6.4变压器的空载损耗变压器空载试验的目的是测量铁心中的空载电流和空载损耗，发现磁路中的局部或整体缺陷，同时也能发现变压器在感应耐压试验后，绕组是否有匝间短路。通过空载试验可以发现变压器以下缺陷：1）硅钢片间绝缘不良。铁芯极间、片间局部短路烧损。穿芯螺栓或绑扎钢带、压板、上轭铁等的绝缘部分损坏、形成短路。2）磁路中硅钢片松动、错位、气隙太大。3）铁芯多点接地。4）线圈有匝间、层间短路或并联支路匝数不等、安匝不平衡等。5）误用了高耗劣质硅钢片或设计计算有误。6.5倍频为了提高绕组试验电压，使变压器或互感器的铁芯又不致于过饱和导致励磁电流过大，因此要使试验频率提高