Sažetak: Zavojnica je srce transformatora i središte transformatorske pretvorbe, prijenosa i distribucije.Kako bi se osigurao dugotrajan siguran i pouzdan rad transformatora, moraju se osigurati sljedeći osnovni zahtjevi za zavojnicu transformatora:
a.Električna čvrstoća.U dugotrajnom radu transformatora, njihova izolacija (od kojih je najvažnija izolacija svitka) mora biti u stanju pouzdano izdržati sljedeća četiri napona, i to prenapon munje, prenapon radnog impulsa, prijelazni prenapon i dugotrajni pogon napon.Radni prenaponi i prijelazni prenaponi zajednički se nazivaju unutarnji prenaponi.
b.Otpornost na toplinu.Otpornost zavojnice na toplinu uključuje dva aspekta: Prvo, pod djelovanjem dugotrajne radne struje transformatora, vijek trajanja izolacije zavojnice zajamčeno je jednak vijeku trajanja transformatora.Drugo, u uvjetima rada transformatora, kada iznenada dođe do kratkog spoja, zavojnica bi trebala moći izdržati toplinu koju stvara struja kratkog spoja bez oštećenja.
c.Mehanička čvrstoća.Zavojnica bi trebala moći izdržati elektromotornu silu koju stvara struja kratkog spoja bez oštećenja u slučaju iznenadnog kratkog spoja.
1. Struktura svitka transformatora
1.1.Osnovna struktura slojne zavojnice.Svaki sloj lamelarne zavojnice je poput cijevi koja se kontinuirano namotava.Višeslojevi se sastoje od više takvih slojeva raspoređenih koncentrično, a međuslojne žice se obično kontinuirano kontroliraju.Dvoslojne i višeslojne zavojnice imaju jednostavnu strukturu.
Visoka učinkovitost proizvodnje, obično se koristi u malim i srednjim transformatorima uronjenim u ulje od 35 kV i nižim.Dvoslojne i četveroslojne zavojnice općenito se koriste kao niskonaponske zavojnice od 400 V, a višeslojne zavojnice općenito se koriste kao niskonaponske ili visokonaponske zavojnice od 3 kV i više.
1.2.Osnovna struktura smotanih rolada za palačinke za pitu općenito je omotana ravnim žicama, a segmenti linije su poput kolača.Ima dobru disipaciju topline i visoku mehaničku čvrstoću, tako da ima širok raspon primjena.
Tortaste zavojnice uključuju razne kontinuirane, zapetljane, interno oklopljene, spiralne i tako dalje.Isprepletene i "8" zavojnice koje se koriste u posebnim transformatorima također su kružne vrste.Osnovna struktura nekoliko često korištenih kružnih zavojnica ukratko je klasificirana na sljedeći način:
1.2.1.Broj kontinuiranih segmenata zavojnice kontinuirane zavojnice je oko 30~140 segmenata, općenito parnih (krajnji izlaz) ili višestrukih od 4. (srednji ili krajnji izlaz) kako bi se osiguralo da su prvi i posljednji krajevi zavojnice izvučeni u isto vrijeme vrijeme izvan ili unutar zavojnice.Broj zavoja vanjske zavojnice može biti cijeli broj, broj zavoja unutarnje zavojnice obično je broj frakcijskih zavoja, a zavojnica po potrebi može imati odvojke ili ne.
1.2.2.Zapetljane zavojnice.Uobičajeno korištena zavojnica za isprepletanje je korištenje dvostrukog kolača kao jedinice za isprepletanje, općenito poznatog kao zapetljavanje dvostrukog kolača.Prolaz za ulje unutar jedinice naziva se vanjskim prolazom za ulje, a kanal za ulje između jedinica naziva se unutarnjim prolazom za ulje.Oba dijela jedinice su kružnice s parnim brojevima, što se naziva isprepletenost parnih brojeva.Sve su to bizarni vrtnje, poznati kao obične zavrzlame.Prvi segment (obrnuti segment) je dvostruki segment, a drugi (pozitivni segment) je jednostruki segment, što se naziva dvostruko jednostruko zapletanje.Prvi odlomak je jednostruk, a drugi odlomak je dvostruk, što znači jednostruko i dvostruko zapetljano.Cijela zavojnica sastoji se od zamršenih jedinica koje se nazivaju punim zapletima.Postoji samo nekoliko zamršenih jedinica na kraju (ili oba kraja) cijele zavojnice, a ostatak su kontinuirani segmenti linije, koji se nazivaju zapetljani kontinuitet.
1.2.3、Unutarnji zaslon kontinuirani svitak.Unutarnji oklopljeni kontinuirani tip nastaje umetanjem oklopljene žice s povećanim uzdužnim kapacitetom u kontinuirani segment linije, pa se naziva i tip umetnog kondenzatora.Izgleda kao nered.Broj zavoja po umetnutom mrežnom kabelu po potrebi se može slobodno mijenjati.Zavojnica s unutarnjim štitom koristi iste komponente kao i kontinuirani tip.Na ekranu nema radne struje, pa se obično koriste tanke žice.
Vodič kroz koji prolazi radna struja kontinuirano je namotan, što smanjuje veliki broj sonotroda u usporedbi s upletenim tipom, što je prva prednost unutarnjeg oklopljenog tipa.Broj zavoja umetnutih u zaslonsku žicu može se slobodno podešavati, tako da se po potrebi može podešavati uzdužni kapacitet, što je druga prednost tipa unutarnjeg oklopa.
1.2.4.Spiralna zavojnica Spiralna zavojnica koristi se za niskonaponsku, visokostrujnu strukturu zavojnice, a žice su joj spojene paralelno.Sve paralelne vijugave linije preklapaju se i tvore klaster linija, a grupa linija napreduje jednom u svakom krugu, što se naziva jednostruka spirala.Sve su žice namotane paralelno kako bi oblikovale dva preklapajuća žičana kolača, a žice dvaju žičanih kolača gurnute naprijed u svakom zavoju nazivaju se dvostrukim spiralama.Prema tome postoje trostruke spirale, četverostruke spirale itd.
2. Analiza uobičajenih problema u procesu namotavanja svitka.
Tijekom namatanja transformatorskih zavojnica i proizvodnje izolacijskih dijelova pojavit će se različiti problemi kvalitete.Problemi s kvalitetom koji su se pojavili u našoj tvornici u protekloj godini mogu se sažeti u sljedeće tri kategorije.
2.1.Problemi koordinacije i sudara.Problemi s usklađivanjem komponenti vrlo se često javljaju u proizvodnom procesu transformatora u našoj tvornici, a ne mogu se izbjeći izvana prema unutra, od radionice za metalne konstrukcije do radionice za zavojnice.Čim se takvi problemi pojave, proces proizvodnje se zaustavlja, što dovodi do ozbiljnog gubitka kvalitete.
Na primjer: 1TT.710.30348 U inspekciji grupe za namatanje super-velike inženjerske tvrtke, utvrđeno je da unutarnja širina nosača cijevi od kartonske bačve za niskonaponsku zavojnicu nije pravilno projektirana.Otvor brtve je 21 mm, a širina nosača treba biti 20 mm.Širina crteža prikazana na slici je 27 mm.Kao odgovor na takve probleme, autor vjeruje da bi se trebali poduzeti sljedeći aspekti kako bi se smanjila mogućnost problema s kvalitetom tipa kolizije.
a.Prilikom projektiranja možete pregledati raspored zajedničkih dijelova povezanih s komponentom dizajna kako biste olakšali pregled tijekom projektiranja.
b.Za poklopac za ulje, kutni prsten, brtvu i druge dodatke, količinu treba pažljivo provjeriti tijekom procesa provjere dizajna i odabrati ispravne univerzalne dijelove za pribor.
c.Napravite zapisnik o inspekciji glave stroja i njegovih potpornih dijelova.
d.Ažurirajte tablicu kontrole kvalitete tipičnih slučajeva problema, dizajnirajte, provjeravajte i provjeravajte stavku po stavku i povećajte inspekciju interne tablice kontrole kvalitete grupe.
e.Ažurirajte tablicu podudaranja dijelova u grupi, dizajnirajte, provjerite i pažljivo popunite i provjerite tablicu podudaranja dijelova.
2.2.Problem s greškom u izračunu.Pogreške u proračunu najgore su pogreške koje dizajneri čine.Ako se to dogodi, ne samo da će ometati proizvodni proces transformatora, već će uzrokovati i preradu komponenti, što će rezultirati velikim gubicima.
Primjer: Prilikom sastavljanja zavojnice za regulaciju napona ovog proizvoda na TT.710.30331, ustanovljeno je da je kartonska cijev za regulaciju tlaka 20 mm viša od tražene vrijednosti.Kao odgovor na takve probleme, vjeruje se da treba poduzeti sljedeće mjere kako bi se smanjila mogućnost problema s kvalitetom tipa kolizije.
a.Nacrtajte dijelove proporcionalno, a ako su mjerljivi, pokušajte ih ne računati rukom.b.Napišite aplet za izračun widgeta za izračun veličine.c.Organizirajte lokalne tipične dijagrame i tipične K tablice i formulirajte vodič za korištenje odabran u dizajnu.
2.3.Problemi crtanja napomena.Problemi s anotacijama crteža također su činili veliki udio problema s kvalitetom u 2014. Takvi problemi nastaju zbog nepažnje dizajnera, a posljedice su ponekad vrlo ozbiljne.Neki su dijelovi prepravljeni zbog problema s označavanjem, s ozbiljnim posljedicama.
Primjer: odjeljak 710.30316 Tijekom proizvodnje ovog proizvoda, otkriveno je da crteži gornje i donje elektrostatske ploče visokonaponske zavojnice pokazuju nestatičku ploču.
Fizička elektrostatička ploča ima sloj barijere koji sprječava operatera da prijeđe na sljedeći proces bez potvrde.Kao odgovor na takve probleme, autor vjeruje da bi se trebali poduzeti sljedeći aspekti kako bi se smanjila mogućnost problema s kvalitetom tipa kolizije.
Formulirajte specifikacije dimenzija crteža (kao što je označavanje redoslijedom dijelova, kao što je cjelina, utor, rupa, itd.), eliminirajte prekomjerne dimenzije na crtežu i napravite zapisnike inspekcije ispune dimenzija (prema redoslijedu obrade).
b.U procesu dizajna i lekture, pažljivo provjerite dimenzije svake skupine dijelova kako biste bili sigurni da je sadržaj nacrtan na crtežu u skladu sa sadržajem napomene i osigurali da su podaci o dimenzijama potpuno izraženi.
c.Uključite problem napomene crteža u tablicu kontrole kvalitete za kontrolu.
d.Poboljšati razinu standardizacije i smanjiti pogreške uzrokovane propustima u dizajnu, napomenama crteža i drugim problemima.Gore navedeno je moje razumijevanje dizajna crteža zavojnica u više od 2 godine internog projektiranja transformatora.
Vrijeme objave: 8. travnja 2023