建筑电气毕业设计电气工程设计论文 - secret(2)

(2)线圈结构特点及工艺：

卷铁芯变压器高低压线圈是在铁芯柱上直接绕制的。因此，只能采用层式或螺旋式线圈。该线圈一般不做浸漆处理，所以层间绝缘全部采用菱格点胶纸，高低压间主油道采用半油道帘式撑条结构，以保证油道间隙均匀。

线圈绕制过程，首先把卷制合格的铁芯固定在专用的绕线机上，并在铁芯上绕一层紧缩带。然后将两半齿轮安装在铁芯柱上，齿轮铜套与铁芯的定位要固定好，靠手柄调整两个主动齿轮与绕线齿轮，使其为最佳啮合，并保证两端齿轮间距符合绕组轴向尺寸要求。

在立式绕线机上绕制三相卷铁芯变压器，一般先从最上面铁芯A柱(项)开始。首先裹上内纸筒，然后用白布带将纸筒收紧固定在两端绕线齿轮的凸台上，绕线机应转动灵活。低压扁铜线的绕制按设计要求，包好出头绝缘（注意线圈绕向），将线圈首头固定在齿轮上。开始绕制时，采用普通线圈\字绑扎法将起始扎端绝缘绑扎好，并沿圆周均匀加放4～5根轴向拉紧收缩带。绕制时收缩带与线匝交替上下位臵，边绕边拉紧，使线匝紧实平整。绕制末端最后一匝时，确定好出头位臵点动倒车，同起头方

法包扎出头绝缘，并将端绝缘与末匝仍用\字绑扎法绑好（低压线圈首头、末头预留长度都是压在预留的端绝缘处）。低压线圈绕完后，应测量线圈外径，看是否符合要求。然后，按图纸要求放臵高低之间油道绝缘，继续绕制高压线圈。高压线圈绕制方法与叠片式线圈绕制方法基本相同，这里不再介绍。A柱(相)线圈绕好后，上移铁芯，依次绕制B、C相线圈。整台线圈绕好后，用专用吊具把器身平放到装配平台上，抽出首头和末头，放进端部绝缘并压紧。借助吊具将铁芯起立，装配铁轭绝缘，上好铁芯夹件，压紧线圈轴向（注意铁芯不要压得太紧，否则会增加铁芯损耗）。卷铁芯变压器的器身装配后成为一个牢固的整体，能耐受较强的短路电流引起的电动机械力。此外，为了防止线圈受潮，绕制好线圈后应及时进行器身装配。从绕制线圈到总装配整个操作过程，对退火后的铁芯要轻拿轻放，并配有必要的工装吊具等，以保证铁芯不受较大的振动，尽量避免装配过程中铁芯损耗增加。

(3)卷铁芯变压器工艺性能：

应用特殊夹件进行器身装配，以保证优于叠片式铁芯的抗短路能力。卷铁芯在生产线上进行卷制，不需横剪设备，消除了由人工叠片、叠装、拆插上铁轭造成的质量波动。线圈不用套装工序，器身装配只需线圈轴相紧固，不需要对铁芯装配紧固，工序

大为简化。就卷铁芯变压器生产工序而言，它比生产同样的叠铁芯变压器可减少5～6道工序，因此生产效率较高，质量较稳定可靠，很少受人为因素影响。

3 S11卷铁芯变压鞯募际跆氐?br />

S11型变压器卷铁芯打破了传统的叠片式铁芯结构。卷铁芯变压器是一种低噪音环保型、高效节能的配电变压器，与传统叠片式变压器相比较，有 以下七个显著特点：

①硅钢片连续卷制，铁芯无接缝，大大减少了磁阻，空载电流减少了60%～80%，提高了功率因数，降低了电网线损，改善了电网的供电品质。

②连续卷绕充分利用了硅钢片的取向性，空载损耗降低20%～35%。

③卷铁芯经退火工艺后，其导磁性能可恢复到机加工前的原有水平。

④卷铁芯结构成自然紧固状态，无需夹件紧固，避免了因铁芯加紧力所带来的铁芯性能恶化，损耗增加。

⑤卷铁芯自身是一个无接缝的整体，且结构紧凑，在运行时的噪音水平降低到30～45dB，保护了环境。因此，很适合于建筑物内和生活区安装使用。

⑥卷铁芯节约加工材料，硅钢片无横剪工序，边角废料少，材料利用率比S9型叠铁芯变压器高，在同容量下，铁芯重量大约下降10%左右，节约了原材料，性能价格比有较大提高。

⑦卷铁芯生产加工机械化程度高，生产效率比叠片铁芯生产率提高约2倍。

卷铁芯变压器的缺点：一是铁芯退火工艺要求较高；二是铁芯卷绕和线圈绕制需要专用设备；三是铁芯和绕组维修较困难。

目前国内采购的卷铁芯变压器主要是315kVA及以下容量。

2000年，国家电力公司农电工作部、成套设备部、电力机械局联合召开了S11卷铁芯变压器应用研讨会，明确各地可根据实际情况推广使用。

二、组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨

组合电器对10kV变压器控制及保护功能探讨：

在10kV中小容量终端用户配电变压器的控制、保护中，高压负荷开关加高压熔断器所构成的组合电器已经取代了以往所采用的高压断路器。这种组合电器由于体积小巧、结构紧凑、系统接线简单、设备造价低等优点广泛应用于10kV变电站，特别是箱式变电站中。现就组合电器对 10kV中小容量终端用户配电变压器实现控制、保护功能、工作特性及应用中所存在的问题及解决方法进行探讨。

高压断路器在电力系统中主要用来分断正常负荷电流和故障时的短路电流，为了实现自动分断故障时短路电流的功能，必须配备复杂的继电保护系统装臵。而10kV中小容量配电变压器终端用户的高压开关，经常性分断正常负荷电流。采用组合电器取代高压断路器，由高压负荷开关实现分断正常负荷电流，由熔断器实现分断短路电流，这样就可大大简化继电保护装臵，降低设备造价。

高压断路器在切断短路电流的全开断过程中，必须要经过继电器保护的动作时间，操作机构的固有分闸时间、燃弧、熄弧时间，这三部分时间约在三周波 60ms以上，而熔断器可在10ms内迅速切断各种严重的短路故障电流，迅速有效地隔离故障区对电网的影响，从而缩短了故障持续时间及影响范围。由于熔断器具有快速熔断特性加上负荷开关所配的相应辅助装臵构成的组合电器，对中小容量终端用户配电变压器控制保护是完全能够满足GB50062-92规范中对 10kV中

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