变压器绕线机简介

无独有偶

变压器绕线机是用来绕制变压器线圈的专用设备，在变压器的线圈生产过程中，按变压器电压等级或容量来划分绕线设备，有绕制配电变压器高、低压线圈的自动排线绕线机和箔式线圈绕制机;有绕制大型电力变压器线圈的立式绕线机和卧式绕线机。选择合适的变压器绕线设备是生产高性能变压器的关键，根据不同需求选择，变压器绕线机大至分为以下几种，：
　　1 自动排线绕线机
　　自动排线绕线机是绕制配电变压器高压线圈的专用设备。采用这种设备绕制出的线圈，结构紧凑、体积小、强度高。为进一步提高生产效率，新型的绕线机主机转速由300rad/min提高到500rad/min。排线机构由单头增加到二到三个头，即一次可同时绕三只线圈。同时采用多线(最多4根)并绕;增加径向压紧机构;对每根放线盘进行张力独立控制，从而使绕组导线排列整齐、匝间紧密均匀、电流密度分布均匀。同时配有端绝缘开卷机构、导线张紧机构，计算机可予置多种参数，可使线圈绕制一次完成，自动化程度大大提高，减轻了工人的劳动强度。
　　2 箔式线圈绕制机
　　箔式线圈绕制机是绕制低压箔式线圈的关键设备。张力控制及箔带纠偏是箔式线圈绕制机的关键技术。现有的国产或进口箔式线圈绕制机的箔带张力是通过机械摩擦方式产生，其张力不够稳定，会造成所绕制线圈紧密度不均匀，线圈之间直流电阻不一致，线圈外径超差等缺陷。
　　国内已有厂家开发出了新型数字箔绕机，该机采用直流电机产生箔带张力，其特点是张力调整方便、准确、稳定性好，绕制全过程张力保持不变，从而能够确保线圈的绕制质量。尤其是其张力调整范围宽，更适于较薄的箔带绕制，不会对箔带端边造成损伤。而且张力电机在张力状态时处于发电状态，所产生的电能，可以反馈给收卷电机或电网，无摩擦制动张力方式的摩擦能量消耗，节能显著。而且，控制系统会自动计算开卷机上料卷直径，从而随时调整电机输出力矩，保证整个绕制过程张力恒定，对保证线圈质量起关键作用。同时该设备调偏系统采用光电模拟量传感器非接触检测箔带边沿，通过伺服电机动态纠偏，该系统精度高，反应快，可靠性高，调偏精度高。根据现有资料看，该设备技术已处于世界领先水平。
　　3 立式绕线机
　　现在使用的变压器容量越大，对电网的影响也越大，要求其安全性也越来越高。变压器的制造质量表现，不仅要求电气性能可靠，机械稳定性、抗短路能力也应更加可靠。稳定性主要表现在线圈的制造过程控制上，即要求高低压线圈电磁平衡，轴向匝间紧密、分布均匀。因此要求线圈绕制过程轴向要压紧，径向要卷紧，采用立式绕线机正好利用线饼的自重，轴向自然压紧，径向使用张紧装置控制张力大小。所以现在大型变压器中高压线圈的绕制普遍采用了立式绕线机，即使是低压螺旋式线圈ABB公司也采用了立式绕线机生产。
　　现在的立式绕线机进一步向大型化发展。原有的立式绕线机载重只有20t，现在已提高到40t，线圈直径最大使用到3500mm，最大高度达到到 4000mm。使用了气囊板式张紧装置，而且数字显示张力大小，张力控制更加准确、稳定可靠。为了提高所绕线圈尺寸精度，控制立式绕线机径向跳动，增加了绕线模轴头固定装置;为了控制轴向跳动，使用了高精度双排辊式大型轴承。因此，通过使用线圈绕制专用设备，使绕组生产达到一个新的水平。从而使变压器进一步降低损耗、减小局放、减轻重量、降低成本有了可能。
　　4 卧式绕线机
　　从变压器绕组结构设计来看，并不是所用线圈都能使用立式绕线机生产。如层式结构、多螺旋结构式线圈。如果这种线圈使用普通卧式绕线机绕好后，轴向不加任何压力绕制，线段间隙很大，像一个压簧。线圈经压紧后直径变大，线圈和纸筒间产生间隙，会造成线圈轴向失稳，遇有轴向电动力，线圈可能造成损坏。因此，带有轴向、径向压紧式卧式绕线机，在大型变压器线圈生产中，得到了广泛使用。随着变压器性能要求越来越高，一般中小型变压器的生产，也逐渐开始使用压紧式卧式绕线机。
　　为了更加准确地控制压紧力，原来压紧机构使用的力矩电机或气缸产生压力，现已通过伺服电机取代。为了控制绕制线圈尺寸公差，增加光栅尺，在线检测线圈尺寸。多轴式放线车上的各线盘放线张力独立控制，根据绕制线圈的长度，放线车随动跟踪，避免导线的扭曲变形产生新的应力，降低绕组的涡流损耗。
转自：http://www.meteor-xm.com/client.asp?x=1&classcode=130&keyno=152