你了解變壓器線圈結(jié)構(gòu)嗎?線圈是變壓器的心臟，是變壓器變換和輸配電能的中樞。要保證變壓器長(zhǎng)期安全可靠地運(yùn)行，對(duì)變壓器的線圈有著更嚴(yán)格的要求，跟著小編一起去看看吧!

a. 電氣強(qiáng)度。在變壓器長(zhǎng)期運(yùn)行中，其絕緣( 其中最主要是線圈的絕緣) 必須能可靠地承受住以下四種電壓的作用，即雷電沖擊過電壓、操作沖擊過電壓、暫態(tài)過電壓和長(zhǎng)期工作電壓。操作過電壓與暫態(tài)過電壓統(tǒng)稱內(nèi)部過電壓。

b. 耐熱強(qiáng)度。線圈耐熱強(qiáng)度包含兩方面：

1)在變壓器長(zhǎng)期工作電流作用下，保證線圈絕緣的使用壽命等于變壓器的使用壽命;2)變壓器在運(yùn)行條件下，發(fā)生突然短路時(shí)，線圈應(yīng)能承受住短路電流所產(chǎn)生的熱作用而無損傷。

c. 機(jī)械強(qiáng)度。線圈應(yīng)能承受突發(fā)短路時(shí)，短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力作用而無損傷。

一、變壓器線圈結(jié)構(gòu)

1.層式線圈的基本結(jié)構(gòu)

層式線圈每層如筒狀，連續(xù)繞成。多層層式是由若干個(gè)這樣的層同心排列組成，層間導(dǎo)線通常亦連續(xù)統(tǒng)制。雙層及多層層式線圈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)效率高，常用于35千伏級(jí)及以下的中小型油浸式變壓器。雙層及四層層式一般用作400V 的低壓線圈，多層層式一般用作3kV 及以上的低壓或高壓線圈。

2.餅式線圈的基本結(jié)構(gòu)

餅式線圈一般用扁線繞成，線段如餅狀，其散熱性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，因此適用范圍很大。餅式線圈包括各種連續(xù)式、糾結(jié)式、內(nèi)屏蔽式、螺旋式，等等。特種變壓器用的交錯(cuò)式、“8”字線圈等也屬于餅式。幾種常用餅式線圈的基本結(jié)構(gòu)分類簡(jiǎn)述如下：

1)連續(xù)式線圈。連續(xù)式線圈線段數(shù)大約為30 ～ l40 段，并且一般為偶數(shù)( 端部出線) 或4 的倍數(shù)( 中部或端部出線)，以保證線圈的線端首尾出頭均同時(shí)在線圈的外側(cè)或內(nèi)側(cè)引出。外線圈的匝數(shù)可為整數(shù)，內(nèi)線圈通常為分?jǐn)?shù)匝，根據(jù)需要，線圈可為有分接頭或無分接頭。

2)糾結(jié)式線圈。常用的糾結(jié)式線圈是雙餅為一個(gè)糾結(jié)單元，一般叫雙餅糾結(jié)。單元內(nèi)的油道稱向外油道，單元間的油道稱向內(nèi)油道。一個(gè)單元的兩段都是雙數(shù)匝稱雙雙糾結(jié);都是單數(shù)匝稱單單糾結(jié);第一段( 反段)是雙，第二段( 正段) 是單，稱雙單糾結(jié);第一段是單，第二段是雙稱單雙糾結(jié)。整個(gè)線圈全部由糾結(jié)單元組成，稱全糾結(jié)式。整個(gè)線圈僅線端(或兩端)有幾個(gè)糾結(jié)單元，其余是連續(xù)線段，稱糾結(jié)連續(xù)式。

3)內(nèi)屏連續(xù)式線圈。內(nèi)屏連續(xù)式是連續(xù)式線段內(nèi)部插入增加縱向電容的屏線而成，故又稱之為插入電容式。其外觀極似糾結(jié)式。每段插入屏線的匝數(shù)可視需要自由改變。內(nèi)屏蔽式線圈所用零部件與連續(xù)式相同。屏線上無工作電流，因此通常采用很薄的導(dǎo)線。工作電流通過的導(dǎo)線為連續(xù)繞成，與糾結(jié)式相比可減少大量焊頭，這是內(nèi)屏蔽式的第一個(gè)優(yōu)點(diǎn);插入屏線的匝數(shù)可以自由調(diào)節(jié)，從而可以按需要調(diào)節(jié)縱向電容，這是內(nèi)屏蔽式的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

4)螺旋式線圈。螺旋式線圈用于低電壓、大電流的線圈結(jié)構(gòu)，其導(dǎo)線為多根并聯(lián)。全部并繞導(dǎo)線重迭組成一個(gè)線餅，每繞一匝前進(jìn)一個(gè)線餅，稱單螺旋;全部并繞導(dǎo)線組成兩個(gè)重迭線餅，每繞一匝前進(jìn)兩個(gè)線餅者，稱雙螺旋;依此推之有三螺旋、四螺旋，等等。

二、線圈繞制過程中的常見問題分析

變壓器線圈繞制及絕緣件制作過程中會(huì)出現(xiàn)各類質(zhì)量問題，針對(duì)我廠過去一年發(fā)生的質(zhì)量問題歸納出以下三大類。

1.配合和磕碰問題

部件配合問題在我廠變壓器的生產(chǎn)過程中發(fā)生的非常頻繁，從外部到內(nèi)部，從金屬結(jié)構(gòu)車間到線圈車間，都不能避免。此類問題一旦發(fā)生勢(shì)必會(huì)讓制造過程停止，產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量損失。

例：1TT.710.30348 這臺(tái)產(chǎn)品在超大型項(xiàng)目公司繞線組巡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)低壓線圈用的紙板筒子上粘的內(nèi)撐條寬度設(shè)計(jì)給錯(cuò)了，墊塊開口21mm, 撐條寬度應(yīng)為20mm 寬, 而圖紙中所給撐條寬為27mm; 針對(duì)此類問題我認(rèn)為因該從以下幾個(gè)方面入手來降低磕碰類質(zhì)量問題發(fā)生的可能。

a. 設(shè)計(jì)時(shí)，可把與設(shè)計(jì)部件相關(guān)的通用件排圖預(yù)覽，便于設(shè)計(jì)時(shí)核對(duì);

b. 對(duì)于擋油板、角環(huán)、墊塊等配合的部件，設(shè)計(jì)校對(duì)過程中應(yīng)仔細(xì)核算其數(shù)量并針對(duì)配合部分選擇正確的通用件;

c. 制作出頭與其配合各部件的檢查記錄表;

d. 更新典型問題案例質(zhì)量控制表，設(shè)計(jì)、校核逐條核對(duì)，組內(nèi)加大質(zhì)量控制表的檢查力度;

e. 更新組內(nèi)部件配合表，設(shè)計(jì)、校核仔細(xì)填寫和核對(duì)部件配合表。

2.計(jì)算錯(cuò)誤問題

計(jì)算錯(cuò)誤問題是設(shè)計(jì)人員所犯錯(cuò)誤中最嚴(yán)重一項(xiàng)，一旦發(fā)生，不但會(huì)阻礙變壓器制造進(jìn)程，還會(huì)造成部件返工等，損失巨大。

例：1TT.710.30331 這臺(tái)產(chǎn)品在組裝套調(diào)壓線圈時(shí)發(fā)現(xiàn)調(diào)壓硬紙筒高出要求值20mm;針對(duì)此類問題我認(rèn)為因該從以下幾個(gè)方面入手來降低磕碰類質(zhì)量問題發(fā)生的可能。

a. 按比例繪制零部件，可測(cè)量的盡量不用手算;

b. 編制零部件計(jì)算小程序進(jìn)行核算尺寸;

c. 整理局部典型圖、典型K 表，并制定使用指南，供設(shè)計(jì)時(shí)選取。

3.圖面標(biāo)注問題

圖面標(biāo)注問題在2014 年的質(zhì)量問題中占比也較大，此類問題皆因設(shè)計(jì)人員不夠細(xì)心導(dǎo)致，而且后果有時(shí)非常嚴(yán)重，部分部件因?yàn)闃?biāo)注問題導(dǎo)致重新制作，后果比較嚴(yán)重。

例：1TT.710.30316 這臺(tái)產(chǎn)品在制作過程中發(fā)現(xiàn)高壓線圈上下靜電板圖紙畫的是無塊靜電板。實(shí)物靜電板是有塊的，導(dǎo)致操作人員在沒有得到確認(rèn)的情況下不能進(jìn)行下一道工序;針對(duì)此類問題我認(rèn)為因該從以下幾個(gè)方面入手來降低磕碰類質(zhì)量問題發(fā)生的可能。

a. 制定圖紙尺寸標(biāo)注規(guī)范(如按整體、槽、孔、與其余組部件配合尺寸的順序標(biāo)注)，剔除圖紙上冗余尺寸，制作尺寸填寫檢查記錄(按加工順序);

b. 設(shè)計(jì)、校對(duì)過程中，認(rèn)真核對(duì)各組部件尺寸，確保圖面所畫內(nèi)容與標(biāo)注內(nèi)容相一致，同時(shí)保證尺寸信息表述完整;

c. 將圖面標(biāo)注問題列入質(zhì)量控制表中管控;

d. 提高標(biāo)準(zhǔn)化水平，降低因設(shè)計(jì)疏漏、圖面標(biāo)注等問題造成的差錯(cuò)。以上是我在2 年多的變壓器內(nèi)部設(shè)計(jì)過程中對(duì)線圈圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的一點(diǎn)理解。

三、結(jié)論

以上淺析了變壓器線圈的基本型式和特點(diǎn)及適用范圍等，并對(duì)在設(shè)計(jì)中遇到的問題進(jìn)行了分析，希望給變壓器線圈設(shè)計(jì)人員提供借鑒。以上就是變壓器線圈結(jié)構(gòu)與繞制過程的一些問題的解析，希望能給大家?guī)椭?