線圈的結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上線圈的結(jié)構(gòu)形式和特點(diǎn)線圈在電力變壓器中是最重要、最復(fù)雜的部件，因?yàn)樗緵Q定了變壓器的容量、電壓、電流和使用條件。它是由銅（鋁）導(dǎo)線繞制，再配以專門的絕緣部件組成。線圈形式主要是根據(jù)線圈的電壓等級和電流的大小來進(jìn)行選擇，同時(shí)還要重點(diǎn)考慮電氣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度、散熱面積和繞制的可能性等。一般對電壓低而電流大的線圈，常用多根導(dǎo)線并聯(lián)繞制成螺旋式線圈，而對于電壓等級較高、電流較小，且在縱絕緣上還有其特殊要求的，?？衫@制成連續(xù)式、糾結(jié)式和電容的內(nèi)屏式線圈。1.線圈的結(jié)構(gòu)形式主要是根據(jù)線圈的電壓和容量大小來選擇，并按照線圈的匝數(shù)、尺寸和截面形狀以及并聯(lián)的導(dǎo)線根數(shù)多少來確定。在我廠大

2、型變壓器中，餅式線圈成為主要結(jié)構(gòu)形式，它包括連續(xù)式、糾結(jié)式、糾結(jié)連續(xù)式、內(nèi)屏蔽連續(xù)式和各種螺旋式等。各種結(jié)構(gòu)形式必須滿足如下的要求。1.1絕緣強(qiáng)度的要求：由于變壓器運(yùn)行中要受到大氣過電壓和操作過電壓的沖擊，還要受到運(yùn)行電壓的長時(shí)期作用，電氣強(qiáng)度 至關(guān)重要，應(yīng)該盡大力保證在變壓器運(yùn)行中不發(fā)生任何部位的絕緣擊穿。這就要求線圈的設(shè)計(jì)和制造都必須有足夠的裕度。1.2穩(wěn)定要求：變壓器在運(yùn)行中，負(fù)載時(shí)刻都在變化著，即電流是波動的，線圈導(dǎo)線承受的電磁力與線圈中電流的平方成正比，因此，要求線圈具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，必須能夠承受強(qiáng)大電磁較往年沖擊而結(jié)構(gòu)不發(fā)生損壞。1.3散熱能力要求：在絕緣中，如靜電板、靜電屏、紙

3、板端圈、角環(huán)、隔板等部件均有撐條、墊塊等組成滿足電氣強(qiáng)度的油道，這些油道必須滿足線圈的散熱，作為線圈的冷卻油道，應(yīng)盡量減小油流的阻力，避免有“死油區(qū)”。變壓器線圈即使發(fā)生短路產(chǎn)生強(qiáng)大的熱量，線匝也不至燒毀。2.餅式線圈的一般規(guī)定餅式線圈的結(jié)構(gòu)及導(dǎo)線的匝絕緣、段間油道布置除和電流大小有關(guān)外，還和電壓等級關(guān)系極大。例如低電壓大電流的螺旋式線圈，其導(dǎo)線之間僅是股電壓，匝電壓由線段間的油道來承擔(dān)，所以它的導(dǎo)線匝絕緣只有0.45mm的電纜紙就夠了。而對于高電壓等級線圈，除隨電壓等級的不同而選用不同的結(jié)構(gòu)，還要選用不同厚度的導(dǎo)線匝絕緣，油道的布置也有不同要求。3.線圈結(jié)構(gòu)上的一般原則（1）每個(gè)線段（餅）的

4、匝數(shù)均為實(shí)繞匝數(shù)，而在線圈匝數(shù)簡圖中表示的是電氣匝數(shù)（總匝數(shù)、分接匝數(shù)）。（2）在繞制時(shí)，線段的種類和墊紙條的匝數(shù)要盡量少，墊紙條線段的紙條總厚度應(yīng)不超過線段輻向尺寸的1/3。一般紙條應(yīng)墊在正段匝間，但首未端線段由于主、縱的要求，所墊腳紙條的位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。（3）線段的輻向尺寸應(yīng)盡量達(dá)到一致。設(shè)計(jì)允許偏差見表線段輻向尺寸6061100100少數(shù)線段輻向偏差11.52外線圈在不影響主絕緣的情況下，允許在換位處高出兩根導(dǎo)線。糾結(jié)式線圈要盡量使糾結(jié)和連位不出現(xiàn)“爬坡”或有“爬坡”也不得超出一根導(dǎo)線。4.線圈在繞制中和繞制后的注意事項(xiàng)4.1要保證導(dǎo)線股間絕緣可靠螺旋式線圈的并聯(lián)導(dǎo)線音質(zhì)股間電壓很低

5、，但由于導(dǎo)線的匝絕緣較薄（一般為0.45mm）在繞制時(shí)極易使導(dǎo)線匝絕緣受到損壞，形成股間短路并引起環(huán)流。因此在繞制中要隨時(shí)用搖表（兆歐表）測試絕緣電阻。若發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線絕緣有損傷，應(yīng)立即處理后再繼續(xù)繞制。4.2在繞制時(shí)要把螺旋音質(zhì)油道均勻墊平各種螺旋式線圈雖然有較好的機(jī)械性能和工藝性，但在一般繞制時(shí)，其首、未端線段必然要形成較大的斜度，最后雖可用不同厚度的墊塊把線圈墊平，但在整個(gè)線圈壓緊時(shí)受力將不夠均勻，且在線圈加壓干燥時(shí)，應(yīng)盡量達(dá)到各撐條處的墊塊壓力相同，來改善線圈受力時(shí)的均勻程度。4.3在線圈的首、未端及出線頭要捆綁牢固螺旋式線圈在受力時(shí)，除有軸向力外，還有切向旋轉(zhuǎn)力作用。為提高線圈在短路時(shí)的穩(wěn)

6、定性，應(yīng)在線圈的首、未端線段及引線的出線處用亞麻繩多處捆綁，可使線圈的整體性得到提高。另外，把端部的幾個(gè)線段連同其層壓紙端圈在沿其圓周用韁繩捆綁8-10處，則可使線圈在承受短路力后，紙端圈開裂或被甩開造成線圈支撐失穩(wěn)的狀況得到一定改善。4.4處理好導(dǎo)線匝絕緣，墊好紙槽在繞制連續(xù)式線圈時(shí)，一是不能繞錯(cuò)匝數(shù)（尤其帶有并聯(lián)支路時(shí)）二是在換位彎（S）時(shí)，一定要把（S）彎處導(dǎo)線的紙絕緣剝?nèi)ブ匦掳埥^緣，且要加墊好紙槽。另外，繞制時(shí)要注意“S彎”不得進(jìn)入墊塊格內(nèi)。4.5按圖紙要求插入線圈并要處理好屏線絕緣在繞制內(nèi)屏蔽連續(xù)式線圈 時(shí)一定要按圖紙規(guī)定把屏線插入線段數(shù)和線匝深度；二是要把屏線的端頭處理光潔并包

7、好絕緣；三是屏線S彎跨線段時(shí)，除了包好紙絕緣外，還要加墊紙槽。4.6處理好糾結(jié)線圈的一些問題在繞制糾結(jié)式線圈時(shí)，一是要保證不能糾（聯(lián)）錯(cuò)位置，底部過線要仔細(xì)，不使撐條碰傷匝絕緣（在導(dǎo)線與撐條間放0.5mm紙條的做法值得提倡）三是要盡量避免形成較大的“爬坡”或“剪刀口”，要用不同厚度的紙條逐步均勻過渡。4.7換位導(dǎo)線的接頭要分部錯(cuò)開焊接當(dāng)用換位導(dǎo)線繞制線圈時(shí)，一般在線段中不允許有接頭。若實(shí)需接頭時(shí)，則應(yīng)在線段外側(cè)，且一定要分成幾個(gè)小部分錯(cuò)開焊接，以易形成繞組所需的圓弧，防止集中焊接時(shí)形成“硬棒”，在構(gòu)成圓弧時(shí)硬性敲打，會使各股間漆膜或統(tǒng)包的絕緣受到損傷。4.8要控制好各漏磁區(qū)域的線段尺寸要嚴(yán)格控

8、制線圈軸向上各漏磁區(qū)域的線段尺寸（指安匝平衡時(shí)劃定的區(qū)域），必要時(shí)可按設(shè)計(jì)圖紙規(guī)定的尺寸抽取或加墊線段間的墊塊，提高線圈安匝平衡的精確度。4.9消除布帶上的纖維毛在電場中的不利影響所有線圈的換位處（S）和各引出線頭，在包絕緣后一定要用平紋布帶半迭繞一層進(jìn)行覆蓋，而在此布帶的表面要用少量絕緣漆抹平，以防止纖維毛在電場中的不利影響。4.10注意包扎好高壓線圈引出線附近的絕緣當(dāng)自高壓（或中壓）線圈的中部或端部引出引線時(shí)，一定要在線圈引出的導(dǎo)線拐彎前100-150mm處，即應(yīng)逐步加包紙絕緣（至出頭處每邊應(yīng)包到3-4mm）不允許在線圈引出線拐彎前不包絕緣，只是在出頭后“豬尾巴”式。對于靜電板的引出線，應(yīng)

9、按如上方式包扎。4.11高電壓出線頭要固定可靠所有高電壓引出線有頭（指110KV及以上電壓等級的引出線），一定要用絕緣件牢固固定，在拆卸時(shí)決不能使引出線的根部發(fā)生絕緣折斷現(xiàn)象，這在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中要特別注意。鐵心的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)鐵心在電力變壓器中是重要的組成部件之一。它由高導(dǎo)磁的硅鋼片疊積和鋼夾件夾緊而成。鐵心具有兩個(gè)方面的功能。在原理上，鐵心是構(gòu)成變壓器的磁路。它把一次電路的電能轉(zhuǎn)化為磁能，又把磁能轉(zhuǎn)化為二次電路電能，因此鐵心是能量傳遞的媒介體。在結(jié)構(gòu)上，它是構(gòu)成變壓器的骨架。在它的鐵心柱上套上帶有絕緣的線圈，并且牢固地對它們支撐和支撐和壓緊。鐵心的截面和直徑由于鐵心是由許多很薄的硅硅鋼片疊積而

10、成，考慮到鐵心片的剪裁加工量和疊積、插板等工序和其他因素，所以疊積后的鐵心柱只能是有限級數(shù)的外接圓柱形。鐵心柱的直徑D與變壓器容量間的關(guān)系，D等于半徑系數(shù)*每柱容量（結(jié)構(gòu)容量）2.鐵心的絕緣和接地鐵心的絕緣與變壓器其他絕緣一樣，占有重要地位。鐵心絕緣不良，將影響變壓器的安全運(yùn)行。鐵心的絕緣有兩種，即鐵心片間的絕緣以及鐵心片與結(jié)構(gòu)件間的絕緣。鐵心片間絕緣是把心柱和鐵軛的截面分成許多細(xì)條形的小截面，使磁通垂直通過這些小截面時(shí)，感應(yīng)出的渦流損耗很小。鐵心片無絕緣時(shí)，磁通垂直通過截面很大，感應(yīng)的渦流大。截面厚度增加1倍，渦流損耗將增大至4倍。鐵心片間絕緣過小，片間電導(dǎo)率增大，穿過片間絕緣的泄漏電流增大，將增加附加的介質(zhì)損耗。鐵心片間絕緣過大時(shí)，鐵心就不能認(rèn)為是等電位的，必須把各片均連接起來接地，否則片間將出現(xiàn)放電現(xiàn)象，這是不可取的。因此，鐵心片間要有一定的絕緣，在標(biāo)準(zhǔn)測量方法情況下一般在60-105歐每平方歷米?，F(xiàn)在采用的冷軋取向電工鋼片的表面具有0.015-0.02mm的無機(jī)磷化膜，可以滿足這一要求