CN106158353B - 一种高压线圈的绕制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压线圈的绕制方法，采用交叉式绕制结构来绕制高压线圈，通过气道板将线圈分成两端进行绕制，底层只有两个焊接点，并排绕制到线圈中的气道板处后采用斜拉线结构向两边绕制，完成底层绕制后再进行升层，继续采用斜拉线结构绕制；这样绕制的方法减少了焊点，保证了产品的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及变压器技术领域，具体涉及一种高压线圈的绕制方法。
背景技术
近年来，我国电力需求增长迅速，据全球电力变压器研究报告称，预计到2019年，全球电力变压器市场规模将增至286.9亿美元，期间年复合增长率为7.7％；电网高速建设和投资拉动了输变电设备的市场需求；巨额的电力建设投资给变压器行业带来了机遇和挑战，促使变压器行业得到了快速发展。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈；它可以变换交流电压、电流和阻抗；最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成。
而目前的变压器高压线圈采用的结构为传统的结构，即高压线圈均匀排布的结构，此种结构在常规10kV级产品上运用时，由于电压等级低，两组高压线圈均分为4段的结构绕制，按此能够满足性能要求，但对于35kV级及以上产品时，由于高压电压高，在保证局放的前提下，每个高压线圈必须保证在8段-10段甚至更多的段数，且随着容量的增大，气道数量的增加，造成高压线圈内焊接点增多，同时部分位置焊接困难，一个焊接点没有处理好就变成了一个隐患点；见图1为常规线圈结构，出分接头外的焊接点为14个，其中焊点1和焊点2均为焊接难度高的焊点，而且焊接必须在线圈上进行，但是这样会造成焊接容易掉落焊渣从而导致线圈的烧毁，同时焊接完成后，焊接处的线圈也并不紧密贴合，十分容易松动，必须加强包扎，否则就容易造成线圈脱落，也会导致线圈在运行过程中烧毁；所以在一个变压器的线圈内，焊接点越少，产品质量相对更可靠。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种减少焊点，提高产品可靠度且仍能保持产品性能和成本的高压线圈的绕制方法。
本发明通过以下技术方案实现：一种高压线圈的绕制方法，包括对称结构的第一绕线线圈和第二绕线线圈、气道板；所述第一绕线线圈内包括第一焊点、第二焊点、第三焊点、第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第五线圈、第六线圈、第七线圈、第八线圈，所述第二绕线线圈包括第四焊点、第五焊点、第六焊点、第九线圈、第十线圈、第十一线圈、第十二线圈、第十三线圈、第十四线圈、第十五线圈、第十六线圈；步骤如下：
步骤a：将导线从第一焊点开始绕制第三线圈，绕制到气道板处之后在第三线圈的缝隙处将导线引出并斜拉至第四线圈，开始绕制第四线圈至第三焊点，预留匝线并将导线剪断；
步骤b：再将导线从第四焊点开始绕制第十一线圈，绕制到气道板处之后在第十一线圈的缝隙处将导线引出并斜拉至第十二线圈，开始绕制第十二线圈至第六焊点，预留匝线并将导线剪断；
步骤c：将整个高压线圈进行调头，再在第一焊点处进行焊接，完成焊接后开始绕制第二线圈，绕制到气道板处之后在第二线圈的缝隙处将导线引出并斜拉至第一线圈，开始绕制第一线圈至第二焊点，预留匝线并将导线剪断；
步骤d：在第四焊点进行焊接，完成焊接后开始绕制第十线圈，绕制到气道板处之后在第十线圈的缝隙处将导线引出并斜拉至第九线圈，开始绕制第九线圈至第五焊点，预留匝线并将导线剪断；
步骤e：安装气道板，安装于第一线圈、第二线圈、第三线圈、第四线圈、第九线圈、第十线圈、第十一线圈、第十二线圈的上方；
步骤f：在第二焊点处进行焊接，再绕制第六线圈，绕制完成后将导线斜拉至第五线圈的底部，并开始绕制第五线圈至结尾引出第一出头；
步骤g：在第五焊点处进行焊接，再绕制第十四线圈，绕制完成后将导线斜拉至第十三线圈的底部，并开始绕制第十三线圈至结尾引出第二分接出头；
步骤h：将整个高压线圈进行调头，在第三焊点处进行焊接，焊接完成后开始绕制第七线圈，绕制完成后将导线斜拉至第八线圈的底部，并开始绕制第八线圈至结尾引出第一分接出头；
步骤i：在第六焊点处进行焊接，焊接完成后开始绕制第十五线圈，绕制完成后将导线斜拉至第十六线圈的底部，并开始绕制第十六线圈至结尾引出第二出头，完成绕制。
作为优选，所述匝线的长度为1米至2米，这样可以保证作业人员在操作时更好的捆扎和焊接
本发明采用交叉式绕制结构来绕制高压线圈，通过气道板将线圈分成两端进行绕制，底层只有两个焊接点，并排绕制到线圈中的气道板处后采用斜拉线结构向两边绕制，完成底层绕制后再进行升层，继续采用斜拉线结构绕制；这样绕制的方法减少了焊点，保证了产品的可靠性。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：1)减少线圈内的焊点，增强了产品的可靠性；2)避免了焊接难度高的焊点，防止短路烧毁线圈；3)关键尺寸控制点的电压结构与传统结构一致，保证了产品的性能；4)无需在线圈上焊接，从而不会导致线圈捆扎松动，也不会导致焊接时掉落焊渣。
附图说明
图1为传统线圈绕制示意图。
图2为本发明的线圈绕制示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明作进一步描述。
见图1至图2，一种高压线圈的绕制方法，包括对称结构的第一绕线线圈C1和第二绕线线圈C2、气道板C3；所述第一绕线线圈C1内包括第一焊点S1、第二焊点S2、第三焊点S3、第一线圈A1、第二线圈A2、第三线圈A3、第四线圈A4、第五线圈A5、第六线圈A6、第七线圈A7、第八线圈A8，所述第二绕线线圈C2包括第四焊点S4、第五焊点S5、第六焊点S6、第九线圈B1、第十线圈B2、第十一线圈B3、第十二线圈B4、第十三线圈B5、第十四线圈B6、第十五线圈B7、第十六线圈B8；步骤如下：
步骤a：将导线从第一焊点S1开始绕制第三线圈A3，绕制到气道板C3处之后在第三线圈A3的缝隙处将导线引出并斜拉至第四线圈A4，开始绕制第四线圈A4至第三焊点S3，预留匝线并将导线剪断；
步骤b：再将导线从第四焊点S4开始绕制第十一线圈B3，绕制到气道板C3处之后在第十一线圈B3的缝隙处将导线引出并斜拉至第十二线圈B4，开始绕制第十二线圈B4至第六焊点S6，预留匝线并将导线剪断；
步骤c：将整个高压线圈进行调头，再在第一焊点S1处进行焊接，完成焊接后开始绕制第二线圈A2，绕制到气道板C3处之后在第二线圈A2的缝隙处将导线引出并斜拉至第一线圈A1，开始绕制第一线圈A1至第二焊点S2，预留匝线并将导线剪断；
步骤d：在第四焊点S4进行焊接，完成焊接后开始绕制第十线圈B2，绕制到气道板C3处之后在第十线圈B2的缝隙处将导线引出并斜拉至第九线圈B1，开始绕制第九线圈B1至第五焊点S5，预留匝线并将导线剪断；
步骤e：安装气道板，安装于第一线圈A1、第二线圈A2、第三线圈A3、第四线圈A4、第九线圈B1、第十线圈B2、第十一线圈B3、第十二线圈B4的上方；
步骤f：在第二焊点S2处进行焊接，再绕制第六线圈A6，绕制完成后将导线斜拉至第五线圈A5的底部，并开始绕制第五线圈A5至结尾引出第一出头A(B、C)；
步骤g：在第五焊点S5处进行焊接，再绕制第十四线圈B6，绕制完成后将导线斜拉至第十三线圈B5的底部，并开始绕制第十三线圈B5至结尾引出第二分接出头2、4、6、8；
步骤h：将整个高压线圈进行调头，在第三焊点S3处进行焊接，焊接完成后开始绕制第七线圈A7，绕制完成后将导线斜拉至第八线圈A8的底部，并开始绕制第八线圈A8至结尾引出第一分接出头1、3、5、7；
步骤i：在第六焊点S6处进行焊接，焊接完成后开始绕制第十五线圈B7，绕制完成后将导线斜拉至第十六线圈B8的底部，并开始绕制第十六线圈B8至结尾引出第二出头X(Y、Z)，完成绕制。
本实施方式中，所述匝线的长度为1米至2米，这样可以保证作业人员在操作时更好的捆扎和焊接。
本实施方式中，所述第一绕线线圈C1和第二绕线线圈C2对称，各段线圈之间匝数相等或近似相等。
本实施方式中，线圈采用了多段层式斜拉结构，使得线圈内部电场分布更加均匀。
本实施方式中，采用交叉式绕制结构来绕制高压线圈，通过气道板C3将线圈分成两端进行绕制，底层只有第一焊点S1和第四焊点S4两个焊接点，并排绕制到线圈中的气道板C3处后采用斜拉线结构向两边绕制，完成底层绕制后再进行升层，继续采用斜拉线结构绕制；这样就无需在线圈上进行焊接，不会掉落焊渣从而导致线圈烧毁，同时焊接完成后，线圈不会松动脱落，也无需加强包扎；而且本发明采用的绕制方法将焊接点减少为6个，降低一半以上且避免了焊接难度高的两个焊接点，减少了损毁概率，降低了成本而且保证了产品质量。
本实施方式中，以40kV计算，关键尺寸控制点的电压新结构与老结构一致，以1kV电压绝缘举例1N mm；两种结构的绝缘距离均为102Nmm。
本实施方式中，本发明并不改变高压线圈的分接出头和出头的位置、匝数及外形，采用了斜拉的方式进行了连接，减少了内部的焊接点，改善了工艺质量；而且本发明仍能保持产品性能，而且不提高成本，就能保证产品的使用可靠度。
本发明的保护范围包括但不限于以上实施方式，本发明的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种高压线圈的绕制方法，包括对称结构的第一绕线线圈(C1)和第二绕线线圈(C2)、气道板(C3)；所述第一绕线线圈(C1)内包括第一焊点(S1)、第二焊点(S2)、第三焊点(S3)、第一线圈(A1)、第二线圈(A2)、第三线圈(A3)、第四线圈(A4)、第五线圈(A5)、第六线圈(A6)、第七线圈(A7)、第八线圈(A8)，所述第二绕线线圈(C2)包括第四焊点(S4)、第五焊点(S5)、第六焊点(S6)、第九线圈(B1)、第十线圈(B2)、第十一线圈(B3)、第十二线圈(B4)、第十三线圈(B5)、第十四线圈(B6)、第十五线圈(B7)、第十六线圈(B8)；其特征在于，步骤如下：
步骤a：将导线从第一焊点(S1)开始绕制第三线圈(A3)，绕制到气道板(C3)处之后在第三线圈(A3)的缝隙处将导线引出并斜拉至第四线圈(A4)，开始绕制第四线圈(A4)至第三焊点(S3)，预留匝线并将导线剪断；
步骤b：再将导线从第四焊点(S4)开始绕制第十一线圈(B3)，绕制到气道板(C3)处之后在第十一线圈(B3)的缝隙处将导线引出并斜拉至第十二线圈(B4)，开始绕制第十二线圈(B4)至第六焊点(S6)，预留匝线并将导线剪断；
步骤c：将整个高压线圈进行调头，再在第一焊点(S1)处进行焊接，完成焊接后开始绕制第二线圈(A2)，绕制到气道板(C3)处之后在第二线圈(A2)的缝隙处将导线引出并斜拉至第一线圈(A1)，开始绕制第一线圈(A1)至第二焊点(S2)，预留匝线并将导线剪断；
步骤d：在第四焊点(S4)进行焊接，完成焊接后开始绕制第十线圈(B2)，绕制到气道板(C3)处之后在第十线圈(B2)的缝隙处将导线引出并斜拉至第九线圈(B1)，开始绕制第九线圈(B1)至第五焊点(S5)，预留匝线并将导线剪断；
步骤e：安装气道板，安装于第一线圈(A1)、第二线圈(A2)、第三线圈(A3)、第四线圈(A4)、第九线圈(B1)、第十线圈(B2)、第十一线圈(B3)、第十二线圈(B4)的上方；
步骤f：在第二焊点(S2)处进行焊接，再绕制第六线圈(A6)，绕制完成后将导线斜拉至第五线圈(A5)的底部，并开始绕制第五线圈(A5)至结尾引出第一出头(A(B、C))；
步骤g：在第五焊点(S5)处进行焊接，再绕制第十四线圈(B6)，绕制完成后将导线斜拉至第十三线圈(B5)的底部，并开始绕制第十三线圈(B5)至结尾引出第二分接出头(2、4、6、8)；
步骤h：将整个高压线圈进行调头，在第三焊点(S3)处进行焊接，焊接完成后开始绕制第七线圈(A7)，绕制完成后将导线斜拉至第八线圈(A8)的底部，并开始绕制第八线圈(A8)至结尾引出第一分接出头(1、3、5、7)；
步骤i：在第六焊点(S6)处进行焊接，焊接完成后开始绕制第十五线圈(B7)，绕制完成后将导线斜拉至第十六线圈(B8)的底部，并开始绕制第十六线圈(B8)至结尾引出第二出头(X(Y、Z))，完成绕制。
2.根据权利要求1所述的一种高压线圈的绕制方法，其特征在于：所述匝线的长度为1米至2米，用于方便焊接。
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