CN106783144A - 一种多段分层筒式绕线工艺 - Google Patents

Abstract

一种多段分层筒式绕线工艺，所述工艺包括：S1、提供模具，并对模具表面做处理；S2、在模具上包裹内圈绝缘层，所述内圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；S3、采用导线绕制多段线圈，具体包括：将其中一个大段线圈从模具中部向模具外端分为内段、中段、外段线圈，将导线的端头始于中段并预留端头，首先完成中段的绕制；之后斜拉导线至中段的上侧，完成内段或者外段线圈的绕制；再者通过将导线与端头焊接，完成剩余的外段或者内段线圈的绕制；其中，线圈绕制过程中引出若干个接头和若干个分接头；S4、在段线圈之间填充网格布；S5、在线圈上包裹外圈绝缘层，所述外圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；将内、外圈绝缘层与所述线圈固定。

Description

一种多段分层筒式绕线工艺

技术领域

本发明涉及绕线工艺技术领域，尤其涉及一种多段分层筒式绕线工艺。

背景技术

干式变压器广泛用于局部照明、高层建筑 、机场，码头CNC机械设备等场所，简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器。树脂浇注干式卷铁心变压器以其优异的节能效果、较低的噪声、优异的电气强度和机械强度，越来越受到市场的青睐。在国内，10 ～ 35kv 级无励磁调压干式变压器高压线圈普遍采用多段层式结构，但多段层式高压线圈在制造中存在一些问题，诸如浇注效率低、脱模困难。尤为突出的是多段层式的线圈绕制工艺复杂，存在线圈易脱落、段与段之间的线圈短路的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种多段分层筒式绕线工艺。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术措施：

一种多段分层筒式绕线工艺，所述工艺包括：

S1、提供模具，并对模具表面做处理；

S2、在模具上包裹内圈绝缘层，所述内圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；

S3、采用导线绕制多段线圈，具体包括：

将其中一个大段线圈从模具中部向模具外端分为内段、中段、外段线圈，将导线的端头始于中段并预留端头，首先完成中段的绕制；之后斜拉导线至中段的上侧，完成内段或者外段线圈的绕制；再者通过将导线与端头焊接，完成剩余的外段或者内段线圈的绕制；

其中，线圈绕制过程中引出若干个接头和若干个分接头；

S4、在段线圈之间填充网格布；

S5、在线圈上包裹外圈绝缘层，所述外圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；将内、外圈绝缘层与所述线圈固定。

本发明还可以通过以下技术措施进一步完善：

作为进一步改进，步骤S3中，所述导线外围由内至外依次包裹有聚酯薄膜与无纺布。

作为进一步改进，步骤S1中，对模具表面做处理具体包括：将模具表面用布清洁，除去灰尘、油污，之后在模具表面涂刷一层脱模剂；然后在模具表面沿圆周方向包裹一层聚酯薄膜，聚酯薄膜需紧贴模具。

作为进一步改进，步骤S2中，在模具上包裹内圈绝缘层之后，采用拉紧带将内圈绝缘层绑住，再使用无碱玻璃纤维带沿轴向稀绕几圈固定住绝缘层；所述拉紧带在步骤S3中绕制线圈的过程中逐渐拆除。

作为进一步改进，步骤S3中，将导线预留出端头，所述端头具有一定长度，将预留出的端头弯成半圆状，用无碱玻璃纤带扎住线头固定在绕线端板上。

作为进一步改进，步骤S3中绕制的线圈包括两个大段线圈，每个所述大段线圈包括三个小段线圈，所述小段线圈分别为内段、中段、外段线圈；每个所述小段线圈具有多层层线圈，在绕制线圈过程中伴随着在所述层线圈之间铺设绑扎带。

作为进一步改进，步骤S3中，在绕制线圈过程中伴随着在所述层线圈之间铺设绑扎带，具体包括：

首先，在绕制第一层线圈时，沿圆周方向均匀铺设若干条绑扎带；其中，线圈的最大电压在1000kva及以下的线圈沿圆周方向均布四条；线圈的最大电压在1250kva及以上的则沿圆周方向均布五条，凡有出头段则增加一条绑扎带；

然后，从第二层至倒数第三层，每当导线升一层时，在升层后的第二匝线匝将绑扎带翻至正在绕制一层上面，并通过所在一层之后的线匝将绑扎带压紧；

最后，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾，使得绑扎带将最后两层线圈拉紧。

作为进一步改进，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾的步骤具体为：

绕制线圈，将绕制过程中的某处设为过线位置，从过线位置开始铺设抽拉带，所述线圈将所述抽拉带压紧；将绑扎带翻折，并在过线位置与所述抽拉带连接；抽取所述抽拉带，所述绑扎带在抽拉带的带动下被压紧在线圈下方；

其中，所述抽拉带由单线对折而成，所述抽拉带的对折端与所述绑扎带连接；线圈绕制完成后，所述对折端从过线位置伸出线圈，所述对折端相对的另一端从线圈末端伸出。

作为进一步改进，在步骤S5之后，还包括：

S6、通过仿真模调整各引出接头与分接头的引出长度，分别焊接上接线柱，之后用仿真模将接线柱定位；S7、对线圈进行树脂浇注。

作为进一步改进，在步骤3中，线圈绕制过程，用于盘设导线的导线盘、线圈使用干净布遮盖。

与现有技术相比较，本发明具有以下优点：

通过在在导线外围包裹聚酯薄膜以及无纺布层，省去了传统技术中的层间绝缘层结构，提高绕制效率、节约材料、降低成本。在大段线圈的绕制过程中，绕制从中段线圈开始绕制，连续绕制两段线圈后，剩余一个段线圈通过在导线端头焊接导线后进行绕制，使得线圈始终以右绕向在绕制，提高绕线效率与绕线质量。在段线圈之间填充网格布，防止导线滑落，保证段间的安全距离，避免短路现象。

附图说明

附图1是采用本发明多段分层筒式绕线工艺制得的线圈示意图。

附图2是多段分层筒式绕线工艺中线圈绕制方式的示意图。

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详细描述。

本发明的主要思路是：相比传统的高压线圈，如何使得多段层式高压线圈能够实现更多段、更多层，进一步减小电荷过于集中问题，以及降低线圈放电概率。以及如何解决多段层式线圈存在易脱落问题。本案具体实现以下效果：1、通过采用具有绝缘结构的导线，省去在线圈绕制过程中铺设绝缘层13结构，极大提升了线圈绕制效率；2、通过特别的绑扎带设置方式，以及在段线圈之间填充网格，提高线圈的稳定性，是实现更多段、更多层的重要支持。

步骤S1、提供模具，并对模具表面做处理：

使用工具提取模具，将模具的芯轴一端装进绕线机花盘孔，配合好定位销，另一端用尾座顶针顶紧，然后空转绕线机检查模具安装状态。

对模具表面做处理具体包括：将模具表面用布清洁，除去灰尘、油污，之后在模具表面涂刷一层脱模剂，便于后续线圈脱模；然后在模具表面沿圆周方向包裹一层聚酯薄膜，预留20mm左右的搭接，需保证聚酯薄膜需紧贴模具。

步骤S2、在模具上包裹内圈绝缘层13，所述内圈绝缘层13采用玻璃纤维网格布：

将准备好玻璃纤维网格布裹在模具上，采用拉紧带将内圈绝缘层13绑住，再使用无碱玻璃纤维带沿轴向稀绕几圈固定住绝缘层13；所述拉紧带在步骤S3中绕制线圈的过程中逐渐拆除，绕制线圈后通过线圈即可将绝缘层13固定压紧。

步骤S3、采用导线绕制多段线圈，具体包括：

包括两个大段线圈11的绕制，若果首先绕制靠近上端的的大段线圈11时：

将大段线圈11从模具中部向模具外端分为内段111、中段112、外段线圈113，将导线的端头始于中段112并预留端头，首先完成中段112的绕制；之后斜拉导线至中段112的上侧，完成外段线圈113的绕制；再者通过将导线与端头焊接，完成剩余的内段111线圈的绕制。线圈绕制过程中引出若干个接头14和若干个分接头15，优选的，接头14与分接头15预留引出线长度为150mm至200mm。

随后绕制另一个大段线圈11：依旧分为内段111、中段112、外段线圈113，将导线的端头始于中段112并预留端头，首先完成中段112的绕制；之后斜拉导线至中段112的上侧，完成内段线圈111的绕制；再者通过将导线与端头焊接，完成剩余的外段线圈113的绕制。线圈绕制过程中引出若干个接头14和若干个分接头15，优选的，接头14与分接头15预留引出线长度为150mm至200mm。

其中，优选的，将导线预留出端头，所述端头具有一定长度，将预留出的端头弯成半圆状，用无碱玻璃纤带扎住线头固定在绕线端板上。绕制的线圈包括两个大段线圈11，每个所述大段线圈11包括三个小段线圈，所述小段线圈分别为内段111、中段112、外段线圈113；每个所述小段线圈具有多层层线圈。线圈绕制过程，用于盘设导线的导线盘、线圈使用干净布遮盖。

在绕制线圈过程中伴随着在所述层线圈之间铺设绑扎带，具体工艺为：

首先，在绕制第一层线圈时，沿圆周方向均匀铺设若干条绑扎带；其中，线圈的最大电压在1000kva及以下的线圈沿圆周方向均布四条；线圈的最大电压在1250kva及以上的则沿圆周方向均布五条，凡有出头段则增加一条绑扎带；

然后，从第二层至倒数第三层，每当导线升一层时，在升层后的第二匝线匝将绑扎带翻至正在绕制一层上面，并通过所在一层之后的线匝将绑扎带压紧；

最后，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾，使得绑扎带将最后两层线圈拉紧。

作为进一步改进，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾的步骤具体为：

绕制线圈，将绕制过程中的某处设为过线位置，从过线位置开始铺设抽拉带，所述线圈将所述抽拉带压紧；将绑扎带翻折，并在过线位置与所述抽拉带连接；抽取所述抽拉带，所述绑扎带在抽拉带的带动下被压紧在线圈下方；

其中，所述抽拉带由单线对折而成，所述抽拉带的对折端与所述绑扎带连接；线圈绕制完成后，所述对折端从过线位置伸出线圈，所述对折端相对的另一端从线圈末端伸出。过线位置与线圈末端相隔50mm左右，绑扎带引出后多余的部分去除。

绕制操作时：根据图纸要求的段数及绕线方向，对线圈进行标识和划线定位，务必保证每段的宽度和间距。但为防止设备的故障，每绕一层均应核对其准确性，若因升层位置错开造成匝数变化，于引出分接线前补绕所欠匝数。当数根导线并绕或叠绕时，导线之间不允许有短路。

步骤S4、在段线圈之间填充网格布12：

将预先剪切好的小块网格布用玻璃布带缠绕起来，厚度与线圈每段的间距相同，高度略低于线圈的厚度。在段线圈间隔处，沿着线圈圆周方向均匀分布若干个网格布12。除了线圈最顶上一段线圈与顶面之间的间隔无需放置，其余各段包括底部必须塞紧牢实，防止线圈各段线圈受热滑落。将准备好的外层玻璃纤维网格布裹在线圈上，并用无碱玻璃纤维带沿长度方向缠绕数圈固定住网格布和12线圈。

步骤S5、在线圈上包裹外圈绝缘层13，所述外圈绝缘层13采用玻璃纤维网格布；将内、外圈绝缘层13与所述线圈固定。

在步骤S5之后，还包括：

S6、通过仿真模调整各引出接头14与分接头15的引出长度，分别焊接上接线柱，之后用仿真模将接线柱定位；S7、对线圈进行树脂浇注。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，所述工艺包括：S1、提供模具，并对模具表面做处理；S2、在模具上包裹内圈绝缘层，所述内圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；S3、采用导线绕制多段线圈，具体包括：将其中一个大段线圈从模具中部向模具外端分为内段、中段、外段线圈，将导线的端头始于中段并预留端头，首先完成中段的绕制；之后斜拉导线至中段的上侧，完成内段或者外段线圈的绕制；再者通过将导线与端头焊接，完成剩余的外段或者内段线圈的绕制；其中，线圈绕制过程中引出若干个接头和若干个分接头；S4、在段线圈之间填充网格布；S5、在线圈上包裹外圈绝缘层，所述外圈绝缘层采用玻璃纤维网格布；将内、外圈绝缘层与所述线圈固定。

2.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S3中，所述导线外围由内至外依次包裹有聚酯薄膜与无纺布。

3.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S1中，对模具表面做处理具体包括：将模具表面用布清洁，除去灰尘、油污，之后在模具表面涂刷一层脱模剂；然后在模具表面沿圆周方向包裹一层聚酯薄膜，聚酯薄膜需紧贴模具。

4.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S2中，在模具上包裹内圈绝缘层之后，采用拉紧带将内圈绝缘层绑住，再使用无碱玻璃纤维带沿轴向稀绕几圈固定住绝缘层；所述拉紧带在步骤S3中绕制线圈的过程中逐渐拆除。

5.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S3中，将导线预留出端头，所述端头具有一定长度，将预留出的端头弯成半圆状，用无碱玻璃纤带扎住线头固定在绕线端板上。

6.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S3中绕制的线圈包括两个大段线圈，每个所述大段线圈包括三个小段线圈，所述小段线圈分别为内段、中段、外段线圈；每个所述小段线圈具有多层层线圈，在绕制线圈过程中伴随着在所述层线圈之间铺设绑扎带。

7.根据权利要求6所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，步骤S3中，在绕制线圈过程中伴随着在所述层线圈之间铺设绑扎带，具体包括：首先，在绕制第一层线圈时，沿圆周方向均匀铺设若干条绑扎带；其中，线圈的最大电压在1000kva及以下的线圈沿圆周方向均布四条；线圈的最大电压在1250kva及以上的则沿圆周方向均布五条，凡有出头段则增加一条绑扎带；然后，从第二层至倒数第三层，每当导线升一层时，在升层后的第二匝线匝将绑扎带翻至正在绕制一层上面，并通过所在一层之后的线匝将绑扎带压紧；最后，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾，使得绑扎带将最后两层线圈拉紧。

8.根据权利要求7所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，倒数第二层与倒数第一层对绑扎带进行收尾的步骤具体为：绕制线圈，将绕制过程中的某处设为过线位置，从过线位置开始铺设抽拉带，所述线圈将所述抽拉带压紧；将绑扎带翻折，并在过线位置与所述抽拉带连接；抽取所述抽拉带，所述绑扎带在抽拉带的带动下被压紧在线圈下方；其中，所述抽拉带由单线对折而成，所述抽拉带的对折端与所述绑扎带连接；线圈绕制完成后，所述对折端从过线位置伸出线圈，所述对折端相对的另一端从线圈末端伸出。

9.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，在步骤S5之后，还包括：S6、通过仿真模调整各引出接头与分接头的引出长度，分别焊接上接线柱，之后用仿真模将接线柱定位；S7、对线圈进行树脂浇注。

10.根据权利要求1所述的多段分层筒式绕线工艺，其特征在于，在步骤3中，线圈绕制过程，用于盘设导线的导线盘、线圈使用干净布遮盖。