CN117799232A - 一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法 - Google Patents

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刘焕涛
周凯旋
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Abstract

本发明属于绝缘产品生产技术领域,公开了一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法,先按待加工产品要求计算各层纸板的长度及宽度尺寸,并使用坡口机打坡口,然后将各层纸板分别均匀加湿,并保湿24h,将保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到相适配的模具上,干燥12h定型,按撑条等分数在各层纸筒的外侧面画等分线,将撑条按画好的等分线粘接到各层纸筒上,将粘好撑条的纸筒依次套放到可调模具上,并在坡口处涂胶和垫放多层纸板条,逐步收紧收缩带,放入烘箱干燥2h后降温至40℃,在距离筒口30mm处的撑条中心钻孔打销子后即得成品。本发明一次成型,纸筒与撑条的紧密贴合,不会出现撑条与纸筒分离的问题,从而保证多层纸筒的机械强度及绝缘性。

Description

一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法
技术领域
本发明属于绝缘产品生产技术领域,具体涉及一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法。
背景技术
随着社会的发展,对电的需求越来越多,电力运输的安全性就越来越引起重视,电力运输离不开高电压等级变压器的使用,而多层纸筒是高电压等级变压器结构中的重要组成部分,在变压器中起支撑和绝缘作用,多层纸筒质量的优劣直接影响变压器的性能,因此,多层纸筒的制备就显得尤为重要。目前制作多层纸筒的方法为:先根据尺寸要求制作单板纸筒,将撑条涂胶后,在各层纸筒间插入。目前制作过程存在的主要问题为:因纸筒已提前粘接好,纸筒间隙与撑条厚度基本一致,撑条插入后,仅有少量胶水存在于纸筒与撑条的粘接面上,同时因纸筒上下端部存在直径的偏差,导致插入撑条后,撑条无法与纸筒紧密贴合,其在变压器线圈打压过程中强度不够,影响变压器质量,甚至会出现变压器干燥过程中撑条与纸筒分离,存在较大质量隐患,此产品的加工方法亟待改进。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题是:提供一种高电压变压器用多层纸筒的制备方法,克服了现有技术中的缺陷,可实现多层纸筒一次成型,实现纸筒与撑条的紧密贴合,不会出现撑条与纸筒分离的问题,从而保证多层纸筒的机械强度及绝缘性。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:
一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法,包括以下步骤:
a.开料并打坡口:按待加工产品要求计算各层纸板的长度及宽度尺寸,并使用坡口机打坡口;
b.纸板加湿、保湿:将各层纸板分别均匀加湿,并保湿24h;
c.干燥定型:将各层保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到相适配的模具上,模具选用时模具直径要比待加工产品的直径小100mm左右,放入真空烘箱对纸板进行定型,烘烤温度为115~120℃,烘烤干燥12h后结束,并对纸板进行降温;
d.可调模具的调整:按待加工产品要求的纸筒内径调整好可调模具的直径;
e.粘接撑条:按撑条等分数在各层纸筒的外侧面画等分线,将撑条按画好的等分线粘接到各层纸筒上;
f.将各层粘好撑条的纸筒按直径由小到大的顺序依次套放到可调模具上,调整各层纸筒的位置,使各层纸筒粘接的撑条对齐,并使用收缩带进行初步固定;
g.将各层纸筒坡口位置涂胶,并在坡口位置垫放与撑条厚度相同的多层纸板条(每层纸板条厚度为1mm,坡口粘接完毕后去除),逐步收紧收缩带,然后将可调模具连同多层纸筒放入热风循环烘箱,烘烤温度为115~120℃,烘烤干燥2h;
h.将可调模具连同多层纸筒从烘箱取出,降温至40℃,去除纸板条,然后将多层纸筒从可调模具上取下,在多层纸筒的上筒口、下筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻孔,最后孔内打入方形销子固定撑条,即可得到多层纸筒成品。
优选的,所述的步骤a中纸板厚度的选择采用5mm纸板,纸板长度及宽度的选择采用长度增3‰余量,高度增加1%余量,以便加工过程中根据需要进行裁剪,搭接尺寸为120mm。
优选的,所述的步骤b中采用喷雾方法加湿,加湿量为0.5kg/㎡;加湿完后进行保湿,保湿时间为24h。
优选的,所述的步骤c中真空烘箱中真空度≤300Pa,烘烤温度为120℃,干燥后降温至40℃以下。
优选的,所述的步骤d中的纸筒内径与可调模具的直径相同。
优选的,所述的步骤e中的撑条等分数大于或等于24等分。即撑条使用量为24个及以上。
优选的,所述的步骤f中为保证多层纸筒的圆整度,各层纸筒的坡口位置要错开90°。
优选的,所述的步骤g中观察撑条与纸筒是否紧密贴合,如不能紧密贴合则使用橡胶锤进行敲击,最后收紧收缩带;热风循环烘箱设定的温度为115℃。
优选的,所述的步骤h中使用手枪钻在多层纸筒的两筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻孔。
由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明通过内层及中间层纸筒外径与撑条粘接固定,保证纸筒与撑条贴合紧密,不会出现撑条脱落的问题;钻孔打销子对撑条进行二次固定防止脱落;因各层纸筒粘接前为开口,如有纸筒与撑条贴合不良的情况可适当调整;多层纸筒有足够的机械强度;使用可调模作为胎膜,多层开口纸筒通过一次粘接成型的方式实现撑条与纸筒贴合;通过以上方法,实现了纸筒与撑条的紧密贴合,保证了多层纸筒的机械强度及绝缘性能,从而提高了产品的质量。
因此,本发明可实现多层纸筒一次成型,使纸筒与撑条紧密贴合,保证了多层纸筒的机械强度及绝缘性,提高了产品的质量。
附图说明
图1是本发明实施例的多层纸筒筒口端切面的结构示意图;
图2是本发明实施例的多层纸筒一侧切开后展开成平面的结构示意图;
图3是本发明实施例的销子插入到孔内的结构示意图;
图中,1、纸筒;2、撑条;3、销子。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案进一步描述:
实施例一:现有技术220KV变压器中多层纸筒的制作方法(t65*φ1300/1430*550,t65为(用最外层纸筒的外径-最内层纸筒的内径)/2):
1、开料:按图纸尺寸计算纸板长度及宽度尺寸,配料厚度构成为:t5+t15+t5+t15+t5+t15+t5(t5为纸板厚度5mm,t15为撑条厚度15mm),具体尺寸如下:
将上述物料t5纸板使用坡口机打坡口;
2、纸板加湿、保湿:使用喷雾器将上述纸板按0.5kg/m2均匀加湿纸板,并使用塑料膜覆盖,保湿24h;
3、干燥定型:将保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到模具上,放入真空烘箱(真空度≤300Pa)对纸板进行定型,120℃干燥12h后结束,并对纸板进行降温,降温至40℃以下;
4、涂胶:将各层纸板坡口位置涂胶,使用周长尺测量确定好粘接位置后,使用坡口粘接机粘接;
5、坡口粘接:使用坡口粘接机粘接1h后取下,粘接温度设置100℃;
6、纸筒精修:使用推台锯将各纸筒裁切至550mm,使用磨光机打磨棱边、毛刺;
7、纸筒画等分线:按24等分在各层纸筒的外径侧画等分线;
8、纸筒与撑条组装:将内侧的两层纸筒按纸筒大小顺序套放,将撑条厚度方向的上下表面涂胶后,沿等分线先插入0°、90°、180°、270°撑条,然后再涂胶插入剩余的20根撑条,按此方法将第三、四层纸筒及撑条组装好,如出现撑条无法插入纸筒间的情况,需再刨削撑条厚度;
9、多层纸筒精修:使用刀具和磨光机清理溢出胶水,处理脏污处;
实施例二:本发明220KV变压器中多层纸筒的制作方法(t65*φ1300/1430*550):
1、开料:按图纸尺寸计算纸板长度及宽度尺寸,配料厚度构成为:t5+t15+t5+t15+t5+t15+t5(t5为纸筒厚度5mm,t15为撑条厚度15mm),具体尺寸如下:
将上述物料t5纸板使用坡口机打坡口;
2、纸板加湿、保湿:使用喷雾器将上述纸板按0.5kg/m2均匀加湿纸板,并使用塑料膜覆盖,保湿24h;
3、干燥定型:将保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到模具上,放入真空烘箱(真空度≤300Pa)对纸板进行定型,115℃干燥12h后结束,并对纸板进行降温,降温至40℃以下;
4、画等分线及撑条粘:按24等分画等分线,将撑条按等分线粘到纸筒的外径侧,撑条端部与纸筒端部平齐,最外层纸筒不粘撑条;
5、模具调整:按多层纸筒内径调整可调模具至φ1300;
6、多层纸筒套装、粘接:将粘撑条的各层纸筒按直径大小顺序套装到可调模具上,调整纸筒坡口位置,使各层纸筒坡口位置错开90°,同时注意各层撑条需对齐,在纸筒坡口位置涂刷酪素胶水,使用收缩带轻微收紧,并在各层纸筒搭接位置垫放准备好的1mm厚纸板条15张,逐步收紧收缩带,边收紧边观察撑条与纸筒的贴合情况,如贴合不良,则使用皮锤敲击至贴合良好,最后固定收缩带;
7、多层纸筒干燥:将可调模具连同纸筒放入热风循环烘箱干躁,温度115℃,时间2h;
8、开孔、打销子:将多层纸筒降温至40℃,释放收缩带,将多层纸筒从可调模具上取下,同时将衬垫纸板条去除,使用手枪钻在多层纸筒的两筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻48个φ10孔,然后打入t7*7*65纸板销子。
9、精修:使用刀具、磨光机清理棱边、毛刺。
实施例三:本发明330KV变压器中多层纸筒的制作方法(t65*φ1530/1660*500):
1、开料:按图纸尺寸计算纸板长度及宽度尺寸,配料厚度构成为t5+t15+t5+t15+t5+t15+t5(t5为纸筒厚度5mm,t15为撑条厚度15mm),具体尺寸如下:
将上述物料t5纸板使用坡口机打坡口;
2、纸板加湿、保湿:使用喷雾器将上述纸板按0.5kg/m2均匀加湿纸板,并使用塑料膜覆盖,保湿24h;
3、干燥定型:将保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到模具上,放入真空烘箱(真空度≤300Pa)对纸板进行定型,120℃干燥12h后结束,并对纸板进行降温,降温至40℃以下;
4、画等分线及撑条粘:按32等分画等分线,将撑条按等分线粘到纸筒的外径侧,撑条端部与纸筒端部平齐,最外层纸筒不粘撑条;
5、模具调整:按多层纸筒内径调整可调模具至φ1530;
6、多层纸筒套装、粘接:将粘撑条的各层纸筒按直径大小顺序套装到可调模具上,调整纸筒坡口位置,使各层纸筒搭接位置错开90°,同时注意各层撑条需对齐,在纸筒坡口位置涂刷酪素胶水,使用收缩带轻微收紧,并在各层纸筒坡口位置垫放准备好的1mm厚纸板条15张,逐步收紧收缩带,边收紧边观察撑条与纸筒的贴合情况,如贴合不良,则使用皮锤敲击至贴合良好,最后固定收缩带;
7、多层纸筒干燥:将可调模具连同纸筒放入热风循环烘箱干躁,温度115℃,时间2h;
8、开孔、打销子:将多层纸筒降温至40℃,释放收缩带,将多层纸筒从可调模具上取下,同时将衬垫纸板条去除,使用手枪钻在多层纸筒的两筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻64个φ10孔,然后打入t7*7*65纸板销子。
9、精修:使用刀具、磨光机清理棱边、毛刺。
实施例四:本发明500KV变压器中多层纸筒的制作方法(t80*φ1810/1970*700):
1、开料:按图纸尺寸计算纸板长度及宽度尺寸,配料厚度构成为t5+t20+t5+20+t5+20+t5(t5为纸筒厚度5mm,t20为撑条厚度20mm),具体尺寸如下:
将上述物料t5纸板使用坡口机打坡口;
2、纸板加湿、保湿:使用喷雾器将上述纸板按0.5kg/m2均匀加湿纸板,并使用塑料膜覆盖,保湿24h;
3、干燥定型:将保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到模具上,放入真空烘箱(真空度≤300Pa)对纸板进行定型,120℃干燥12h后结束,并对纸板进行降温,降温至40℃以下;
4、画等分线及撑条粘:按40等分画等分线,将撑条按等分线粘到纸筒的外径侧,撑条端部与纸筒端部平齐,最外层纸筒不粘撑条;
5、模具调整:按多层纸筒内径调整可调模具至φ1810;
6、多层纸筒套装、粘接:将粘撑条的各层纸筒按直径大小顺序套装到可调模具上,调整纸筒坡口位置,使各层纸筒坡口位置错开90°,同时注意各层撑条需对齐,在纸筒坡口位置涂刷酪素胶水,使用收缩带轻微收紧,并在各层纸筒坡口位置垫放准备好的1mm厚纸板条20张,逐步收紧收缩带,边收紧边观察撑条与纸筒的贴合情况,如贴合不良,则使用皮锤敲击至贴合良好,最后固定收缩带;
7、多层纸筒干燥:将可调模具连同纸筒放入热风循环烘箱干躁,温度120℃,时间2h;
8、开孔、打销子:将多层纸筒降温至40℃,释放收缩带,将多层纸筒从可调模具上取下,同时将衬垫纸板条去除,使用手枪钻在多层纸筒的两筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻64个φ10孔,然后打入t7*7*65纸板销子。
9、精修:使用刀具、磨光机清理棱边、毛刺。
各实施例产品测试结果:
将实施例1的现有技术产品与实施例2-4本发明制作的相关产品的检测结果进行列表分析,得到的数据如表1:
表1实施例1-4产品检测结果
注:撑条与纸筒的粘接情况是从外观观察判定的,如果撑条与纸筒紧密贴合则判定粘接良好,如撑条与纸筒存在间隙,则粘接不良;干燥后撑条脱落指在变压器器身连续长时间干燥后,因撑条与纸筒收缩不一致,导致涂胶粘接位置分离,如间隙过大就会出现撑条脱落,而本发明中因撑条与纸筒通过销子固定,避免了此问题;打压后变形情况是指多层纸筒承受压力后发生扭曲变形情况,本发明中纸筒与撑条贴合紧密,整体结构稳固,可承受更大的压力,机械强度更高。
以上现有技术与本发明的对比试验均在配料构成一致的情况下进行的。
结论:通过以上对比可以看出,本发明制备的产品与现有技术的产品相比较,纸筒与撑条贴合更紧密,多层纸筒机械强度更高,同时也解决了干燥后撑条脱落的问题,更能满足高电压等级变压器对多层纸筒质量的要求。
应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a.开料并打坡口:按待加工产品要求计算各层纸板的长度及宽度尺寸,并使用坡口机打坡口;
b.纸板加湿、保湿:将各层纸板分别均匀加湿,并保湿24h;
c.干燥定型:将各层保湿的纸板按顺序使用收缩带绑缚到相适配的模具上,放入真空烘箱对纸板进行定型,烘烤温度为115~120℃,烘烤干燥12h后结束,并对纸板进行降温;
d.可调模具的调整:按待加工产品要求的纸筒内径调整好可调模具的直径;
e.粘接撑条:按撑条等分数在各层纸筒的外侧面画等分线,将撑条按画好的等分线粘接到各层纸筒上;
f.将各层粘好撑条的纸筒按直径由小到大的顺序依次套放到可调模具上,调整各层纸筒的位置,使各层纸筒粘接的撑条对齐,并使用收缩带进行初步固定;
g.将各层纸筒坡口位置涂胶,并在坡口位置垫放与撑条厚度相同的多层纸板条,逐步收紧收缩带,然后将可调模具连同多层纸筒放入热风循环烘箱,烘烤温度为115~120℃,烘烤干燥2h;
h.将可调模具连同多层纸筒从烘箱取出,降温至40℃,去除纸板条,然后将多层纸筒从可调模具上取下,在多层纸筒的上筒口、下筒口两端距离筒口30mm处的撑条中心分别钻孔,最后孔内打入方形销子固定撑条,即可得到多层纸筒成品。
2.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤a中纸板厚度的选择采用4mm或5mm纸板,纸板长度及宽度的选择采用长度增3‰mm余量,高度增加1%余量,以便加工过程中根据需要进行裁剪,搭接尺寸为120mm。
3.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤b中采用喷雾方法加湿,加湿量为0.5kg/㎡;加湿完后进行保湿,保湿时间为24h。
4.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤c中真空烘箱中真空度≤300Pa,烘烤温度为120℃,干燥后降温至40℃以下。
5.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤d中纸筒内径与可调模具的直径相同。
6.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤e中撑条等分数大于或等于24等分。
7.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤f中为保证多层纸筒的圆整度,各层纸筒的坡口位置要错开90°。
8.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤g中观察撑条与纸筒是否紧密贴合,如不能紧密贴合则使用橡胶锤进行敲击,最后收紧收缩带;热风循环烘箱设定的温度为115℃。
9.如权利要求1所述的高压电变压器用多层纸筒的制备方法,其特征在于:所述步骤h中使用手枪钻在多层纸筒上钻孔。
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