RU2449400C1 - Method of transformer winding preparation for pressing - Google Patents

Method of transformer winding preparation for pressing Download PDF

Info

Publication number
RU2449400C1
RU2449400C1 RU2010146279/07A RU2010146279A RU2449400C1 RU 2449400 C1 RU2449400 C1 RU 2449400C1 RU 2010146279/07 A RU2010146279/07 A RU 2010146279/07A RU 2010146279 A RU2010146279 A RU 2010146279A RU 2449400 C1 RU2449400 C1 RU 2449400C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
winding
pressing
pressing plate
transformer winding
machine
Prior art date
Application number
RU2010146279/07A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Сергеевич Рожков (RU)
Евгений Сергеевич Рожков
Вадим Генрихович Таргонский (RU)
Вадим Генрихович Таргонский
Андрей Васильевич Цветков (RU)
Андрей Васильевич Цветков
Григорий Дмитриевич Шабетник (RU)
Григорий Дмитриевич Шабетник
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод") filed Critical Открытое Акционерное Общество Холдинговая Компания "Электрозавод" (Оао "Электрозавод")
Priority to RU2010146279/07A priority Critical patent/RU2449400C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2449400C1 publication Critical patent/RU2449400C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: method of transformer winding preparation for pressing includes fabrication of upper pressing plate by reeling metal band onto template after reeling transformer winding on one reeling machine, then joining turns of upper pressing plate, then removal of template with transformer winding and upper pressing plate from the machine and transferring them for tipping to carry out winding bracing and further processing.
EFFECT: reducing consumption of material for pressing plates fabrication and increasing productivity of labor by using horizontal reeling machine.
2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении обмоток силовых трансформаторов и реакторов, в частности при их подготовке к прессованию и дальнейшей отделке.The invention relates to electrical engineering and can be used in the manufacture of windings of power transformers and reactors, in particular in their preparation for pressing and further finishing.

Изготовление обмоток трансформатора является одним из наиболее ответственных видов работ при производстве трансформаторов. Несмотря на большое разнообразие конструкций обмоток, последовательность производства многих из них, существенно не отличается.The manufacture of transformer windings is one of the most critical types of work in the manufacture of transformers. Despite the wide variety of winding designs, the production sequence of many of them is not significantly different.

Прежде чем приступить к намотке той или иной обмотки трансформатора (далее просто обмотки) сначала проводят подготовительные работы, включающие знакомство с расчетной запиской и чертежом обмотки. Затем происходит подготовка необходимых приспособлений, плит и шпилек для стяжки и прессовки обмотки, деревянных и металлических подставок, необходимых при стяжке и прессовке и других материалов, приспособлений и инструментов. После этого собирают всю установку для намотки обмотки, регулируют намоточный станок со всеми приспособлениями и производят намотку обмотки.Before proceeding with the winding of a winding of a transformer (hereinafter simply windings), preparatory work is first carried out, including familiarization with the design note and the drawing of the winding. Then there is the preparation of the necessary devices, plates and studs for screed and pressing of the winding, wooden and metal supports necessary for screeding and pressing and other materials, devices and tools. After this, the entire installation for winding the winding is assembled, the winding machine with all the devices is adjusted and the winding is wound.

Под операцией намотки понимают комплекс работ, выполняемых на одном рабочем месте (Антонов М.В., Герасимова Л.С. - Технология производства электрических машин: Учебное пособие для вузов. - М.: Энергоиздат, 1982., с 408-411). Работы по намотке обмотки включают как непосредственно намотку витков обмотки на бакелитовый цилиндр или шаблон-оправку, так и выполнение переходов, транспозиций, петель регулировочных отводов, установку и присоединение емкостных колец, пайку или сварку концов катушек или проводников, изолировку мест пайки, установку деталей изоляции (реек, дистанционных прокладок, шайб, коробок), установку бандажей и ряд других работ.Under the operation of winding understand the complex of work performed at one workplace (Antonov MV, Gerasimova LS - Technology for the production of electric machines: Textbook for universities. - M .: Energoizdat, 1982., 408-411). Work on winding the winding includes both directly winding the turns of the winding on the bakelite cylinder or the template mandrel, and performing transitions, transpositions, loops of adjusting taps, installing and attaching capacitive rings, soldering or welding the ends of coils or conductors, isolating soldering places, installing insulation parts (rails, spacers, washers, boxes), installation of bandages and a number of other works.

Для намотки обмоток широко используют горизонтально-намоточные станки (ГНС) и вертикально-намоточные станки (ВНС). Тип станка и оптимальная скорость намотки выбираются в соответствии с типом и размерами наматываемой обмотки, ее веса, формой и сечением обмоточного провода.For winding windings, horizontal-winding machines (GNS) and vertical-winding machines (ANS) are widely used. The type of machine and the optimal winding speed are selected in accordance with the type and size of the winding winding, its weight, shape and cross section of the winding wire.

После намотки обмотки ей требуется дополнительная технологическая обработка: прессовка, сушка и отделка, в процессе которой все геометрические размеры обмотки доводят до необходимой величины, устраняют повреждения изоляции, бандажей и другие отклоненияAfter winding the winding, it needs additional processing: pressing, drying and finishing, during which all the geometric dimensions of the winding are brought to the required size, eliminate damage to insulation, bandages and other deviations

Для придания стабильных конструктивных размеров обмотке по высоте, для избегания повреждений обмотки и изоляции во время прессовки, равномерного распределения усилия сжатия, после намотки проводится подготовка обмотки к прессованию и вводится промежуточная операция по установке на обмотку специальных прессующих плит, стягиваемых между собой шпильками. Эта операция получила название «стяжка обмоток».In order to impart a stable structural dimension to the winding in height, to avoid damage to the winding and insulation during pressing, to evenly distribute the compressive force, after winding, the winding is prepared for pressing and an intermediate operation is introduced to install special pressing plates tightened together by studs on the winding. This operation is called “winding screed”.

Подготовку обмоток силовых трансформаторов и реакторов к прессованию начинают со сборки обмоток с концевой изоляцией (http://leg.co.ua/transformatori.html). Затем в соответствии с длиной и диаметром стягиваемой обмотки подбирают по размерам соответствующие прессующие плиты и стягивающие их шпильки из уже изготовленных ранее плит для других видов обмоток. Диаметр расположения осей отверстий для шпилек в плитах должен быть примерно на 200 мм больше наружного диаметра обмотки, а длина шпилек равна расчетной длине обмотки и подставок с обеих сторон. Поскольку оснастка по прессованию обмоток является также и грузонесущей конструкцией, расчет числа шпилек, их размеры и конструирование плит должны быть произведены с учетом двух усилий - запрессовки и веса обмотки с оснасткой. Если плит с необходимыми размерами на участке нет, то необходимо их дополнительное изготовление или покупка.The preparation of windings of power transformers and reactors for pressing begins with the assembly of windings with terminal insulation (http://leg.co.ua/transformatori.html). Then, in accordance with the length and diameter of the winding being pulled together, the corresponding pressing plates and the studs pulling them from the previously manufactured plates for other types of windings are selected in size. The diameter of the axes of the holes for the studs in the plates should be approximately 200 mm larger than the outer diameter of the winding, and the length of the studs is equal to the estimated length of the winding and supports on both sides. Since the tool for pressing the windings is also a load-bearing structure, the calculation of the number of studs, their sizes and the design of the plates should be made taking into account two forces - pressing and the weight of the winding with the tool. If there are no plates with the required dimensions on the site, then their additional manufacture or purchase is necessary.

С помощью мостового крана, оправку с обмоткой снимают с намоточного станка и перемещают на участок стяжки и прессовки, где уже подготовлена оснастка (гидравлическая установка, гайковерты, устройство для кантования, прессующие плиты, шпильки, гайки) для проведения технологической операции - стяжка обмоток. На устройстве для кантования, оправку с обмоткой переворачивают из горизонтального положения в вертикальное положение и устанавливают на подготовленную прессующую установку. Укладывают верхнюю прессующую плиту так, чтобы центр плиты совпадал с осью обмотки, вставляют в отверстия прессующей плиты стяжные шпильки и равномерно затягивают ключом на все гайки. При этом в процессе стяжки ее постоянно поддерживают краном. Запрессованные в прессующие плиты обмотки передают на дальнейшую технологическую обработку.Using a bridge crane, the mandrel with the winding is removed from the winding machine and moved to the screed and pressing section, where the equipment (hydraulic installation, wrenches, canting device, pressing plates, studs, nuts) for carrying out the technological operation - winding screed is already prepared. On the tilting device, the mandrel with the winding is turned from a horizontal position to a vertical position and mounted on a prepared pressing unit. The upper pressing plate is laid so that the center of the plate coincides with the axis of the winding, the tie rods are inserted into the holes of the pressing plate and evenly tightened with a key on all nuts. At the same time, in the process of screeding, it is constantly supported by a crane. Windings pressed into the pressing plates are transferred for further processing.

Недостатком известных технических решений является применение индивидуальных прессующих плит для каждого вида обмотки, что приводит к дополнительной технологической операции по их изготовлению и большим материальным затратам. После использования - плиты необходимо складировать, на что требуются дополнительные площади. Дальнейшее использование такой плиты возможно только при серийном производстве одного типа трансформатора. При установке прессующих плит требуется дополнительное оборудование.A disadvantage of the known technical solutions is the use of individual pressing plates for each type of winding, which leads to additional technological operations for their manufacture and high material costs. After use - the plates must be stored, which requires additional space. Further use of such a plate is only possible with serial production of one type of transformer. When installing pressing plates, additional equipment is required.

В известном уровне развития техники близких технических решений, которые можно принять в качестве прототипа предлагаемого изобретения, не обнаружено.In the known level of technology development close technical solutions that can be taken as a prototype of the invention have not been found.

Техническим результатом заявляемого изобретения, является уменьшение расхода материала на изготовление прессующих плит и повышение производительности труда путем использования горизонтального намоточного станка.The technical result of the claimed invention is to reduce the consumption of material for the manufacture of pressing plates and increase productivity by using a horizontal winding machine.

Технический результат достигается тем, что способ подготовки обмотки трансформаторов к прессованию включает изготовление верхней прессующей плиты путем намотки металлической ленты на шаблон после намотки обмотки трансформатора на одном намоточном станке, потом скрепление витков верхней прессующей плиты, затем снятие шаблона с обмоткой трансформатора и верхней прессующей плитой со станка и перемещение их на кантование для проведения стяжки обмотки и дальнейшей технологической обработки.The technical result is achieved by the fact that the method of preparing the transformer winding for pressing includes manufacturing the upper pressing plate by winding a metal strip onto the template after winding the transformer winding on one winding machine, then fastening the turns of the upper pressing plate, then removing the template with the transformer winding and the upper pressing plate with the machine and moving them to tilting to conduct winding ties and further processing.

При изготовлении обмотки трансформатора всегда известен ее внутренний и внешний диаметр. Исходя из этих размеров, заранее рассчитывают необходимый размер прессующих плит. Поэтому длину металлической ленты при ее известной толщине, необходимую для изготовления плиты, именно для данной обмотки определяют по формуле:In the manufacture of a transformer winding, its inner and outer diameters are always known. Based on these sizes, the required size of the pressing plates is calculated in advance. Therefore, the length of the metal tape with its known thickness, necessary for the manufacture of the plate, for this particular winding is determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где L [мм] - длина металлической ленты;where L [mm] is the length of the metal tape;

π=3,14 - число Пиπ = 3.14 - Pi number

Rн [мм] - наружный радиус прессующей плиты;R n [mm] is the outer radius of the pressing plate;

Rвн [мм] - внутренний радиус прессующей плиты (равный или меньше внутреннего радиуса обмотки);R int [mm] - the inner radius of the pressing plate (equal to or less than the inner radius of the winding);

Δ [мм] - толщина ленты.Δ [mm] is the thickness of the tape.

При изготовлении прессующей плиты для обмотки с другими конструктивными размерами определяют возможность применения ранее изготовленной плиты по формуле (2), так как всегда известен внутренний радиус изготавливаемой обмотки и длина металлической ленты в ранее изготовленной плите:In the manufacture of a pressing plate for windings with other structural dimensions, the possibility of using a previously manufactured plate according to formula (2) is determined, since the internal radius of the manufactured winding and the length of the metal strip in a previously manufactured plate are always known:

Figure 00000002
Figure 00000002

Положительным эффектом предлагаемого изобретения является:The positive effect of the invention is:

- расширение функциональных возможностей намоточного станка без изменения его конструкции путем использования его сразу на двух операциях: намотки обмотки трансформатора и намотки прессующей плиты;- expanding the functionality of the winding machine without changing its design by using it immediately in two operations: winding the transformer winding and winding the pressing plate;

- многократное использование верхней прессующей плиты при стяжке обмоток ведет к экономии материалов при их изготовлении и экономии производственных площадей при их хранении, т.к. новую прессующую плиту с другими размерами при необходимости изготавливают из уже использованной, но не нужной плиты;- repeated use of the upper pressing plate when tightening the windings leads to savings in materials during their manufacture and savings in production space during their storage, because a new pressing plate with other dimensions, if necessary, is made from an already used, but not necessary plate;

- повышение производительности труда при изготовлении прессующей плиты и на участках стяжки, прессования и отделки, т.к. обмотка трансформатора приходит туда в сборе с верхней прессующей плитой;- increase in labor productivity in the manufacture of the pressing plate and in the areas of screed, pressing and finishing, because the transformer winding comes there assembled with the upper pressing plate;

- уменьшение количества прессующих плит разных размеров.- reducing the number of pressing plates of different sizes.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 графически изображена реализация предлагаемого способа с использованием горизонтального намоточного станка. На фиг.2 представлена конструкция верхней прессующей плиты.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 graphically depicts the implementation of the proposed method using a horizontal winding machine. Figure 2 presents the design of the upper pressing plate.

Способ подготовки обмоток силовых трансформаторов к прессованию осуществляют на горизонтальном намоточном станке 1. Для этого после окончания изготовления обмотки трансформатора 2 на этом станке сначала производят установку концевой изоляции и отделку наружных реек 3, после чего устанавливают барабан с металлической лентой или ранее использованной прессующей плитой заданного типоразмера на каретку 4. Пропускают конец металлической ленты через каретку радиального натяжного устройства 5 и закрепляют ее в специальном приспособлении. По внутренним рейкам, установленным на всех направляющих балках шаблона 6, на расстоянии от обмотки трансформатора, равном длине приготовленных технологических подставок 7, производят намотку металлической ленты на шаблон обмотки трансформатора. При этом каретка радиального натяжного устройства 5 и устройство осевого прессования 8 обеспечивают плотность витков изготовляемой верхней прессующей плиты 9. По окончании намотки верхней прессующей плиты витки ленты закрепляют хомутами 10 (фиг.2) и шаблон 6 с обмоткой трансформатора 2 и верхней прессующей плитой 9 снимают с намоточного станка 1 и перемещают на следующую технологическую операцию - кантование для проведения стяжки обмотки на гидравлическом прессе, основание которого служит нижней прессующей плитой. После этого проводят дальнейшую технологическую обработку обмотки трансформатора: прессование, сушку, отделку.The method of preparing the windings of power transformers for pressing is carried out on a horizontal winding machine 1. To do this, after the manufacture of the windings of the transformer 2 on this machine, first install the end insulation and finish the outer rails 3, then install a drum with a metal tape or previously used pressing plate of a given size on the carriage 4. Pass the end of the metal strip through the carriage of the radial tensioner 5 and fix it in a special device. On the internal rails installed on all the guide beams of the template 6, at a distance from the transformer winding, equal to the length of the prepared technological supports 7, a metal tape is wound on the transformer winding template. In this case, the carriage of the radial tensioner 5 and the axial pressing device 8 provide the density of the turns of the manufactured upper pressing plate 9. At the end of the winding of the upper pressing plate, the turns of the tape are fixed with clamps 10 (figure 2) and the template 6 with the transformer winding 2 and the upper pressing plate 9 is removed from the winding machine 1 and move to the next technological operation - tilting to conduct winding ties on a hydraulic press, the base of which serves as the lower pressing plate. After that, further technological processing of the transformer winding is carried out: pressing, drying, finishing.

По предлагаемому способу была произведена намотка кольца из металлической ленты 2×40 из пружинной стали 65 г (ГОСТ 2283-79) на горизонтальном намоточном станке «TUBOLY» с использованием разжимной оправки «Domieden» с размерами: dвн=1200 мм; dнар=1400 мм, соответствующими размерам верхней прессующей плиты обмотки высокого напряжения трансформатора ТРДЦН-100000/220.According to the proposed method, the ring was wound from a metal tape 2 × 40 from spring steel 65 g (GOST 2283-79) on a horizontal winding machine "TUBOLY" using an expansion mandrel "Domieden" with dimensions: d ext = 1200 mm; d nar = 1400 mm, corresponding to the dimensions of the upper pressing plate of the high voltage winding of the transformer TRDTSN-100000/220.

Время изготовления верхней прессующей плиты составило 0,5 часа. Изготовленная плита соответствовала геометрическим размерам и запланированным параметрам, при этом плотность витков спирали удовлетворяла поставленной задаче. Проведенные технологические испытания на специально созданном стенде с попеременным использованием гидроцилиндров с нижним и верхним расположением в количестве 8 штук, показали, что при прессовании с усилием 88 тс (155 бар при 8 цилиндрах RC506VE100) никаких конструктивных и механических изменений в испытуемой прессующей плите, изготовленной из металлической ленты, не наблюдалось.The manufacturing time of the upper pressing plate was 0.5 hours. The manufactured plate corresponded to the geometrical dimensions and the planned parameters, while the density of the turns of the spiral satisfied the task. Technological tests carried out on a specially designed bench with alternate use of hydraulic cylinders with lower and upper arrangement in the amount of 8 pieces showed that when pressing with a force of 88 ton-force (155 bar with 8 cylinders RC506VE100) there are no structural and mechanical changes in the tested pressing plate made of metal tape was not observed.

Описанный способ подготовки обмотки силовых трансформаторов к прессованию может быть использован на предприятиях, использующих как термическую вакуумную обработку обмоток, так и механическую стяжку. Он позволяет многократно использовать прессующие плиты для разных типов и видов обмоток трансформаторов, сокращает затраты на их изготовление, закупку дополнительных устройств, а так же позволяет отказаться от использования промежуточных плит. Сокращение времени изготовления прессующих плит при использовании намоточного станка повышает производительность труда.The described method for preparing the windings of power transformers for pressing can be used at enterprises using both thermal vacuum processing of windings and mechanical screed. It allows you to reuse press plates for different types and types of transformer windings, reduces the cost of their manufacture, the purchase of additional devices, and also eliminates the use of intermediate plates. Reducing the manufacturing time of pressing plates using a winding machine increases labor productivity.

Claims (1)

Способ подготовки обмотки трансформаторов к прессованию, включающий изготовление верхней прессующей плиты путем намотки металлической ленты на шаблон после намотки обмотки трансформатора на одном намоточном станке, потом скрепление витков верхней прессующей плиты, затем снятие шаблона с обмоткой трансформатора и верхней прессующей плитой со станка и перемещение их на кантование для проведения стяжки обмотки и дальнейшей технологической обработки. The method of preparing the transformer winding for pressing, including the manufacture of the upper pressing plate by winding a metal strip onto the template after winding the transformer winding on one winding machine, then fastening the turns of the upper pressing plate, then removing the template with the transformer winding and the upper pressing plate from the machine and moving them to canting for winding ties and further processing.
RU2010146279/07A 2010-11-13 2010-11-13 Method of transformer winding preparation for pressing RU2449400C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010146279/07A RU2449400C1 (en) 2010-11-13 2010-11-13 Method of transformer winding preparation for pressing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010146279/07A RU2449400C1 (en) 2010-11-13 2010-11-13 Method of transformer winding preparation for pressing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2449400C1 true RU2449400C1 (en) 2012-04-27

Family

ID=46297652

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010146279/07A RU2449400C1 (en) 2010-11-13 2010-11-13 Method of transformer winding preparation for pressing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2449400C1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047232C1 (en) * 1992-05-15 1995-10-27 Акционерное общество "Трансформатор" Process of manufacture of winding of induction gear
EP1256964B1 (en) * 2001-05-10 2010-08-18 Halla Climate Control Corporation Electromagnetic clutch coil assembly and manufacturing method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2047232C1 (en) * 1992-05-15 1995-10-27 Акционерное общество "Трансформатор" Process of manufacture of winding of induction gear
EP1256964B1 (en) * 2001-05-10 2010-08-18 Halla Climate Control Corporation Electromagnetic clutch coil assembly and manufacturing method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНТОНОВ М.В. и др. Технология производства электрических машин. - М.: Энергоатомиздат, 1982, с.408-411. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7353586B2 (en) Method of horizontally stacking a stator core within a stator frame
CN201975215U (en) Closed assembly tool for transformer iron core
US20050236926A1 (en) Horizontal assembly of stator core using a central rail structure
WO2009102312A2 (en) Horizontal assembly of stator core using keybar extensions
CN203146243U (en) Supporting base for fixing tower drum
JP2015519862A (en) Support assembly for repairing a stator frame that supports a stator core using a spring assembly
CN104867644A (en) Superconductive cake dismounting and replacing device
RU2449400C1 (en) Method of transformer winding preparation for pressing
JP2014050881A (en) Reinforcement pulling-in device and reinforced cage horizontal assembling method thereof
CN206244110U (en) A kind of steel band unwinding device
CN105293162A (en) Power transmission line iron tower pile paying-off device and construction method thereof
CN116604213A (en) Manufacturing and welding process of novel corrugated web steel girder structure
CN105364389B (en) A kind of stopping means for being used to roll cage machine
CN219004415U (en) Deep processing equipment for construction steel bars
CN204668068U (en) A kind of superconduction cake disassembling, assembling and replacing device
CN112317660A (en) Semi-automatic manufacturing method for cast-in-place pile reinforcement cage
CN203918816U (en) Ring-shaped inductors coiling bench vice
CN216041316U (en) Steel sliding buttress for gallery internal pipeline
CN212230968U (en) Quick hoisting device of cable reel
CN204706458U (en) Freely can spell and tear the oval winding mould of distribution transformer open
CN113022932A (en) Hot rolled steel coil bundling device
CN112349495B (en) Split type iron core binding process method for large converter transformer
RU2478460C1 (en) Universal tube assembly production unit
CN217252242U (en) Pipe flaring device
RU2414016C1 (en) Assembly line of strap magnetic circuit of distribution transformer

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201114