范雪梅(新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州昌吉市特变电工新疆变压器厂,新疆维吾尔自治区 831100)
漆包组合导线在变压器绕组线中的应用
范雪梅
(新疆维吾尔自治区昌吉回族自治州昌吉市特变电工新疆变压器厂,新疆维吾尔自治区 831100)
分析了某种变压器用绕组线存在电气性能降低的隐患,叙述了提高变压器电气性能,减小变压器体积,降低变压器制造成本,采用的一种变压器用绕组线应用在油浸式变压器中的变压器绕组线。这种组线的产生和运用在现实生活中有着重要的意义,尤其是应用于工业生产。本文将着重论述漆包组合导线在工业生产应用过程中变压器绕组线中的应用分析。
变压器 性能 体积 变压器绕组线
目前,工业生产中应用于牵引变压器、电抗器、互感器中的变压器绕组线普遍存在着以下问题:由于在铜导线加工过程中导线的表面易氧化,油污、凹坑、毛刺等缺陷,另一方面加包纸绝缘过程中易发生绝缘和导体蹭伤,存在组合导线线间通路质量问题,应用在变压器绕组内发生绝缘击穿,造成变压器短路,损坏配电设备的重大质量问题。
在变压器中通常采用纸绝缘组合导线,其中纸绝缘组合导线单根ZB(即B级阻燃)-0.30、0.45的绝缘厚度大,能够满足绝缘不易损伤的需要,但采用这种导线会增大变压器的体积和重量;另一种纸绝缘组合导线单根ZB-0.15的绝缘厚度虽小,由一层绝缘纸绕包,但采导线制造过程中时常发生绝缘蹭伤的导线间通路质量问题,造成变压器绕组绕制停工返工,大大降低了生产效率,提高了加工成本。
随着越来越多的大型变压器的使用,这就对变压器的安全性及体积提出了更高的要求,从而使变压器的绕组线质量和外形尺寸问题越来越多地引起变压器制造厂家的关注,如何降低变压器体积提高绕组线质量成为变压器制造业急需解决的问题。
本新型变压器用绕组线所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足,提供一种变压器绕组线以及采用所述变压器绕组线的变压器,该变压器绕组线在减小导线绝缘厚度的情况下能够保证导线的绝缘性能减小变压器绕组的尺寸,从而能够提高了绕组线的质量和减小变压器的体积。并且该产品增强变压器绕组短路时机械稳定性,节能效益显著。对推动电磁线行业向高电压等级产品技术的发展具有积极的意义。
具体来说,缩醛漆包组合导线是两根或以上的单根导线涂敷有电工绝缘类漆。举例缩醛漆包组合导线:由两根及以上缩醛漆包扁线组合成宽面相互重叠接触的一列,用绝缘纸带紧密绕包成一股的绕组线。缩醛漆包组合导线的关键所在:将目前使用的纸绝缘组合导线单根纸绝缘用高强度缩醛漆包绝缘代替,由于120级缩醛漆优良的绝缘性能,高附着性、高机械性能等,各种性能优于目前使用的纸绝缘组合导线产品的质量。
缩醛漆包组合导线由于单根导线上无需包覆纸绝缘材料,涂的缩醛漆漆膜较纸绝缘薄,因而可大大减小变压器的体积和减轻重量,减少变压器油的使用量、以及各种绕组绝缘材料的使用量(与纸绝缘相比),从而降低了变压器的制造成本,对绕组线的产能发挥及经济效益有较大的提高,尤其适应于110kv及以上大型油浸式变压器中采用。
为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。
一种变压器绕组线,包括两根或以上的单根导线,所述单根铜导线上涂敷有电工绝缘类漆。优选的是,所述单根导线上涂敷的电工绝缘类漆为缩醛漆。
(1) 首先生产电工铜扁线在其上涂覆缩醛漆,缩醛漆厚度(0.11 ±0.02)mm,按漆包线加工工艺涂覆,试验按漆包扁线GB/T7095-1995来实现,代替组合单根ZB-0.30、0.45纸绝缘厚度。(2)涂覆的漆包线QB-0.11与纸绝缘厚度ZB-0.45对比电气试验;漆包线试验,即进行漆膜厚度涂敷的大量工艺试验,具体包括:漆膜的附着性和击穿电压,根据组合单根ZB-0.45纸绝缘厚度的电性能,缩醛漆的漆膜厚度(0.11±0.02)mm,进行漆膜厚度涂敷的大量工艺试验,根据漆膜的附着性、击穿电压,统计符合产品要求的温度、粘度、以及模具的尺寸等。(3)组合导线(同样线规)单根绝缘实际耐电压试验数据对比如下:现有的变压器绕组线单根纸绝缘ZB-0.45室温下取5个样件(单边厚度0.225 mm),耐电压分别为:1060 V、960 V、4000 V、5600V、1126 V。 本实施例中的变压器绕组线漆包单根绝缘室温下取5个样件(两边厚度总和(0.11±0.02)mm),耐电压分别为:2683 V、7013 V、5297 V、5418V、7196 V。可见,本实用新型比现有技术在其他条件相同的情况下,其耐电压能力相对于现有技术中的绕组线而言平均提高64.22%。将两根单根导线通过电工绝缘类漆包绝缘后叠合在一起,用绝缘纸带紧密绕包而成一股。电工绝缘类漆包组合导线尺寸检查,结果较大的减小了绕组线的外形尺寸。(4)电工绝缘类漆包组合导线试验,试验证明,绕组线达到产品各项性能指标:产品符合GB/T 7673.4-2008纸包绕组线第4部分:纸绝缘组合导线、耐电压试验、导线通、短路试验。导线通、短路试验:将万用表选择开关至电阻“Ω”范围的×10档,调节指针刻度至“0”,然后进行测量,纸包扁铜线间应无短路现象,同一根铜扁线应属通路,符合要求。漆包线试验方法符合GB/T7095漆包扁线的规定。
耐电压:复合导线中的相邻纸包扁线之间施加36V工频直流电压,时间不少于5s,导线间不发生击穿。
在实践中,首次生产的SFZ11-31500/110的3台变压器,经过线圈的绕制,线圈压装和干燥,线圈组装,效率提高了20%。转序后线圈经器身装配工序,总装配工序后,各项变压器试验一次性成功。
试验证明本实用新型变压器绕组线应用在变压器中具有受热冲击能力强、过载能力大、以及紧急过负载能力强,对湿度、灰尘不敏感,不开裂,性能安全可靠的特点,特别适用于负荷波动范围大以及污秽潮湿的恶劣环境。
通过上述分析,可给变压器设计及技术人员提供一些经验,提供一些帮助。
范雪梅(1965—),女,山东人,专科,工程师,研究方向:变压器绕组电磁线工艺学。