变压器的制造过程

    变压器的整个制造过程，主要包括铁心加工、绝缘件加工、线圈绕制、器身装配、器身处理、油箱制造、总装配、试验、拆封运输等。

1.铁心加工

      变压器铁心根据相数和容量的不同，结构上有以下类型：三相三柱式、单相双柱式、三相五柱式、单相三柱式、单相四柱式、单相五柱式等。

     下图是一台三相三柱式铁心叠片的结构简图，材料采用冷轧晶粒取向电工钢带，柱轭连接处采用45度剪切斜接缝叠积。

      铁心叠片在上世纪主要采用交错式叠积方式（下图），局部磁通密度高，激磁电流和空载损耗较大。

  

       到上世纪末开始普遍采用步进式叠积（下图），降低了激磁电流和空载损耗。

     成卷的电工钢带通过专业剪切线的加工，俗称“纵剪”和“横剪”，可自动叠积成铁心柱和铁轭。

      在铁心片上冲制定位孔，可显著提高铁心叠积效率和叠积质量。虽然打孔会使硅钢片性能产生一定程度的劣化，但叠积质量的提高很好地抵消了这部分影响。

      越来越多的产品实行不叠上铁轭工艺，可降低空载损耗和提高叠积效率。大容量变压器的铁心中要增加油道，以控制铁心的温升。

    铁心翻转台，使铁心平稳起立。

2.绕组

       变压器根据电压和作用选择绕组类型，一般有层式、连续式、纠结式、螺旋式等。

       绕组主要是由矩形无氧铜导线绕制而成，小容量变压器绕组可采用圆形导线，大电流绕组采用换位导线，导线外部都有绝缘层。

      随着变压器容量的增大和损耗的降低，绕组越来越多地采用换位导线来降低自身的涡流损耗。

       对于运行温度更高的绕组，其匝绝缘采用热改性纸。

      网包换位导线具有良好的散热效果，绕组损耗产生的热量会很快散发到导线周围的绝缘介质中。

      网包换位导线更多地应用于大型变压器的低压绕组中（单层螺旋式或双层螺旋式）。

      螺旋式绕组的绕制

       层式绕组示意

       连续式绕组示意

      连续式绕组的换位

      纠结式绕组示意

      纠结式绕组绕制

      内屏蔽绕组结构 

      屏蔽线端头的处理是关键。

3.绝缘件加工

      绝缘件生产车间，绝缘筒和绕组垫块由高密度纸板制成。

    绕组所用绝缘件

4.绕组套装

       所有绕组套装在一起，

       绕组整体套装在铁心柱上，然后插入上铁轭叠片。

5.引线的连接

     大电流 低压引线采用铜母线或铜管代替电缆

      高压分接引线，从绕组通过电缆引至分接开关。

        高压首端中部出线，通过绝缘管引到高压套管；器身左侧是RMV分接开关电抗器

      ?使用外部或内部拉杆夹紧绕组，以提供额外的轴向力支撑。

      ?引线和母线是刚性支撑，以承受来自运行和短路时的机械力。

6.器身干燥

      器身套装和引线装配完成后，用气相干燥法对整个铁心和绕组进行干燥。

7.油箱的焊接制作

      大型变压器油箱要能够承受全真空，油箱上要提供起吊、抬升和牵引的装置。

    油箱进行整体涂漆处理，在喷涂底漆前要进行抛丸或喷砂处理。

      油箱内壁安装有电工钢带制成的磁分路，用于降低油箱壁中的杂散损耗，避免油箱壁产生局部过热。

      油箱盖，上面有安装套管的升高座，整个箱盖的设计要防止水的积聚。

     变压器器身整体放入油箱中，处理完后的器身在空气中暴露时间不超过16h。

       外置式有载分接开关引线的连接

      调相变压器，激磁和串联变压器的两个器身并排放入油箱中，

8.变压器的总装配、试验和拆卸运输

       变压器总装配，安装套管、油枕、油泵、风扇、端控箱等。

       变压器整体安装完毕，外部装有散热器和风扇。

       变压器要经过一系列严格的试验，有例行试验、型式试验和特殊试验。

       试验中的变压器

       试验完成，变压器在运输前部分组件要拆卸单独运输，如油枕、散热器等。

       变压器运输中的主体部分，主要是满足运输过程中的运输尺寸和运输质量。