Résumé : La bobine est le cœur du transformateur et le centre de la conversion, de la transmission et de la distribution du transformateur. Pour garantir le fonctionnement sûr et fiable à long terme du transformateur, les exigences de base suivantes doivent être assurées pour la bobine du transformateur :
un. Force électrique. Lors du fonctionnement à long terme des transformateurs, leur isolation (dont la plus importante est l'isolation de la bobine) doit pouvoir résister de manière fiable aux quatre tensions suivantes, à savoir la surtension de choc de foudre, la surtension de choc de fonctionnement, la surtension transitoire et la surtension de fonctionnement à long terme. tension. Les surtensions de fonctionnement et les surtensions transitoires sont collectivement appelées surtensions internes.
b. Résistance à la chaleur. La résistance thermique de la bobine comprend deux aspects : Premièrement, sous l'action du courant de fonctionnement à long terme du transformateur, la durée de vie de l'isolation de la bobine est garantie égale à la durée de vie du transformateur. Deuxièmement, dans les conditions de fonctionnement du transformateur, lorsqu'un court-circuit se produit soudainement, la bobine doit être capable de résister sans dommage à la chaleur générée par le courant de court-circuit.
c. Résistance mécanique. La bobine doit être capable de résister sans dommage à la force électromotrice générée par le courant de court-circuit en cas de court-circuit soudain.
1. Structure de la bobine du transformateur
1.1. La structure de base de la bobine de couche. Chaque couche de la bobine lamellaire ressemble à un tube qui s’enroule en continu. Les multicouches sont constituées de plusieurs couches disposées de manière concentrique et les fils intercouches sont généralement contrôlés en continu. Les bobines double couche et multicouche ont une structure simple.
Efficacité de production élevée, couramment utilisée dans les transformateurs immergés dans l'huile de petite et moyenne taille de 35 kV et moins. Les bobines à double couche et à quatre couches sont généralement utilisées comme bobines basse tension de 400 V, et les bobines multicouches sont généralement utilisées comme bobines basse tension ou haute tension de 3 kV et plus.
1.2. La structure de base des rouleaux de crêpes à tarte est généralement enroulée avec des fils plats et les segments de ligne ressemblent à des gâteaux. Il présente de bonnes performances de dissipation thermique et une résistance mécanique élevée, ce qui lui confère une large gamme d'applications.
Les bobines à tarte comprennent une variété de bobines continues, emmêlées, blindées intérieurement, en spirale, etc. Les bobines entrelacées et « 8 » utilisées dans les transformateurs spéciaux sont également du type tarte. La structure de base de plusieurs rouleaux de tarte couramment utilisés est brièvement classée comme suit :
1.2.1. Le nombre de segments de bobine continue de bobine continue est d'environ 30 à 140 segments, généralement pairs (sortie d'extrémité) ou multiples de 4. (sortie centrale ou d'extrémité) pour garantir que la première et la dernière extrémité de la bobine sont retirées en même temps. temps à l’extérieur ou à l’intérieur de la bobine. Le nombre de tours de la bobine externe peut être un nombre entier, le nombre de tours de la bobine interne est généralement le nombre de tours fractionnaires, et la bobine peut avoir ou non des prises selon les besoins.
1.2.2. Bobines emmêlées. La bobine d'enchevêtrement couramment utilisée consiste à utiliser un double gâteau comme unité d'enchevêtrement, généralement connu sous le nom d'enchevêtrement à double gâteau. Le passage d'huile à l'intérieur de l'unité est appelé passage d'huile externe, et le canal d'huile entre les unités est appelé passage d'huile interne. Les deux parties d’une unité sont des cercles pairs, appelés intrication de nombres pairs. Ce ne sont que des tours bizarres, connus sous le nom de simples enchevêtrements. Le premier segment (segment inversé) est un segment double et le second (segment positif) est un segment unique, appelé double intrication simple. Le premier paragraphe est simple et le deuxième paragraphe est double, ce qui signifie simple et double enchevêtré. La bobine entière est constituée d’unités enchevêtrées, appelées enchevêtrements complets. Il n'y a que quelques unités enchevêtrées à l'extrémité (ou aux deux extrémités) de la bobine entière, et le reste est constitué de segments de ligne continus, appelés continuité enchevêtrée.
1.2.3. Bobine continue d'écran intérieur. Le type continu blindé interne est formé en insérant un fil blindé avec une capacité longitudinale accrue dans un segment de ligne continue, c'est pourquoi il est également appelé type de condensateur d'insertion. Cela ressemble à un gâchis. Le nombre de tours par câble réseau inséré peut être librement modifié selon les besoins. La bobine de blindage interne utilise les mêmes composants que le type continu. Il n'y a pas de courant de fonctionnement sur l'écran, c'est pourquoi des fils fins sont généralement utilisés.
Le conducteur traversé par le courant de fonctionnement est enroulé en continu, ce qui réduit un grand nombre de sonotrodes par rapport au type enchevêtré, ce qui constitue le premier avantage du type à blindage interne. Le nombre de tours insérés dans le fil de blindage peut être librement ajusté, de sorte que la capacité longitudinale puisse être ajustée selon les besoins, ce qui constitue le deuxième avantage du type de blindage interne.
1.2.4. Bobine en spirale La bobine en spirale est utilisée pour la structure de bobine basse tension et à courant élevé, et ses fils sont connectés en parallèle. Toutes les lignes sinueuses parallèles se chevauchent pour former un groupe de lignes, et le groupe de lignes avance une fois dans chaque cercle, appelé hélice unique. Tous les fils sont enroulés en parallèle pour former deux gâteaux de fils qui se chevauchent, et les fils des deux gâteaux de fils poussés vers l'avant à chaque tour sont appelés doubles hélices. Selon cela, il existe des triples hélices, des quadruples spirales, etc.
2. Analyse des problèmes courants dans le processus de bobinage des bobines.
Lors du bobinage des bobines de transformateur et de la production de pièces isolantes, divers problèmes de qualité surviendront. Les problèmes de qualité survenus dans notre usine au cours de l'année écoulée peuvent être résumés dans les trois catégories suivantes.
2.1. Problèmes de coordination et de collision. Les problèmes d'appariement des composants surviennent très fréquemment dans le processus de production des transformateurs dans notre usine, et ils ne peuvent être évités de l'extérieur vers l'intérieur, de l'atelier de structure métallique à l'atelier de bobines. Dès que de tels problèmes surviennent, le processus de fabrication s’arrête, entraînant une grave perte de qualité.
Par exemple : 1TT.710.30348 Lors de l'inspection du groupe de bobinage de la très grande entreprise d'ingénierie, il a été constaté que la largeur intérieure du support du tube en carton pour bobine basse tension n'était pas correctement conçue. L'ouverture du joint est de 21 mm et la largeur du support doit être de 20 mm. La largeur de dessin indiquée sur la figure est de 27 mm. En réponse à de tels problèmes, l'auteur estime que les aspects suivants devraient être pris en compte pour réduire la possibilité de problèmes de qualité de type collision.
un. Lors de la conception, vous pouvez prévisualiser la disposition des pièces communes liées au composant de conception pour faciliter l'inspection pendant la conception.
b. Pour le clapet d'huile, la bague d'angle, le joint et autres accessoires, la quantité doit être soigneusement vérifiée pendant le processus de vérification de la conception et les pièces universelles correctes doivent être sélectionnées pour les accessoires.
c. Faites le dossier d'inspection de la tête de la machine et de ses pièces de support.
d. Mettre à jour le tableau de contrôle qualité des cas problématiques typiques, concevoir, vérifier et vérifier élément par élément, et augmenter l'inspection du tableau de contrôle qualité interne du groupe.
e. Mettez à jour le tableau de correspondance des pièces dans le groupe, concevez, vérifiez et remplissez soigneusement et vérifiez le tableau de correspondance des pièces.
2.2. Problème d'erreur de calcul. Les erreurs de calcul sont les pires erreurs commises par les concepteurs. Si cela se produit, cela entravera non seulement le processus de fabrication du transformateur, mais entraînera également une reprise des composants, entraînant d’énormes pertes.
Exemple : Lors de l'assemblage de la bobine de régulation de tension de ce produit chez TT.710.30331, il a été constaté que le tube en carton de régulation de pression était 20 mm plus haut que la valeur requise. En réponse à de tels problèmes, nous pensons que les mesures suivantes devraient être prises pour réduire la possibilité de problèmes de qualité de type collision.
un. Dessinez les pièces proportionnellement, et si elles sont mesurables, essayez de ne pas les calculer à la main. b. Écrivez l'applet de calcul du widget pour calculer la taille. c. Organisez des diagrammes typiques locaux et des tableaux K typiques, et formulez le guide d'utilisation sélectionné dans la conception.
2.3. Problèmes d'annotation de dessin. Les problèmes d'annotation des dessins représentaient également une grande partie des problèmes de qualité en 2014. Ces problèmes sont causés par le manque de soin des concepteurs et les conséquences sont parfois très graves. Certaines pièces ont été refaites en raison de problèmes d'étiquetage, avec de graves conséquences.
Exemple : Section 710.30316 Au cours de la production de ce produit, il a été constaté que les dessins des plaques électrostatiques supérieure et inférieure de la bobine haute tension montraient une plaque non statique.
La plaque électrostatique physique possède une couche barrière qui empêche l'opérateur de passer au processus suivant sans confirmation. En réponse à de tels problèmes, l'auteur estime que les aspects suivants devraient être pris en compte pour réduire la possibilité de problèmes de qualité de type collision.
Formuler les spécifications des dimensions du dessin (telles que le marquage dans l'ordre des pièces, telles que l'ensemble, la rainure, le trou, etc.), éliminer les dimensions excédentaires sur le dessin et établir des enregistrements d'inspection du remplissage dimensionnel (selon l'ordre de traitement).
b. Lors du processus de conception et de relecture, vérifiez soigneusement les dimensions de chaque groupe de pièces pour vous assurer que le contenu dessiné sur le dessin est cohérent avec le contenu de l'annotation et assurez-vous que les informations dimensionnelles sont pleinement exprimées.
c. Incorporez le problème d'annotation de dessin dans la table de contrôle qualité pour le contrôle.
d. Améliorez le niveau de standardisation et réduisez les erreurs causées par les omissions de conception, les annotations de dessins et d’autres problèmes. Ce qui précède est ma compréhension de la conception des dessins de bobines en plus de 2 ans de conception interne de transformateurs.
Heure de publication : 08 avril 2023