探討變壓器生產工藝現狀及發展趨勢

文/潘莉，南京大全變壓器有限公司

探討變壓器生產工藝現狀及發展趨勢

文/潘莉，南京大全變壓器有限公司

隨著我國變壓器產業不斷應用新工藝、新材料，我國的變壓器制造企業也在不斷研究，并且研制、開發出各種類型的變壓器，不斷推動我國市場的發展。本文主要探討了變壓器生產工藝現狀及發展趨勢。

變壓器生產工藝；現狀；發展趨勢

隨著我國電力系統的不斷完善與發展，我國生產了多類品種的變壓器，主要包括超高壓變壓器、換流變壓器、環氧樹脂干式變壓器、卷鐵心變壓器、全密封式變壓器、組合式變壓器等。

1 變壓器的生產工藝現狀

變壓器生產主要包括鐵心制作、絕緣件制作、繞組繞制、夾件及緊固件制作、油箱及儲油柜制作、裝配及變壓器檢測試驗等。金屬板材及型材在下料前要作噴、拋丸除銹處理。夾件清渣后要進行酸洗、磷化表面處理。油箱、儲油柜、夾件等均要按工藝要求噴涂防銹漆和面漆。

1.1 鐵心件制作

首先對入廠硅鋼片進行復檢，檢查項目為B-H特性、P15/50、表面電阻和機械性能。再根據套裁方案用縱、橫剪線下料，用裁制好的硅鋼片疊制鐵心，鐵心疊制后送檢，合格后吊運至試驗站由試驗員做規定的試驗。合格后，進行捆扎定型，去除緊固件轉交裝配工序。

1.2 絕緣件制作

首先進行絕緣材料復檢，然后根據套裁方案下料，紙板刷膠、疊放，再采用蒸汽熱壓法熱壓，最后鋸削或銑削成型。絕緣件車間主要制備絕緣件、緊固件和夾件等。其中軸類零件主要采用車床、銑床加工，箱體類、異形類、復雜異形絕緣件等機械加工采用加工中心加工，板及塊類件采用刨床。另外，靜電板的制作采用靜電板包扎機，部分絕緣件加工采用熱壓床。

1.3 繞組繞制

備好漆包線、電磁線、絕緣零件等原材料，然后對導線線規尺寸、繞線模直徑和長度進行檢驗，再根據繞組結構選定繞線機繞制繞組。繞制好的繞組經檢驗合格、干燥預熱后送真空浸漆設備浸漆，浸漆后送真空干燥罐干燥，合格后轉裝配工序。

1.4 焊接件制作

首先要對產品所需板材及型材在拋、噴丸室作除銹表面處理，處理合格后再下料組焊。其中，小型油箱及片式散熱器采用整套焊接生產線制造。對所有焊接件，包括箱體、箱蓋、波紋油箱、小型油箱、片式散熱器、儲油柜等，焊接后均要按要求涂防銹漆或絕緣漆。

1.5 裝配工藝

首先要備好合格的鐵心，進行上鐵軛拆卸準備套裝。取絕緣件、繞組，在指定工區內進行套裝、插板。套裝、插板完成后由操作者自檢，自檢合格后報質檢員檢驗，然后由試驗站試驗員對器身做試驗。按標準認定，判定合格后，進入下道工序，包括焊線及安裝箱蓋、開關、套管等配件。操作完成后報專項質檢員檢驗，檢驗合格后送真空罐干燥。干燥合格后對器身進行緊固，然后吊運至試驗站做半成品試驗，合格后進行總裝。將試驗合格后的器身吊運至總裝作業區，對各螺栓緊固件做防松處理，進行總裝(安裝儲油柜等)。然后進行打壓試漏檢驗，吊運至試驗站靜放。再由試驗員按要求做各項成品試驗，合格后對成品進行補漆，成品入庫待發貨。

2 變壓器生產工藝的發展趨勢

近幾年來，國外研制并開發的全自動繞線機自動張緊、自動排線，在很大程度上提高了繞線的質量。當前，在世界變壓器的制造領域中，直流換流變壓器生產工藝是最尖端的工藝之一，它代表著變壓器生產的最高的水平。從整體上來說，未來變壓器生產工藝的發展方向將會使節能、環保、組合化、低噪聲、低損耗、高可靠性。另外，在以后，我國將會普遍使用防火性能好的干式變壓器、能夠美好環境的地下式變壓器以及低損耗的S1l型油浸配電變壓器等。

2.1 電壓等級轉向特大型的超高電壓發展方向

目前來說，按照電壓的等級劃分，變壓器的產品可分為高端變壓器、220～500kV變壓器、110—200kV變壓器以及小于110kV的變壓器四種類型。一般來說，輸變電線路的電壓等級越高，那么，輸變電的能力就會越大。因此，對于變壓器的整體發展方向來說，一般是電壓的等級將會向1000kV、750kV的方向進行發展。

2.2 變壓器產品向節能化、低噪聲、小型化、高阻抗、防爆型方向發展

這類變壓器一般都是中小型的，例如，在目前，在我國的農網、城網的改造中，一般普遍使用新型S9的配電變壓器。另外，還有非晶合金、干式、卷鐵心、組合、全密封、高燃點油、SF6氣體絕緣等變壓器。

2.3 超高壓大型變壓器轉向大容量、三相式、輕結構和組合式的方向

由于城市變電站選址困難等因素，因而使得變電站的選用電壓等級變高、設計容量增大，從而導致500kV變壓器不斷進入到了城市的中心區域。

2.4 城網用變壓器轉向高阻抗方向

城網用變壓器一般要具有高可靠性、低噪聲、安全性、節能、小型化、環保等特點。有時，在城市中的變電站，一般會有個性化設計的現象，這不僅在一定程度上影響了變壓器的外形和結構，甚至還影響了變壓器的冷卻方式和型式。那么，對城市變壓器使用的要求主要表現在以下幾個方面：①組合式變壓器。它具有體積小，占地面積少，成本低的特點。②模塊化的變壓器。一般具有通用性高，標準模塊化裝配，供貨迅速，維修方便的特點。③智能化的變壓器。這類變壓器不僅能夠自行實現無功調節，操作方便，而且還能遠方監控。④藝術性的變壓器。它能夠與環境相協調。⑤可移動性。靈活移位安裝，重量輕，適用范圍廣。方便操作。⑥具有較好的防爆性能。

2.5 配電變壓器轉變為小型化、非晶合金、卷鐵心、常溫超導發展方向

一般來說，電力變壓器的發展趨勢表現在以下幾個方面：①水下和地下配電變壓器將慢慢地代替傳統配電變壓器。②變壓器將會逐步被環保型的全自動變壓器所代替。③傳統的戶外型變壓器也將會被戶內和地下安裝的變壓器所代替。④將會不斷提高變壓器技術經濟指標，而且，在配網中，組合式變壓器和緊湊型半地下化的預裝式變電站將會逐漸地增加。⑤隨著我國變壓器生產工藝以及技術的不斷提高，我國也將會不斷提高電力電子器件的性能，并降低變壓器產品的生產成本，從而在多個領域內廣泛應用電力電子變壓器。

3 結語

總而言之，我國的變壓器在市場中一直都是在平穩中不斷地發展。變壓器制造業作為輸配電行業一個重要分支，那么，變壓器制造業的發展前景將會是一片光明。另外，由于我國全國聯網以及西電東送的實施，人們對變壓器的需求將會大大地增加，并保持平穩增長的趨勢。

[1]賈杰.淺談我國電力變壓器技術現狀及發展趨勢[J].消費電子，2014(20)

[2]李延偉．關于變壓器發展現狀及趨勢分析研究[J]．中國科技投資．2014(4)

[3]王峰麗．變壓器產業及技術現狀和發展趨勢[J]．電氣制造，2010(2)