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变压器生产设备发展历程及行业现状

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变压器绕线机

发布于:2012-11-19 8:18:11 点击量:

一、发展过程及现状
    80年代之前,我国的变压器专用设备技术水平总体上是比较低的,除绕线设备有专业生产厂外,其余绝大部分为自制的相对比较简单的设备。80年代,变压器行业进口的具有代表性的设备有:纵剪线、横剪线、煤油气相干燥装置、波纹油箱生产线、低频电热干燥系统等。90年代,由于干式变压器的推广,进口了一批环氧浇注设备和箔式绕线机及绝缘件加工中心。
二、发展趋势
    目前变压器主要向两个方面发展:一、向特大型超高压方面发展,电压等级为220kV、330kV、500kV,将来向750kV、1000kV发展。二、向节能化、小型化、低噪音、高阻抗、防爆型发展。随着变压器产品的发展及工艺的技术进步,更新设备的要求会更加迫切。
    1. 铁心生产设备
    电力变压器制造中,铁心生产设备主要是纵剪线和横剪线。这两种设备从80年代初至今变化较小,相对来说是比较成熟的,特别是纵剪线变化更少,主要是监控水平较快。预计今后一段时间仍会如此。纵剪有可能应用激光切割技术,从而彻底解决毛刺问题。激光切割应用已较普遍,但用在纵剪线上还要突破切割速度,要达到每分钟百米以上还有难度。横剪线国外已采用液压传动,其特点是速度快、噪声小(国内目前仍是气动)。国内要采用液压传动,遇到的最大问题是液压系统漏油。采用液压伺服技术,元件价格昂贵,对系统用油要求高,给维护带来一定难度。上述问题解决后可采用液压传动。增加纵向、横向步进功能以满足错位叠片问题。目前国内生产的设备已具备此种功能,但有待于进一步提高。自动叠单柱,国外已有,国内尚未研制成功。自诊断系统也是横剪线今后发展方向。另外,还应减少维修的难度,降低对操作者要求,使控制系统模块化软件更加完善。
    2. 绕线生产设备
    随着对绕线质量要求的进一步提高,变压器绕线机将会得到普遍采用。变压器绕线机的改进方向是采用变频技术使其启制动平稳,并增加辐向、轴向压紧装置及拉紧装置,提高自动化水平、解决目前的“人拉捶打”状况。绕线压床将会有高精度行程(控制绕线轴向尺寸)、高精度压力控制的设备供应,恒压干燥装置会进一步推广应用。
    近年来,国外开发研制了全自动绕线机、自动排线、自动张紧,提高了绕线的质量。箔绕机以前主要用于绕制干式变压器高压绕线,今后更多会用于绕制油浸式变压器绕线。它具有效率高、绕制绕线质量好,特别是它具有降低整台变压器材料消耗,提高线圈承受短路应力特点。
    3. 绝缘件加工
    加工中心以其高效率、加工的高质量将会被进一步推广,但目前设备价位过高,大部分企业无法承受,国产化后会大幅度降低。撑条、垫块等绝缘件目前多在普通机床上加工,这是不合理的,因绝缘件加工对精度要求不高,切削力小,而对光洁度要求高,应采用高速切削,这只有将机床主轴转速成倍提高才行。进口加工中心主轴最高转速达18000r/min。同时还应研究刀具的材料和形状,解决除尘和排屑问题。
    4. 波纹油箱生产线
    配电变压器的油箱将逐步推广波纹油箱。早在80年代,我国先后进口了12条波纹油箱生产线。当时多数利用不充分,近年利用率逐年提高。国外波纹油箱生产线近年又有新的发展。对那种容量大的油箱,波翅比较高。为了加强刚度,采用中间点焊,配置多点专用点焊机(4头或8头)。为了改进波纹壁与箱底的焊接,在波纹下部焊上钢带。这也是一台较复杂的设备,包括自动送料、自动夹紧、自动焊接等。目前国内采用手工焊接,在组装时焊接。组焊工序国外采用光电跟踪系统,实现自动组焊,但价格相当高昂。
    5. 器身干燥设备
    变压法干燥工艺可能在器身干燥上得到更广泛应用,因这种工艺可在原有热风干燥系统中改造而成。采用计算机控制温度和真空度,编制软件系统,这方面技术日趋成熟。
    总之,变压器专用设备将随着产品的更新和工艺的改进而越来越先进。我国变压器专用设备的开发研制也将会有长足的进步。
    以上这些设备国内基本都可以生产,水平与国外差距不大,如变压器绕线机等设备已达到国外同类产品水平


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