文档介绍：变压器结构设计与制造工艺【摘要】变压器的设计一般由电磁方案设计和结构设计两个重要的方面组成, 变压器结构设计要根据前期设计中确定的电磁方案等有关数据进行, 结构设计是变压器设计过程中的重要一环, 设计成功与否将会对变压器各方面的性能产生很大的影响, 因此, 变压器设计过程中应高度重视变压器的结构设计。本文对变压器结构设计中的要点进行详细阐述, 在此基础上针对目前结构设计中的材料消耗问题提出科学的建议。同时, 变压器的制造工艺对变压器的性能也会有一定的影响, 本文结合现阶段变压器铁心制造工艺中的不足提出一些改进建议, 望以此对变压器的结构设计和制造工艺进行合理优化,切实提高变压器产品的使用性能。【关键词】变压器,结构设计,铁心,制造工艺一、引言随着我国基础设施建设快速发展, 社会各项事业对变压器数量及质量的要求不断提高, 大量的变压器研发、制造企业应运而生。目前变压器结构设计及制造工艺已相对成熟, 现阶段主要是对变压器设计制造过程中的细微环节进行优化, 有关科研人员通过大量研究对变压器结构设计及制造工艺进行调整以提高变压器的整体工作性能。二、变压器结构设计要点变压器结构设计是一个相对复杂的过程, 设计过程中要考虑很多因素的影响, 因此, 设计过程中应掌握变压器结构设计的要点。变压器结构设计要点主要包括以下几个方面: (1 )变压器的结构设计应符合国家、相关部门的设计标准以及其他相关标准的要求; (2 )变压器的结构设计要充分考虑过压时电气强度的要求以及短路情况下动、热稳定的要求; (3 )变压器结构设计要切实依据确定的电磁方案等技术参数进行, 保证满足电气计算单中要求的性能数据; (4 )变压器结构设计中零部件的选取首选通用件和标准件,以便于对变压器生产过程进行简化, 并且, 设计过程采用的零部件材料应充分考虑国内材料市场供应情况,充分考虑设计选材的材料成本。三、调整变压器结构设计,降低材料成本近年来, 变压器结构材料的价格居高不下, 如电磁线和硅钢片等变压器生产必须采用的材料的价格已达到历史高点, 这从很大程度上影响了生产企业的正常运转。在保证变压器性能的前提下合理降低变压器生产的材料成本已成为变压器生产企业最为关心的问题, 调整变压器结构设计思路同时兼顾制造工艺已成为解决这一问题的有效途径。对于一般变压器而言, 其铁心和绕组的横截面都采用圆形这一截面形式, 降低这种形式的变压器硅钢片和电磁线的材料成本是通过合理优化两种材料的耗材比例来实现的, 也就是通过对比不同铁心外接圆直径情况下的材料成本, 选取最为合理的铜铁消耗比例。但通过实际应用发现这种方法存在着一定的弊端,首先,这种方法生产的变压器铁心级数比较多,含有较多的纵向剪切片类型, 据统计有些规格的变压器要采用 50 多种片形, 由于现有制造工艺的限制, 会造成很多片形出现积压现象; 其次, 这种方法会降低油箱内空间的填充率,增加绝缘油的消耗量。为了解决上述方法存在的不足, 有关学者建议通过调整结构设计实现降低变压器生产的材料成本, 即将多级外接圆形铁心替换为带圆角的矩形铁心, 这种情况下铁心片形会大大减少, 并且这种结构设计方式实现了片形共享, 可根据需要对截面进行调整, 结合材料的市场价格来调整铜铁消耗比例, 具有很高的灵活性。对上述方法进行改进的同时本方法也有一些缺点, 调整后的结构形式仍要