Намотка винтовых обмоток

Технологический процесс намотки винтовых обмоток одинаков для всех типов силовых трансформаторов. В зависимости от исполнения винтовые обмотки могут отличаться: числом параллельных проводов в витке и количеством заходов, радиальным и осевым размерами витков, внутренним и наружным диаметрами, длиной и весом обмотки, сечением и изоляцией обмоточного провода, количеством витков и видом транспозиции. Выполнив подготовительные работы, приступают к намотке обмотки. Очень важно для успешной намотки многопа-раллельных обмоток правильно скомплектовать параллельные проводники ветвей, как описано в § 4-2 Рассмотрим намотку одноходовой обмотки. Скомплектованную ветвь обмотки протягивают через зажим и закрепляют на цилиндре. На установленном комплекте реек сдвигают дистанционные прокладки в левую или правую сторону (в зависимости от направления намотки) и начинают намотку обмотки. За каждый оборот станка производят намотку одного многопараллельного витка, который представляет собой одну секцию обхмот-ки. Намотку обмотки производят на небольшой скорости 8—16 об/мин, чередуя намотку витков обмотки с установкой прокладок (рис. 4-3). Для создания опорной поверхности обмотки между винтовой поверхностью крайнего витка и опорным кольцом набор дистанционных прокладок увеличивают по мере удаления витка от торца обмотки. Если высота этого набора превышает 25— 30 мм, то между .прокладками для устойчивости закладывают так называемые сегменты из прессованного электрокартона или гетинакса (рис. 1-12).

В обмотках 110 кв первый и последний витки изолируют лакотканью и бандажируют тафтяной лентой.

При намотке обмотки с двумя специальными и одной стандартной транспозициями (рис. 4-4), в соответствии с разверткой обмотки намечают центр первой специальной транспозиции. Закрепляют последний виток зажимом и разделяют все провода на две группы: с одинаковым числом — при четном количестве проводов в витке, разным— при нечетном (в одной из групп на один провод больше). Эти группы (рис. 4-21,а) меняются местами после перекладки их в двух полях, смежных с центром транспозиции. В одном поле выполняются переходы проводов одной группы, а через поле — другой. Каждый провод верхней группы выгибают в отдельности (с помощью приспособления для гибки переходов), затем складывают стопкой все провода, бандажируют тафтяной лентой вполуперекрытие и укладывают рядом с витком.

Для предотвращения замыкания смежных проводов первой и второй групп до и после выполнения транспозиции закладывают между группами полосу электрокартона толщиной 1 мм, шириной, равной ширине провода, и длиной, равной длине трех полей. Кроме того, в поле разделения групп проводов на неизгибаемую часть витка устанавливают отбортованную прокладку из электрокартона (толщина прокладки 1 мм, длина ня 10 мм меньше расстояния между прокладками, высота отбортованной части 10 мм) и закрепляют бандажом из ки-перной ленты.

Плавный переход проводов первой (верхней) группы осуществляется с помощью клина из электрокартона, который подкладывают ,под нижний провод утолщенной частью к переходу. Второй клин из электрокартона подкладывают под провода второй группы утолщенной частью от перехода (рис. 4-21,а). Клинья выравнивают радиальный размер витков в зоне транспозиции и на них располагаются обе транспонируемые группы.

Переходы проводников второй (нижней) группы выполняют в другом смежном поле. Все провода нижней группы бандажируют тафтяной лентой вполуперекрытие, укладывают на верх проводов первой (бывшей верхней) группы и продолжают намотку следующих витков обмотки. Таким образом, после выполнения транспозиции обе группы поменялись местами: верхняя стала нижней, а нижняя — верхней. В зоне транспозиции произошло как бы раздвоение витка, а потом слияние, за счет чего увеличился канал. Поэтому при выполнении транспозиции следует внимательно следить за правильным выполнением канала.

Продолжают намотку витков обмотки согласно чертежу до начала стандартной транспозиции, набирая величину канала с помощью дистанционных прокладок в соответствии с размером каналов между витками. Для выполнения стандартной транспозиции в поле, указанном в развертке обмотки, намечают переход на первом (верхнем) проводе, закрепляют виток зажимом и изготовляют из полос электрокартона два клина. Высота клина должна быть меньше радиального размера витка на один провод, а длина его определяется длиной части окружности, занимаемой переходами всех проводов витка.

Выгнув первый переход, подкладывают под него полосу электрокартона толщиной 2 мм, длиной, равной длине трех полей, и отбортованную прокладку из электрокартона толщиной 1 мм, затем укладывают изогнутый верхний провод рядом с витком на утолщенную часть первого клина. Второй клин своей тонкой частью подкладывают под оставшиеся провода витка. Таким образом, в первом поле параллельные провода витка раздвоились на две группы (рис. 4-21,6). В следующем (втором) поле выгибают переход и укладывают второй провод на первый, приклеив к проводу полосу электрокартона (толщиной 2 мм, длиной короче на 10 мм ширины поля и шириной равной сумме ширины обмоточного провода двух соседних витков и каналу между ними).

Так, в каждом поле изгибают на каждом проводнике витка переходы и укладывают их рядом на уже переложенные ранее проводники, приклеивая или бандажируя в местах переходов указанную элекрокартонную полосу или коробочку.

Верхний (последний) провод выполненной транспозиции изолируют так же, как и первый: проложенной электрокартонной полосой (толщиной 2 мм, длиной, равной длине трех полей, шириной, равной ширине обмоточного провода) и отбортованной электрокартонной прокладкой. После выполнения стандартной транспозиции каждый провод в витке поменял свое месторасположение (рис. 4-21,6).

Продолжают намотку витков до начала второй стециальной транспозиции. Вторую специальную транспозицию выполняют так же, как и первую, т. е. две группы проводников опять меняют свое месторасположение, как показано на рис. 4-4. Продолжают намотку витков обмотки до конца в соответствии с чертежом. В процессе намотки последнего витка поверхность винтовой обмотки выравнивают набором дистанционных прокладок (на каждой рейке устанавливают различное количество прокладок) и сегментами. Закончив намотку всей обмотки, снимают приспособление для установки реек, закрепляют последний виток струбциной, обрезают концы обмоточного провода и комплектуют конечный вывод обмотки.

Вывод концов одноходовых винтовых обмоток трансформаторов мощностью до 60 тыс. ква производят одной группой. Каждый провод в месте изгиба изолируют крепированной бумагой. Конец обмотки изолируется лакотканью до толщины 1,5 мм на сторону при числе параллельных проводов более 12; при числе проводов менее 12 изоляцию конца провода производят полосами крепированной бумаги шириной 20—40 мм.

Концы проводов винтовых обмоток трансформаторов мощностью 60 тыс. ква и выше (рис. 1-15) выводят с разделением конца провода на две группы. В поле, смежном с выводом конца, разделяют провода хода на две группы таким образом, чтобы четные проводники были слева, а нечетные—справа, и укладывают по два, три и т. д. параллели в ряду в соответствии со схемой раскладки концов (рис. 1-15,а, б). Расстояние между группами выдерживают б мм; пустоты, образовавшиеся за счет удаления проводов из хода, заполняют полосами электрокартона, а каждую параллель на участке разделения хода на две группы дополнительно изолируют крепированной бумагой, после чего выполняют наружную изолировку концов проводов в соответствии с напряжением обмотки.

Для закрепления конца провода на первом витке рядом с местом разделения хода на две группы ставят бандаж киперной лентой. Крепление концов проводов показано на рис. 1-15,в. Между выводным концом и смежным с ним витком обмотки устанавливают упорный сегмент из электрокартона по размеру канала между витками или ходами обмоток, высотой на 2—3 мм больше радиального размера витка обмотки и длиной несколько меньше длины трех полей обмотки. Для снижения перегрева входных витков обмотки устанавливают емкостные кольца, что позволяет отменить дополнительную изолировку первых витков, ухудшающую условия охлаждения секции.

Последней операцией, выполняемой на станке, является прошивка обмотки наружными рейками (или полосами), после чего выравнивают столбы дистанционных прокладок по специальной рейке, замеряют размеры полей и обмотку сдают на проверку в ОТК.

Если одноходовая обмотка выполняется с транспозициями Бюда (рис. 1-13,6), то раскладку проводов перед намоткой обмотки выполняют по иному. Намотку витков обмотки производят (как описано ранее), чередуя намотку с установкой дистанционных прокладок. При выполнении групповой транспозиции закрепляют зажимом последний намотанный виток, все параллельные провода витка делят на четыре группы и каждую группу меняют местами согласно схеме рис. 4-21,в. Перекладку каждой группы проводов производят через поле, поэтому вся групповая транспозиция занимает семь полей. В первом поле изгибают в виде перехода провода первой группы и укладывают их рядом с витком. Таким образом виток как бы разделяется на два с разными радиальными размерами. Для выравнивания радиального размера катушки под первую (в новом витке) и четвертую группы (в оставшемся витке) под-кладывают и бандажируют клинья (рис. 4-21,8) из полос электрокартона так, чтобы к седьмому полю после начала транспозиции четвертая группа была поднята до уровня верхней группы, а первая группа была опущена до уровня нижней группы. В третьем поле изгибают проводники второй группы и кладут на уже уложенную группу проводов. Проводники третьей группы изгибают в четвертом поле и укладывают на вторую группу проводников; в шестом поле изгибают последнюю убывшую нижнюю) четвертую группу проводов и укладывают ее на верх третьей группы.

Таким образом, из рис. 4-21,в видно, что при групповой транспозиции четыре группы проводов поменялись местами: серединой транспозиции является поле, находящееся на 1/4 высоты обмотки, относительно которого симметрично расположены переходы первой, второй, третьей, четвертой групп. Места переходов всех групп изолируются: под средние перекладываемые группы подкладывают полосы толщиной 2 мм, шириной равной сумме двух осевых размеров провода и каналов между ними длиной на 10 мм меньше длины поля; под первую и последнюю перекладываемые группы (на не-изгибаемую часть витка) устанавливают полосу и отбортованные прокладки из электрокартона толщиной 1 мм, длиной на 10 мм меньше длины поля, высотой 10 мм и бандажируют киперной лентой вполуперекры-тие. Намотку витков обмотки продолжают до начала общей транспозиции.

Для выполнения общей транспозиции все провода витка делят на две группы, а затем провода каждой группы меняют местами относительно середины своей группы, т. е. провода верхней группы меняют местами относительно середины этой группы, а провода нижней группы — относительно середины своей группы. В результате крайние провода занимают после транспозиции места средних проводов, а средние — крайних (в своих группах), как показано на рис. 4-21,г. В каждом поле изгибают два проводника (по одному из каждой группы). Транспозиция занимает число полей, равное половине числа параллельных проводов витка плюс одно поле, находящееся в середине транспозиции. Начинают выполнение транспозиции с изгиба переходов на первом верхнем 1 и последнем нижнем 20 проводе. Между изогнутыми 1 и 20 проводами (рис. 4-21,г) укладывают клин из электрокартона так, чтобы к концу транспозиции эти провода находились рядом — в середине переложенного витка обмотки. Второй такой же клин вставляют между средними проводами (нижним проводом 10 верхней половины и верхним проводом нижней половины) перекладываемого витка обмотки. Второй и предпоследний провода изгибают во втором поле и укладывают соответственно на первый и под последний провод и т. д. Так изгибают и перекладывают все провода до конца транспозиции. В рассматриваемом примере при общем числе параллельных проводов 20, транспозиция занимает 11 полей. Все переходы изолируют.

Намотку витков обмотки продолжают до второй групповой транспозиции. Для предотвращения перехлестывания проводов между собой при выполнении второй групповой транспозиции переходы изгибают в сторону уже намотанной части обмотки. Поэтому при намотке последнего витка канал плавно увеличивают перед транспозицией до величины, равной сумме ширины провода и двух каналов. После окончания транспозиции канал плавно уменьшают до размера канала, следующего за транспозицией. Суммарное число прокладок в увеличивающемся и уменьшающемся каналах. сохраняют постоянным. После выполнения транспозиций продолжают намотку витков до конца обмотки согласно чертежу.

В обмотках НН мощных трансформаторов в целях снижения перегрева концов увеличивают их сечение за счет допайки дополнительных проводов к основным проводам обмотки. Каждый дополнительный проводник припаивают плашмя к основному, как показано на чертеже: пайки изолируют лакотканью. Раскладку проводов и закрепление концов обмотки выполняют, как описано выше.