變壓器制造新材料與生產工藝研究論述

韓秀龍

摘 要：隨著節能降耗政策日漸深入，變壓器制造新材料以及生產工藝已成為一大焦點。因此，本文作者從不同角度入手客觀闡述了變壓器制造新材料，探討了其鐵芯生產工藝，提高變壓器整體性能的同時，降低其能耗，屬于環境友好型電力設備。

關鍵詞：變壓器；制造；新材料；生產工藝

1 變壓器制造新材料

隨著社會經濟飛速發展，我國變壓器行業已步入嶄新階段，高能耗變壓器已無法滿足時代發展的客觀要求，需要大力研制低噪聲的環保節能型變壓器，也會有新材料應用到變壓器制造中，出現很多新型變壓器，比如，非晶體合金變壓器，節能性、經濟性是其顯著特點，更為重要的是，其空載損耗相當低，在這類新材料作用下，該類變壓器有著較好的節能效果，特別適合應用到農村地區，因為這些地區電網等都不具有較高的負載率。在變壓器制造過程中，非晶合金不斷應用到變壓器鐵心中，該新材料發揮著多樣化的作用，大幅度降低了空載損耗，遠遠優于傳統型的硅鋼片變壓器，節能效果特別明顯，也就是說，非晶合金已被廣泛應用到變壓器制造中。

相關人員要根據其特性，進一步優化變壓器結構，即三相五柱結構、三相三柱結構，和后者相比，前者更具優勢，比如，結構簡單、工藝成熟，后者還需要進一步優化完善，有效提高變壓器整體性能，使其更好地投入到使用中，提高變壓器應用效益。

就非晶合金材料來說，類型不同，其性能也各不相同，需要根據實際情況加以優化利用，下面便是非晶合金材料1K101與2605SA1的性能對比情況。

2 變壓器鐵心生產工藝

2.1 變壓器鐵心生產工藝流程

就變壓器而言，鐵心是其必不可少的關鍵性組成要素，是變壓器的“心臟”，也是變壓器磁路、零部件的關鍵性安裝骨架，可以有效轉換電以及磁能量，其制造尤為重要。鐵心由多種元素組合而成，比如，絕緣件、硅鋼片、結構件等各具特點，發揮著不同的作用。在生產鐵心片過程中，相關人員必須多角度客觀分析變壓器鐵心的特點、性質以及制造難、易點，優化利用板料硅鋼片，借助普通剪床將其剪成條料，機械需求不高，可以采用卷毛代替其中的板料，借助機械化形式、自動化化形式，合理剪切鐵心片。在此過程中，相關人員要根據鐵芯片寬度，結合實際情況，進行合理化裁剪。剪切之后，鐵心會出現毛刺，必須動態控制毛刺，如果毛刺比較大，需要采用適宜的機械設備將其去除，剪切、去除可以同時進行。如果在機械應力作用下，變壓器鐵心磁性降低，需要多次退火，對硅鋼片涂上適量的油漆，采用合理化的緊固零件，科學裝配鐵心，確保鐵心制造順利結束。

2.2 變壓器鐵心制造工藝要求

2.2.1縱向剪切與橫向剪切工藝要求

從某種角度來說，鐵心制造質量和變壓器經濟指標緊密相連，運行變壓器的鐵心損耗恒定，不會受到負載大小影響，降低鐵心損耗已成為制造變壓器的關鍵所在。在制造變壓器鐵心過程中，相關人員必須準確把握相關工藝要求，比如，涂絕緣層工藝要求、鐵心裝配工藝要求。

在縱向剪切方面，帶料縱向邊線必須是直線，并將其作為橫向剪切工藝基準線，片間絕緣層不能低于帶料邊的毛刺，要采用專門的除毛設備去除毛刺，科學調整縱向剪切設備，控制好寬度誤差，準確把握鐵心橫截面填充系數，最大化提高寬度精準度。

在橫向剪切方面，相關人員必須保證剪切之后的鐵心長度具有較高的精準度，動態控制橫邊對縱邊角度，防止橫向剪切存在較大的誤差，確保變壓器鐵心的幾何形狀不被損壞，避免接縫范圍進一步擴大。

2.2.2退火、涂絕緣層與鐵心裝配工藝要求

就退火來說，可以進一步提高加工后鐵心的電磁性能。相關人員必須準確把握退火工藝要求，動態把握退火溫度、冷卻速度等，避免硅鋼片變形，退火之后，一定要徹底清理零部件表面，避免其出現氧化痕跡。

就涂絕緣層來說，相關人員也需要準確把握對應的工藝要求，控制好所涂絕緣層厚度，涂層表面一定要光滑、平整，不能出現“擦傷、燒壞”等情況，顏色一定要均勻。在變壓器鐵心裝配方面，相關人員一定要準確把握其幾何形狀、尺寸，確保鐵心軸線、厚度和設計中相關規定吻合，接縫大小適宜，變壓器鐵心截面沒有出現局部突出情況，變壓器鐵心片間沒有出現搭接問題，控制好單位壓力，避免超出規定范圍，填充系數要合理，為提高變壓器鐵心整體質量提供有利保障。

2.3 變壓器鐵心制造工藝水平上提高方法

就變壓器來說，鐵心是其必不可少的關鍵性部件，變壓器質量會受到鐵心內在質量的影響。當下，在制造變壓器鐵心方面，需要進行多道加工工序，應用其中的工藝手段也需要進一步優化完善，鐵心制造質量控制難度較大等。針對這種情況，提高變壓器鐵心制造工藝水平尤為重要。

在制造變壓器鐵心過程中，相關人員需要根據一系列影響因素，合理分解工序質量控制指標，借助信息化手段，構建合理化的監控系統，全方位動態監督對應的加工工序，隨時掌握變壓器鐵心制造情況，及時發現制造中出現的一系列問題，采取針對性措施加以解決，將不合格的產品及時刪除掉，有效提高鐵心加工整體質量，使其更好地投入到應用中。同時，相關人員一定要全方位仔細鑒別變壓器鐵心各方面質量指標，采用統一的檢測方法進行檢測，多角度優化完善制造變壓器鐵心的加工工藝，將各種先進技術應用其中，最大化提高鐵心的穩定性，避免變壓器應用中出現各種隱患問題，提高變壓器應用效益。

此外，在檢測變壓器鐵心質量方面，檢測人員不能再采用傳統落后的檢測方法，要采用先進的微機技術檢測手段，全方位實時檢測變壓器鐵心，確保所獲取的檢測信息數據更加準確、完整，提高檢測準確率，進而，提高變壓器鐵心制造質量。

3 結語

總而言之，在制造變壓器過程中，相關人員要注重各類新材料的應用，要多角度準確把握鐵心制造工藝，根據變壓器鐵心制造工藝流程、工藝要求，采用科學的制造方法，科學制造變壓器鐵心。以此，提高變壓器整體質量，促使變壓器行業走上健康穩定發展道路。

參考文獻：

[1] 李培洋.帶有接觸散熱裝置壓電變壓器關鍵技術的研究[D].中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所），2014.

[2] 陳晨.基于變壓器噪聲的硅鋼片狀態檢測方法研究[D].華中科技大學，2013.