對變壓器鐵心結構改進的幾點建議

董曉暉 劉 超2 菅榮萍

(1.特變電工沈陽變壓器集團有限公司 遼寧 沈陽 110000; 2.沈陽海為電力設備有限公司 遼寧 沈陽 110000)

一、引言

隨著電力變壓器的快速發展，要求變壓器的設計也力求簡單，車間方便操作，以降低制作成本，作為變壓器骨架的鐵心，就務必尋求更為簡單，更方便車間操作的結構。根據我廠現行的鐵心結構和車間工藝的操作要求，特別針對夾件磁屏蔽、拉帶、上梁、墊腳等結構件的改進，闡述幾點建議。

二、對結構件改進的幾點建議

(一)夾件磁屏蔽改為壓板磁屏蔽

大容量的變壓器，為降低結構損耗，一般在夾件上加有磁屏蔽，我廠現行的磁屏蔽有條形磁屏蔽和L形磁屏蔽。條形磁屏蔽主要用于220kV產品中，其固定需要在夾件上焊有磁屏蔽固定板，通過“上拉”和“下托”的方式將其固定在夾件兩側，由于機械距離的要求，在與磁屏蔽對應處的夾件區域不能焊有支撐引線用的角板，這樣就束縛了引線的走位，給引線帶來了麻煩，而且需要在夾件上焊有固定磁屏蔽用的固定板，影響夾件的美觀。L形磁屏蔽主要用于500kV結構中，雖然有效地降低了結構損耗，但這種結構非常復雜，絕緣件繁多，為設計和制造帶來極大的不便，尤其現行的磁屏蔽單獨接地結構，需要在夾件上焊有非常之多的接地座、點焊螺桿等等，這也在一定程度上影響夾件的美觀。

鑒此考慮，建議采用壓板磁屏蔽結構，即將磁屏蔽直接坐落在壓板里，這樣既可以增加壓板強度，也更能有效地降低損耗，而且無須在夾件上為固定磁屏蔽而焊有很多的固定件，從而簡化了夾件，使得夾件更加美觀，同時這種結構也簡化了設計工作和裝配工時。

(二)拉帶結構的改進

我廠拉帶不僅結構形式多樣，而且在操作上極為繁雜，尤其是220kV結構的拉帶，由于拉帶整個長度大于兩個固定板的孔間距，而且座套端緊挨著固定板，這就造成在安裝時必須用很大力將拉帶壓彎，使其螺桿端勝利穿過固定板的圓孔，使得操作費時費力。雖然500kV考慮到這種情況的不可操作性，將固定板開口，這樣就可以將拉帶直接放置在固定板上，用此方法來解決此類問題的發生，但這種固定板加工比較困難。

從以上可以看出，主要問題還是拉帶過長，故為解決此類問題，可以將拉帶長度減短，這樣既可以使拉帶安裝方便，而且固定板無須開槽，如圖1所示為改進拉帶結構：

圖1

從圖中可以看出，拉帶長度小于固定板孔間距，可以將拉帶直接放置在鐵軛上，然后讓螺桿穿進固定板圓孔然后與拉帶座套連接，這樣不僅操作方便，而且可以通過螺桿擰進座套的深淺來調節拉帶總長度，從而避免了由于絕緣距離過近而采用屏蔽帽，減少了放電危險。

(三)上梁、側梁結構的改進

在上鐵軛插完后，要對上梁、側梁進行安裝，安裝操作極為繁重，首先，一般上梁、側梁的凈重很大，必須借助起吊機才能操作，安裝時非常費力；其次，一個結構件上的安裝孔非常多，這樣對于誤差較大的結構件來說，安裝就變得困難了起來，甚至有時安裝不上，形成返工，浪費了資源。

如果將上梁、側梁取消，改用以上的拉帶結構，優點顯而易見，第一，拉帶單個凈重較輕，可以不借助于起吊機而直接操作，簡單方便；其二，由于上梁的取消，可以將上夾件的長條肢板取消，此時的夾件只有腹板結構，故器身整體看起來整潔，美觀。

(四)將壓釘結構取消

現我廠的預壓緊力都是通過壓釘來實現的，但在壓釘結構中，由于壓釘肢板都是焊在腹板的一側(如圖2所示)，所以在加壓時腹板只有一側受力，此時的腹板受力很不均勻，容易使腹板變形，而且加壓時的預緊力難于控制，存在著諸多的不利因素，從而影響變壓器的安全系數。

為避免這種情況的發生，在腹板兩側都有肢板，如圖3所示夾件結構：

圖2 改進前結構 圖3 改進后結構

此結構是將整體一塊肢板嵌入腹板，在采用此結構，線圈的預緊力由整個夾件來承擔，由于腹板兩側都有受力點，可以相互抵消，所以腹板基本上不受力的影響，從而保證了夾件強度，使得整個鐵心更為的結實，牢固。而且在取消壓釘之后，夾件腹板上的焊接件就非常少了，再減少焊接工作量的同時，也使得夾件看起來更為簡潔、漂亮。

三、結束語

基于以上四方面的改進措施，不僅可以使得整個器身的面貌煥然一新，還在某種程度上使得作為變壓器內部骨架的鐵心更加堅固。