更新时间:2022-10-25 15:18
箔式线圈由一根线或多根线并绕而成,是层式线圈的一种。与圆筒式线圈不同的是:箔式线圈的导线是薄而宽的铜箔或铝箔,轴向上只有1匝,辐向上有多匝,绕制几匝后会有一个轴向油隙。这种结构主要用于低电压、小容量的变压器中。
箔式线圈主要用于容量小于2000kVA以下的中小型变压器。箔式线圈的优点是:机械强度好,不易变形,能承受短路力;电气强度好,冲击梯度电压分布均匀;便于绕制。
1.箔式绕组的结构
箔式绕组适用于低电压(数百伏)、大电流(数百安培至数千安培)的绕组,一般用作配电变压器的二次绕组。
箔式变压器采用高电导率的铜箔或铝箔作为导电材料,铜箔或铝箔的厚度为0.1~2.5mm左右,导线箔板每绕一层为一匝。
导电箔间衬以绝缘纸,厚度为0.05~0.12mm,一般采用菱形点胶电缆纸。因为导电箔板表面可能会有金属粉屑,绝缘纸也会有小针孔,所以应该用高强度绝缘纸作为层间绝缘。
导电箔板的头、尾焊接上导电排(也有采用冷压钳冷压连接)作为绕组的引出线,图1所示是箔式绕组结构示意图。
2.箔式绕组绕向
箔式绕组的绕向规定:从起绕引出线的导电排端看,箔板卷绕前进的方向为逆时针,就是左绕向;箔板卷绕前进的方向为顺时针,即为右绕向。
根据箔式卷绕机的结构及人对机器的相对位置,应该为:人面对绕线机起绕,导电排引出端指向右,为左绕向;指向左,为右绕向。
3.箔式绕组的绕制
箔式绕组须用常用的箔式卷绕机绕制,操作比较简单。按箔式绕线机操作程序进行即可。
箔式绕组也可采用两张金属箔板并列绕制或重叠绕制,如图2所示。
当重叠绕制时,不进行换位。两张金属箔板重叠在一起,焊在导电排上。
当并列绕制时,两张金属箔板间的间隙不能大于1mm,也不能重叠在一起,这可以由边缘调整装置制动控制。采用自动绕制,可以充分利用材料。
箔式线圈的绕制,须要专用的箔式线圈卷线机。箔式线圈卷绕机由线圈卷线机、导电箔(板)材及绝缘卷材开卷机、端绝缘开卷机,导电箔(板)材送材装置和箔板边缘修整装置、箔板切割装置、绝缘卷材切割装置、TIG焊接装置、开关框和控制台、微处理机等组成。
法国、瑞士、美国等国家早已生产箔式线圈卷绕机。我国近年来也已开始研制箔式线圈卷绕机。箔式线圈卷绕机一般按绕制的金属箔板的宽度,可分为不同的规格,如法国SCAL公司就有:300型、650型、800型、1100型、1500型箔式卷绕机,分别对应子可卷制箔材的最大宽度为:300、650、800、1100、1500(毫米)。使用箔式线圈卷绕机绕制箔式线圈、操作简便、自动化程度高,劳动强度低,质量稳定。
中小型变压器的低压绕组采用箔式结构
在美国,对2500kVA及以下变压器的低压绕组,已普遍采用箔式结构。它的优点是可以提高导电材料在铁窗内的填充系数,体积可减少,同时,增加绕组辐向的热导率,温度梯度低,热稳定性好,从而抑制了绕组的热点温度。又由于绕线工艺仅从一个方向缠绕,没有横向运动,因而易于提高机械强度,减少绕线工时,而且结构简单,冲击电压分布均匀起始电压分布是线性的。