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摘要：
国外对于电力变压器的换位导线技术已经积累了丰富的经验，国内的相关技术起步相对较晚，且一些地区对此依然是技术空白。本论文针对电力变压器换位导线的工艺技术展开研究。
关键词： 电力变压器；换位导线；工艺技术
【中图分类号】F407.61
【文献标识码】A
【文章编号】2236-1879（2017）07-0197-01
引言：
换位导线是指以一定根数的漆包扁线组合成宽面相互接触的两列，按要求在两列漆包扁线的上面和下面沿窄面作同一转向的换位，并用电工绝缘纸、绳或带作连续绕包的绕组线。做好换位导线的试制，针对工艺技术问题提出相应的解决对策是非常必要的。
一、换位导线的试制
（一）模具制作。
在模具制作的过程中，所选用的是Ⅰ型挤压模，其厚度约为20毫米，直径约为30毫米。模具的入口处规格依线规而定，锥度是90度，使用仪器测量，模具的表面光洁度是0.7。测量定径区的规格，定径区长度约为2毫米，表面的光洁度是0.1。出口区的锥度是10度，表面的光洁度是0.8。在连续挤压机组上安装挤压模具生产导体，当挤压机组启动之后，要对导体尺寸进行确认，使得所生产的产品符合技术要求。对设备进行检查，保证设备处于稳定运行状态，并不会产生很大的波动。
（二）导线半硬化。
导体经过连续挤压之后成形，此时的导体不仅具有良好的塑性，而且电阻率也非常低。但是，也存在一些不足，比如，导体的机械强度比较低，当线圈经过挤压之后，就使得导体的表面不够平整。如果磁场强度比较高，导体还会产生局部变形的现象[1]。变压器线圈的制造中，对于短路的抵抗能力比较弱，如此就会导致质量隐患。对导线进行半硬化处理之后，导线屈服强度控制到120MPa～240Mpa之间，可以使得导体的在满足电阻率的情况下，变压器的抗短路的抵抗能力会有极大地增强，使变压器在运行中受电流冲击时处于良好的运行稳定状态。
（三）换位导线的生产。
在进行换位导线生产的过程前，要对换位导线设备做好技术检测，确保换位导线生产设备的各项功能完好；在生产的过程中要做好清洁工作，还要进行防尘处理，避免异物带入产品中；要对线盘的位置进行调整，按照规定的顺序将漆包线盘安装到换位导线设备的绞笼上，通常在线盘上都有顺序号，按号上线进行操作。对线盘紧固之后，对其张力进行调整。将线盘上好之后就可以按照穿孔标记将漆包线通过强制平衡器[2]，再根据线盘上的顺号对导线进行排列，排列的顺序为逆时针方向，从上向下的排列，第一根导线确定在左下部，第三根导线在第一根导线的上部排列；第二根导线确定在右下部，第四根导线在第二根导线的上部排列……。两列导线排列完毕之后，就送入到换位头的中心孔中。调整好换位头，并将设备的运行速度调整好。将换位节距的尺寸输入数控控制器，调整其余数据，对数据做好校正。随着主机的启动，开始进入到换位加工环节，过程中，还要对换位节距进行测量，对校正的数据进行复核。
二、工艺问题解决对策分析
（一）对挤压导线尺寸偏差进行控制。
在模具的入口处，导流软态导体处于模孔中的直边位置，就会降低设备运行的负荷，同时对于挤压腔内部环境予以控制，可以有效地避免模具口处出现破损。模孔中的直边位置可以使导流软态导体处于相对稳定的状态，对模具的规格以及使用寿命都具有重要的影响。随着挤压力度的增加，金属在流动的过程中受到一定的阻力，就会有氧化物附着在上面。如果定径比较短，就会使得模具在使用的过程中，短时间内就会遭到严重磨损，使得模口过早损坏。在设备的负荷作用下，导体的尺寸会不断地发生变化[3]。出口区域从定径带末端起，开口逐渐扩大，呈喇叭形状，在出口处与模具定径区相交，构成楔形。在模具定径区域，导体进入其中，处于防氧化管内，随着氧气大量地消耗，就会有水蒸气产生，使得导体的表面温度下降。当导体处于蒸馏水中持续降温，可以避免导体氧化，还可以使得导体表面光洁。
（二）对屈服强度偏差进行控制。
控制屈服强度偏差，就需要强化连续机械弯曲，运用多对辊轮，以产生连续性的变形，由此，导体的截面积会逐渐减少。在导体经过机械弯曲的作用下，金属晶体中的晶粒不断地细化，而且整齐地排列着，使得导体的密度有所增强。辊轮的滚针轴承界定在约55毫米的宽度，直径为约48毫米，上部的辊轮和下部的辊轮之间错开大约100毫米，选择4～8对辊轮[4]。根据屈服强度需求值调节导线的弯曲量，可以增强导体的屈服强度，并将屈服强度控制在±10%范围内。对于辊轮的表面还要进行抛光，可以很好地控制屈服强度偏差，而且生产成本也会有所减低。
（三）确定换位导线节距范围。
换位导线的换位节距范围在8个导体宽度至14个导体宽度范围内。但是，在具体的应用中，会产生导线很难绕制的问题，主要在于线圈具有很大的回弹力，对线圈很难固定。特别是对于换位导线的节距要求比较笼统，当导线绕制中没有完全换位的时候，在线圈的内部就会有很大的应力产生，使得导致线圈绕制的过程中增加了难度。
采用导线换位技术，就是使用生产换位导线的设备完成导线的换位工作。换位导线的根数介于5根至79根之间，通常为19～47根，使得换位导线的生产效率有所提高。设置换位节距的时候，要求每圈導线需要对一个换位予以满足，通过进行调整之后，设备弯曲换位的节距一般会超过8个扁线宽度。对换位节距进行调整，达到8个导体宽度至14个导体宽度之间，就可以使得换位节距达到可以满足一个换位，而且对线圈具有很大的回弹力且线圈的出头很难固定的问题予以有效解决。
结束语
综上所述，电力变压器的换位导线从生产工艺的角度进行研究，并进行试制，可以使得换位导线的工艺技术更为完善，而且导线的性能与设计要求相符合，由此使得导线的生产效率和产品质量性能有所提高，使电力变压器在运行中处于良性运行状态。
参考文献
[1]内蒙古电力（集团）有限责任公司.输变电设备状态检修试验规程 [R] . 呼和浩特：内蒙古电力（集团）有限责任公司， 2013 （10） .
[2]何海川，郭培恒，耿坤.变压器高压试验方法及故障处理[J].科技创新与应用，2013（21）：147—147.
[3]郭烨，韩瑜.变电站主变压器状态检修策咯应用[J].电子技术与软件工程，2015，（22）：242—242.
[4]张炜，马永青，陈绍志.基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].时代农机，2015（05）：22—23.
国外对于电力变压器的换位导线技术已经积累了丰富的经验，国内的相关技术起步相对较晚，且一些地区对此依然是技术空白。本论文针对电力变压器换位导线的工艺技术展开研究。
关键词： 电力变压器；换位导线；工艺技术
【中图分类号】F407.61
【文献标识码】A
【文章编号】2236-1879（2017）07-0197-01
引言：
换位导线是指以一定根数的漆包扁线组合成宽面相互接触的两列，按要求在两列漆包扁线的上面和下面沿窄面作同一转向的换位，并用电工绝缘纸、绳或带作连续绕包的绕组线。做好换位导线的试制，针对工艺技术问题提出相应的解决对策是非常必要的。
一、换位导线的试制
（一）模具制作。
在模具制作的过程中，所选用的是Ⅰ型挤压模，其厚度约为20毫米，直径约为30毫米。模具的入口处规格依线规而定，锥度是90度，使用仪器测量，模具的表面光洁度是0.7。测量定径区的规格，定径区长度约为2毫米，表面的光洁度是0.1。出口区的锥度是10度，表面的光洁度是0.8。在连续挤压机组上安装挤压模具生产导体，当挤压机组启动之后，要对导体尺寸进行确认，使得所生产的产品符合技术要求。对设备进行检查，保证设备处于稳定运行状态，并不会产生很大的波动。
（二）导线半硬化。
导体经过连续挤压之后成形，此时的导体不仅具有良好的塑性，而且电阻率也非常低。但是，也存在一些不足，比如，导体的机械强度比较低，当线圈经过挤压之后，就使得导体的表面不够平整。如果磁场强度比较高，导体还会产生局部变形的现象[1]。变压器线圈的制造中，对于短路的抵抗能力比较弱，如此就会导致质量隐患。对导线进行半硬化处理之后，导线屈服强度控制到120MPa～240Mpa之间，可以使得导体的在满足电阻率的情况下，变压器的抗短路的抵抗能力会有极大地增强，使变压器在运行中受电流冲击时处于良好的运行稳定状态。
（三）换位导线的生产。
在进行换位导线生产的过程前，要对换位导线设备做好技术检测，确保换位导线生产设备的各项功能完好；在生产的过程中要做好清洁工作，还要进行防尘处理，避免异物带入产品中；要对线盘的位置进行调整，按照规定的顺序将漆包线盘安装到换位导线设备的绞笼上，通常在线盘上都有顺序号，按号上线进行操作。对线盘紧固之后，对其张力进行调整。将线盘上好之后就可以按照穿孔标记将漆包线通过强制平衡器[2]，再根据线盘上的顺号对导线进行排列，排列的顺序为逆时针方向，从上向下的排列，第一根导线确定在左下部，第三根导线在第一根导线的上部排列；第二根导线确定在右下部，第四根导线在第二根导线的上部排列……。两列导线排列完毕之后，就送入到换位头的中心孔中。调整好换位头，并将设备的运行速度调整好。将换位节距的尺寸输入数控控制器，调整其余数据，对数据做好校正。随着主机的启动，开始进入到换位加工环节，过程中，还要对换位节距进行测量，对校正的数据进行复核。
二、工艺问题解决对策分析
（一）对挤压导线尺寸偏差进行控制。
在模具的入口处，导流软态导体处于模孔中的直边位置，就会降低设备运行的负荷，同时对于挤压腔内部环境予以控制，可以有效地避免模具口处出现破损。模孔中的直边位置可以使导流软态导体处于相对稳定的状态，对模具的规格以及使用寿命都具有重要的影响。随着挤压力度的增加，金属在流动的过程中受到一定的阻力，就会有氧化物附着在上面。如果定径比较短，就会使得模具在使用的过程中，短时间内就会遭到严重磨损，使得模口过早损坏。在设备的负荷作用下，导体的尺寸会不断地发生变化[3]。出口区域从定径带末端起，开口逐渐扩大，呈喇叭形状，在出口处与模具定径区相交，构成楔形。在模具定径区域，导体进入其中，处于防氧化管内，随着氧气大量地消耗，就会有水蒸气产生，使得导体的表面温度下降。当导体处于蒸馏水中持续降温，可以避免导体氧化，还可以使得导体表面光洁。
（二）对屈服强度偏差进行控制。
控制屈服强度偏差，就需要强化连续机械弯曲，运用多对辊轮，以产生连续性的变形，由此，导体的截面积会逐渐减少。在导体经过机械弯曲的作用下，金属晶体中的晶粒不断地细化，而且整齐地排列着，使得导体的密度有所增强。辊轮的滚针轴承界定在约55毫米的宽度，直径为约48毫米，上部的辊轮和下部的辊轮之间错开大约100毫米，选择4～8对辊轮[4]。根据屈服强度需求值调节导线的弯曲量，可以增强导体的屈服强度，并将屈服强度控制在±10%范围内。对于辊轮的表面还要进行抛光，可以很好地控制屈服强度偏差，而且生产成本也会有所减低。
（三）确定换位导线节距范围。
换位导线的换位节距范围在8个导体宽度至14个导体宽度范围内。但是，在具体的应用中，会产生导线很难绕制的问题，主要在于线圈具有很大的回弹力，对线圈很难固定。特别是对于换位导线的节距要求比较笼统，当导线绕制中没有完全换位的时候，在线圈的内部就会有很大的应力产生，使得导致线圈绕制的过程中增加了难度。
采用导线换位技术，就是使用生产换位导线的设备完成导线的换位工作。换位导线的根数介于5根至79根之间，通常为19～47根，使得换位导线的生产效率有所提高。设置换位节距的时候，要求每圈導线需要对一个换位予以满足，通过进行调整之后，设备弯曲换位的节距一般会超过8个扁线宽度。对换位节距进行调整，达到8个导体宽度至14个导体宽度之间，就可以使得换位节距达到可以满足一个换位，而且对线圈具有很大的回弹力且线圈的出头很难固定的问题予以有效解决。
结束语
综上所述，电力变压器的换位导线从生产工艺的角度进行研究，并进行试制，可以使得换位导线的工艺技术更为完善，而且导线的性能与设计要求相符合，由此使得导线的生产效率和产品质量性能有所提高，使电力变压器在运行中处于良性运行状态。
参考文献
[1]内蒙古电力（集团）有限责任公司.输变电设备状态检修试验规程 [R] . 呼和浩特：内蒙古电力（集团）有限责任公司， 2013 （10） .
[2]何海川，郭培恒，耿坤.变压器高压试验方法及故障处理[J].科技创新与应用，2013（21）：147—147.
[3]郭烨，韩瑜.变电站主变压器状态检修策咯应用[J].电子技术与软件工程，2015，（22）：242—242.
[4]张炜，马永青，陈绍志.基于机械制造工艺的合理化机械设计[J].时代农机，2015（05）：22—23.