Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Технология и оборудование производства трансформаторов

Изготовление стенки и сварка бака - Технология и оборудование производства трансформаторов

Оглавление
Технология и оборудование производства трансформаторов
Понятие о технологическом процессе
Технологическая и производственная документация
Технологическая подготовка производства трансформаторов
Устройство и типы магнитопроводов
Конструкция и изготовление магнитопроводов
Активная сталь магнитопроводов
Изолирование электротехнической стали
Изготовление пластин магнитопровода
Изготовление пластин магнитопровода из рулонной стали
Изготовление пластин магнитопровода из листовой стали
Восстановительный отжиг пластин магнитопровода
Контроль качества пластин магнитопровода, техника безопасности
Сборка магнитопроводов
Сборка магнитопроводов трансформаторов малых мощностей и реакторов
Сборка магнитопроводов без отверстий в активной стали
Сборка магнитопроводов с отверстиями в активной стали
Испытание магнитопроводов
Изготовление изоляционных деталей
Оборудование изоляционных цехов
Основные изоляционные детали, требования
Технологические процессы изготовления изоляционных деталей
Приспособления и инструменты при изготовлении изоляционных деталей
Изготовление обмоток
Обмоточные провода
Намоточные станки
Стойки для обмоточного провода и натяжные устройства
Изготовление обмоток
Намотка непрерывных обмоток
Непрерывная обмотка из нескольких проводов
Непрерывные обмотки с регулировочными ответвлениями
Особенности обмоток ВН на напряжения 110—330 кВ
Намотка обмоток по типу непрерывных
Намотка переплетенных обмоток
Дисковые обмотки
Изготовление элементов емкостной защиты обмоток трансформаторов
Намотка винтовых обмоток
Намотка двухходовой обмотки
Намотка цилиндрических обмоток
Техника безопасности при работе на намоточных станках
Стяжка, прессовка и отделка обмоток
Сушка, пропитка и запекание обмоток
Оснастка, применяемая при изготовлении обмоток
Оснащение процесса намотки обмоток
Оснащение операций стяжки, прессовки, отделки и транспортировки обмоток
Контроль за качеством и испытание обмоток, техника безопасности
Неразъемные соединения проводов и шин
Сварка проводов и шин
Соединение проводов и шин сболчиванием и прессованием, безопасность
Изготовление переключающих устройств
Изготовление контактов, деталей, пружин переключающих устройств
Изготовление изоляционных деталей переключающих устройств
Сборка переключающих устройств
Испытания переключающих устройств
Сварка баков, расширителей и ярмовых балок
Сварные соединения баков, расширителей и ярмовых балок
Сварочное оборудование
Виды и классификация сварных конструкций
Заготовительные операции и оборудование для производства баков
Технологические процессы сборочно-сварочного производства
Изготовление стенки и сварка бака
Поточные линии изготовления баков малых размеров, расширителей и радиаторов
Сборка охладителя, изготовление ярмовых балок
Проверка баков на герметичность
Окраска сварных конструкций
Организация работ и механизация сварочного производства
Первая сборка
Монтаж обмоток и изоляции при первой сборке
Шихтовка и прессовка верхнего ярма, осевая прессовка обмоток
Изготовление отводов
Сборка схемы, крепление отводов
Особенности второй сборки трансформаторов с РПН
Термовакуумная обработка активной части
Устройство и оборудование вакуум-сушильных шкафов, режим и контроль процесса сушки
Отделка активной части после сушки
Третья сборка
Установка активной части в бак, приводов переключателей, присоединение отводов
Установка ТТ, вводов ВН
Особенности технологии третьей сборки трансформаторов с РПН
Заливка маслом и испытание на герметичность, обработка масла
Окончательная отделка и сдача
Организация работы в сборочных цехах
Назначение и виды испытаний
Проведение испытаний
Испытание электрической прочности индуктированным напряжением, опыт хх
Измерение сопротивления обмоток трансформатора постоянному току
Техника безопасности при испытаниях
Транспортировка и хранение трансформаторов
Подготовительные работы к монтажу
Производство монтажных работ
Контрольные измерения и испытания перед включением
Приложения и литература

б)        Изготовление стенки (обечайки) и сварка бака
Стенка (обечайка) овального бака может состоять из нескольких частей, соединяемых между собой встык как по периметру, так и по высоте вертикальными швами. При толщине стенки 4 мм ее выкраивают из стандартных листов размером 1 400x4 200 мм, при толщине 6—12 мм используют листы 1 500X6 000 мм.
Стенки баков трансформаторов I—II габаритов обычно состоят из двух частей, половину периметра каждая; стенки баков II—IV габаритов— из 3—6 частей. Сборку частей стенок производят на сборочной плите или стенде. Стыки сваривают сварочным трактором в горизонтальном положении, как показано на рис. 15-3.
Форму обечайке придают либо вальцовкой, либо изгибанием в штампах на прессах (для небольших трансформаторов). После завальцовки обечайки сваривают ее «замыкающий шов» электротрактором или, если этому мешают временные технологические распорки, применяют сварку под слоем флюса шланговым полуавтоматом.

Рис. 16-10. Последовательность сварки стенок и жесткостей баков с рамой (схемы).
Последовательность сварки стенок и жесткостей баков силовых трансформаторов
а, б — сборка стенки и приварка жесткостей к стенке овального бака: в, г — приварка жесткостей к продольной и торцевой стенкам прямоугольного бака и сварка стенок бака с. рамой, 1 — рама; II — стенки, III— жесткости. Условные обозначения стрелки указывают направление сварки; 1, 2, 3,. п — последовательность сварки

Сборку стенки овального бака обычно производят из двух полустенок (рис. 16-10,а). Листы, образующие полустенки, укладывают на сборочной шлите так, чтобы полностью выбрать зазор между ними и выровнять торцы с одного края в одну линию. Проверив габаритные размеры и размеры по диагонали, обе полустенки прихватывают между собой. Стыки полустенок сваривают трактором ТС-17м по ручной подварке заданным режимом. При наличии стенда со сварочной подушкой не делают подварочного шва.
После удаления выводных планок, зачистки от шлака и брызг металла проверяют сварной шов на маслоплотность с помощью вакуум-камеры и при обнаружении дефекта производят подварку шва вручную.
Разметку стенки под вальцовку начинают с нанесения осевых линий и линий перегиба с обеих сторон листа. Завальцевав поочередно полустенки на трехвалковых вальцах и проверив по шаблону радиус завальцовки, их укладывают встык на сборочной плите. С помощью стяжных струбцин сводят до предела стыки нижнего замыкающего стыка, подравнивают торцы стыкуемых полустенок и прихватывают с шагом 250—300 мм по всей длине шва. Аналогично собирают и прихватывают верхний замыкающий шов.
Для сохранения размеров образовавшегося бака и избежания деформаций стенки во время дальнейшей сборки ее фиксируют установкой распоров, прихватываемых по малой, а иногда и по большой осям бака. Замыкающие стыки заваривают по подварочному шву трактором в нижнем положении, используя кантовку стенки. Все сварные швы после очистки их от шлака испытывают с помощью пневмокамеры. Последней технологической операцией изготовления стенки является приварка подъемных скоб для кантовки и подъема, после чего на стенки бака устанавливают и прихватывают вначале одну полураму, а повернув бак на 180° — другую (предварительно подогнав стыки полурам и разделив кромки под их сварку). Стыки рам сваривают между собой и приваривают раму бака к стенке с внутренней и наружной стороны полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа.
Стенку с приваренной рамой устанавливают на дно, уложенное шипами вверх на сборочной плите, совмещают осевые линии стенки и дна, прихватывают по периметру. Приваривают стенки к дну снаружи и изнутри полуавтоматической сваркой. Для разметки стенки бака под установку крюков, косынок, набора жесткостей, радиаторных и сливных патрубков бак поворачивают на 90°, укладывают на бак (стороной НН вниз) и в таком положении устанавливают и приваривают полуавтоматической сваркой под слоем флюса все указанные детали и вырезают газовой резкой отверстия под патрубки. Всю сварку производят в нижнем положении, кантуя бак. Жесткости и патрубки приваривают к стенке бака полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа в последовательности, указанной на рис. 16-10,б.
Приварку всех деталей к верхней части стенки производят аналогично описанному, для чего бак поворачивают на 180°. Последними по разметке снаружи бака приваривают скобы, пластины, краны, уголки крепления шкафа дутья, а на внутренней части бака — упоры и бобышки. Сварку производят полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа. Для сварки в нижнем положении бак поворачивают. В баке, установленном на раму, вырезают отверстия и приваривают кран полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа. Снова поворачивают бак на 90° и, уложив на бок, приваривают к раме проволоку под установку резины, срезают в баке технологические распоры, прихватки, зачищают места подварки и прихватки, швы, бак от шлака и брызг металла.

При соответствии бака в свету чертежным размерам его закрывают технологическими заглушками и испытывают на маслоплотность. После испытаний бак устанавливают рамой на крышку так, чтобы совпали стороны НН и ВН бака и крышки, совмещают осевые линии крышки и бака и подмечают кернером крышку под сверловку по отверстиям рамы. Бак красят снаружи эмалью ПФ-133, внутри — нитроэмалью 624, зачищают пластину заземления и предъявляют ОТК.
Изготовление стенок прямоугольного бака несколько отличается от овального. Вначале готовят торцевые и продольные стенки. На сборочной плите производят разметку и прихватку к каждой из четырех стенок необходимого количества швеллеров, балок, уголков, скоб, патрубков и других деталей. К каждой стенке прихватывают полосу рамы, выдерживая размер высоты бака. Перед сваркой стенку закрепляют на плите с помощью технологических скоб и клиньев, затем приваривают к стенке полуавтоматической сваркой полосу, рамы, крюки, балки жесткости, бобышки, фланцы, пластины, косынки, скобы для кантовки бака и другие детали. Сварку производят в определенном направлении и последовательности, как показано на рис. 16-10,в. Если бак имеет вертикально расположенные жесткости и горизонтальный пояс жесткостей, вначале приваривают все элементы горизонтального пояса жесткости. После сварки каждую стенку зачищают от шлака и брызг металла, раскрепляют и отправляют к месту сборки бака. Вырезку отверстий, установку патрубков, коробки избирателей производят в процессе формирования бака.
Бак собирают в следующей последовательности.
Продольные стенки, уложенные на плите набором жесткостей вниз, размечают, перенося осевые линии на внутреннюю сторону стенок, намечают установку торцевых стенок и с помощью угольника устанавливают и прихватывают вначале одну торцевую стенку, затем другую. По малой оси бака устанавливают и прихватывают технологические распоры, на которые укладывают вторую продольную стенку. Подрезав полосы рамы продольных и торцевых стенок, устанавливают вначале полосы рамы торцевых стенок, прихватив их к стенке в местах соединения. Устанавливают стенку на дно, совмещают осевые линии стенки и дна, прихватывают стенку к дну. После заварки стыков полос рамы (обычно ручной сваркой) прихватывают стенку и косынки ко дну полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа — изнутри бака и под слоем флюса — снаружи. Приваривают стенки между собой снаружи и изнутри полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа, ведя сварку от середины соединения к краям (рис. 16-10).
Кроме приведенной технологии изготовления прямоугольных баков со швами в углах, существует также технология баков с гибкой углов малым радиусом на прессе и с выполнением швов в удалении от углов. Такая технология широко применяется для баков мощных трансформаторов на Московском электрозаводе.
Последние операции изготовления бака (приварка проволоки к раме и испытание на маслоплотность, подметка и сверление крышки, окраска) выполняются аналогично описанному.
Изготовление трубчатых баков (рис. 16-1,в) имеет некоторые особенности, связанные с установкой и приваркой большого числа труб. Кроме круглых труб размером 51X Х1,75 мм, в новых сериях трансформаторов I, II габаритов применяют овальные трубы размером по большой оси 73,3 мм, по малой оси 20 мм, толщина стенки 1,5 мм.
Отверстия под трубы в стенке бака штампуют на прессах, стенки формуют на вальцах или в гибочных штампах, замыкающий шов заваривают автоматической сваркой под слоем флюса.
Верхнюю раму приваривают при перевернутой обечайке до приварки труб к стенке, снизу прихватывают временную нижнюю раму (для увеличения жесткости) и стенку устанавливают в поворотное приспособление.
Охладительные трубы приваривают к стенке бака изнутри в нижнем положении, для чего, постепенно поворачивая стенку в приспособлении, трубы устанавливают в отверстия, прихватывают и приваривают их. Концы труб предварительно загибают на специальном трубозагибочном станке, как показано на рис. 16-2.
Подъемные приспособления, фланцы, патрубки приваривают к баку полуавтоматической сваркой. После приварки всех труб дно сваривают со стенкой бака на специальном станке для автоматической сварки (рис. 16-11).
Испытание на герметичность готового бака производят в ванне с водой, избыточное давление воздуха 5-10+4 Па (0,5 кгс/см2), окраску—на конвейере эмалью ХВ-125.
Конструкция разъемного бака (рис. 16-1,д—ж), широко применяемого в новых сериях мощных трансформаторов, сложнее, а его изготовление более трудоемко, чем бака со съемной крышкой. Стенка представляет собой две (а иногда три — при баке с двумя разъемами) обечайки.

Верхняя часть бака («колокол») представляет собой сварной узел крышки с верхней обечайкой. Форма крышки и обечайки обычно сложная. Нижняя часть бака («дно») может быть плоскостным дном (если разъем внизу по дну), а чаще — это также сварной узел собственно дна и нижней обечайки («поддон»).
Разъем бака осуществляется по плоским рамам, привариваемым к верхней и нижней частям бака.
Рассмотрим изготовление бака автотрансформатора 240 МВ-А на 330 кВ (рис. 16-1,в), имеющего один нижний разъем. Изготовление бака производят в следующей последовательности технологических операций:
А. Разметка и отрезка заготовок стенок, крышки (колокола), дна, жесткостей.
Б. Изготовление дна: 1) сборка, сварка заготовок нижней части дна; 2) зачистка швов и рихтовка дна; 3) разметка, прихватка и приварка к наружной стороне дна пластин, швеллеров, усиливающих полос, штуцера; 4) разметка внутреннего контура рамы бака и укладка по разметке листов с подгонкой стыков кромок; б) заварка стыков рамы снаружи и разметка осевых линий. Установка и прихватка по внутреннему контуру рамы упорных пластин и скоб для кантования; 6) установка в раму стенки дна, их подгонка и прихватка; 7) проверка внутренних размеров стенки дна, приварка рамы к стенке снаружи; 8) разметка внутренней стороны дна, установка и приварка швов; 9) установка стенки (в сборе с рамой) на дно и приварка стенки ко дну снаружи и изнутри, заварка стыков рамы с внутренней стороны; 10) приварка рамы ко дну, приварка косынок, уголков, листов к стенке изнутри бака. Вырезка (вырубка) отверстий под патрубки и кран, установка их и приварка к стенке; 11) кантовка дна рамой вверх, приварка к стенке косынок, патрубков, приварка козырька; 12) установка дна в приспособление в положение «на боку» стороной ВН вверх, установка стеллажей вдоль дна, приварка подъемных скоб, косынок, патрубков, уголков; 13) кантовка бака на 180° стороной СН вверх, приварка к стенке листов, косынок, уголков; 14) установка дна на сборочную плиту рамой вверх, удаление внутренних распор, зачистка сварных швов и основного металла от шлака и брызг, зачистка заусенцев, зачистка острых кромок; 15) сверловка рамы дна совместно с рамой верхней части бака, испытание всех сварных швов на маслоплотность; 16) установка и приварка проволоки по контуру рамы, маркировка дна, проверка установочных размеров, на всех деталях подъема должно быть клеймо ОТК; 17) контрольная сборка верхней части бака с нижней, проверка внутренних размеров нижней части бака (в свету), испытание бака на герметичность и маслоплотность; 18) приварка серьги в сборе с пластинами к нижней части бака, установка штырей, зачистка сварных швов и основного металла от шлака и брызг; 19) покраска дна с помощью пульверизатора снаружи — эмалью ХВ-133, изнутри — нитроэмалью 624А.

Станок для автоматической сварки дна бака  силовых трансформаторов
Рис. 16-11. Станок для автоматической сварки дна бака со стенкой.

В. Изготовление верхней части бака («колокола»), общая сборка бака: 1) сборка и сварка заготовок крышки, разметка осевых линий и линий вальцовки, вальцовка полустенок крышки; 2) установка полустенок крышки, технологических жесткостей, сборка и сварка наружного замыкающего стыка крышки, разметка и вырезка в крышке отверстий под фланцы; 3) установка и приварка к крышке балок жесткости (в сборе с усиливающими пластинами), приварка к крышке фланцев, пластин, уголков, бобышек; 4) укладка на раме дна бака полос рамы верхней части бака, подгонка и заварка стыков верхней рамы бака, разметка и сверловка рамы верхней части бака и соединение двух рам бака на все болты. Установка по внутреннему контуру рамы верхней части бака на раму нижней части бака и прихватка технологических пластин; 5) сборка и сварка листов стенок верхней части бака, разметка осевых линий и линий вальцовки, вальцовка стенок бака, установка внутренних распор, обрезка стенки по криволинейному контуру (газовым резаком) и оббивка шлака; 6) установка стенки на технологические опоры в горизонтальном положении и приварка балок, листов, косынок; 7) установка в раму и закрепление (с помощью распорок) торцевых стенок; 8) установка и закрепление боковых стенок, установка стеллажей вокруг бака; 9) проверка размеров бака в свету по малой оси и вертикальности стенок по отвесу, установка распор внутри бака; 10) заварка замыкающих стыков стенки бака, установка ее к стенкам; 11) установка и приварка бака (с приваренными фланцами) к раме бака, приварка к раме косынок, кронштейнов и других деталей; 12) кантовка бака стороной СН вверх, установка и приварка к баку стенки и наклонных листов; 13) приварка крышки к стенке бака и наружных замыкающих стыков бака; 14) установка и приварка всех балок жесткости, пластин, сопряжений жесткостей с рамой и балками, крышкой; приварка всех скоб и листов (для подъема), косынок, бобышек; 15) кантовка бака стороной ВН вверх; повторение операций пп. 12—14; 16) кантовка бака рамой вниз и сварка всех соединений бака, удобных в этом положении; разметка стенки под патрубок, крышки, под установку фланцев и приварка патрубка и всех фланцев; 17) разъединение болтового соединения двух рам бака (снимают верхнюю часть бака с нижней и устанавливают ее стороной СН вниз); заварка замыкающих стыков стенки бака и приварка крышки к стенке бака (изнутри); 18) кантовка бака стороной ВН вниз и приварка крышки к стенке и упоров к крышке; 19) кантовка бака крышкой вниз, сварка всех соединений, удобных в этом положении, приварка изнутри рамы бака к стенке, зачистка стыков рамы; 20) кантовка бака рамой вниз и сварка всех соединений, удобных в этом положении. Установка бака стороной СН вниз, снятие всех технологических жесткостей, зачистка швов и основного металла от брызг, зачистка заусенцев, притупление острых краев; 21) проверка качества зачистки и обработки бака, габаритных размеров, соответствия катетов сварных швов чертежу, заглушка бака под испытания и предъявление ОТК; 22) испытание сварных швов бака на маслоплотность, разглушка бака после испытаний, проверка размеров бака в свету; 23) снятие верхней части бака и установка на сборочную плиту стороной СН вниз, вырезка отверстий под фланцы. Маркировка бака; 24) окраска экранов и стенок бака изнутри (под установку экранов) и приварка к стенке экранов, установка и приварка проволоки к раме, кантовка бака рамой вниз и приварка скоб к стенке; 25) контрольная сборка, окраска пульверизатором или распылителем краски внутри — нитроэмалью 624А, снаружи — эмалью ХВ-133, контроль ОТК.



 
« Телемеханика в энергоснабжении промышленных предприятий   Трансформаторы малой мощности »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.