Технология и механизация производства обмоток и изоляции силовых трансформаторов/ [Герасимова Л. С., Дейнега И. А., Пшеничный Г. И., Чечелюк Я. 3.] —Москва: Энергия, 1979 — (Трансформаторы; Вып. 35).
В книге описаны конструкции обмоток и изоляции силовых трансформаторов. Уделено особое внимание научно обоснованному выбору технологических процессов по стабилизации размеров обмоток исходя из специфических свойств бумаги и электроизоляционного картона. Дано описание современного технологического оборудования и оснастки, применяемых при производстве обмоток к изоляции.
Первое издание книги вышло в 1969 г. В новом издании учтены изменения в технологических процессах.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников предприятий, научно-исследовательских, технологических и проектных организаций, а также на мастеров и квалифицированных рабочих, связанных с изготовлением обмоток к изоляции трансформаторов.
В настоящей книге авторы стремились наиболее полно осветить технологические процессы и механизацию производства обмоток и изоляции силовых трансформаторов всех габаритов. Большое внимание уделено описанию и иллюстрациям применяемого оборудования и приспособлений.
Вследствие ограниченного объема книги менее подробно описаны элементарные операции, коротко дано описание конструкции узлов, а большее внимание уделено теоретическим вопросам. Это должно способствовать лучшему пониманию технологических процессов, а также расширению возможностей анализа накопленного опыта.
В книге обобщен в основном опыт, накопленный ведущими отечественными заводами: Запорожским трансформаторным заводом, Московским электрозаводом, Минским электротехническим заводом, Электротехническим заводом в г. Тольятти, заводами «Армэлектрозавод», «Уралэлектротяжмаш» и отчасти зарубежными фирмами. Использована также отечественная и зарубежная литература.
ВВЕДЕНИЕ
Настоящая книга «Технология и механизация производства обмоток и изоляции силовых трансформаторов» издается через 10 лет после выхода книги Л. С. Герасимовой и А. И. Майорца «Обмотки и изоляция силовых масляных трансформаторов», в которой освещены комплексно все вопросы, связанные с технологией и организацией обмоточно-изоляционного производства силовых трансформаторов. За эти годы в советском трансформаторостроении произошли существенные изменения. Наряду со значительным увеличением общего выпуска силовых трансформаторов различной мощности существенно расширились шкалы мощностей и напряжений.
В настоящее время наибольшая мощность трансформатора достигла 1000 MB-А, напряжение 1140 кВ (рис. В-1 и В-2). В десятой пятилетке планируются создание трансформатора 1250 MB-А, 330 кВ, а также завершение разработки и промышленное освоение автотрансформаторов напряжением 1150/500 кВ групповой мощностью 2000 MB-А.
В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 годы», принятых XXV съездом Коммунистической партии Советского Союза, предусмотрено ввести в десятой пятилетке 70 млн. кВт энергетических мощностей, что потребует изготовления за пятилетие силовых трансформаторов суммарной мощностью не менее 800 млн. кВ*А.
Такие высокие темпы наращивания выпуска трансформаторов возможны только при высоком техническом оснащении их производства на существующих и строящихся трансформаторных заводах.
Обеспечение высокой надежности трансформаторного оборудования требует общего совершенствования проектов и конструктивных решений, а также внедрения новых технологических и организационных методов. На настоящем этапе развития энергетики прогресс в области трансформаторостроения в первую очередь связан с совершенствованием технологии изготовления трансформаторов. При этом первостепенное место имеет разработка теоретических и практических вопросов, связанных с изготовлением обмоток и изоляционной конструкции трансформаторов, от которых в значительной мере зависит надежность трансформаторов в эксплуатации. Изготовление обмоток и изоляции является одним из наиболее сложных, ответственных видов работ в производстве трансформаторов.
Конструктивное выполнение обмоток и изоляции имеет ряд характерных особенностей, связанных со значительными механическими усилиями, возникающими в обмотках при коротких замыканиях в сетях, необходимостью отвода большого количества тепла, увеличением электрической прочности изоляции при соблюдении минимально допустимых ее размеров, применением большого числа параллельных проводников, специальных проводов и фольги, различного рода экранов, емкостных колец, угловых и фасонных шайб и др. Все эти особенности конструкции обмоток самым тесным образом увязываются с технологическими процессами их изготовления, направленными на обеспечение заданных размеров, стабильных как в процессе изготовления, так и при эксплуатации трансформатора.
Рис. В-1. Трехфазный автортрансформатор 330 кВ.
Рис. В-2. Однофазный автотрансформатор 330 MB-А.
Качество выполнения этих технологических процессов в значительной мере определяет такие важные свойства трансформатора, как надежность и долговечность его работы, повышение к. п. д. и т. д. Увлажнение изоляции, пыль и грязь, попадающие в трансформатор, резко снижают срок службы изоляции, а иногда приводят к аварийному выходу его из строя.
Технология производства обмоток имеет свои специфические особенности, резко отличные от производства других узлов и деталей трансформатора [24]. Обмотка и изоляция являются наиболее ответственными и трудно контролируемыми в процессе изготовления узлами, а применяемые для их изготовления материалы могут существенно влиять на их качество и работоспособность.
К обмоткам предъявляется ряд требований: высокая электрическая и механическая прочность, нагревостойкость, влагостойкость, технологичность изготовления и др. С повышением напряжения и мощности трансформатора эти требования становятся все более жесткими.
Обмоточное производство при значительной материалоемкости и большой стоимости материалов является весьма трудоемким. В себестоимости трансформатора стоимость всех материалов составляет 80%, из которых стоимость материалов для обмоток и изоляции составляют 50—60%. Трудоемкость обмоточно-изоляционных работ составляет 40—65% общей трудоемкости трансформатора, повышаясь с ростом напряжения. Относительная трудоемкость обмоточно-изоляционных работ по сравнению с трудоемкостью изготовления остальных узлов трансформатора выросла за последние 10 лет в 1,5 ра/а, что объясняется усложнением конструкций обмоток и изоляции. Поэтому вопросы широкой комплексной механизации производственных процессов обмоточно-изоляционного производства сейчас весьма актуальны.
