目前國內變壓器生產廠家高達上千家,市場競爭激烈。這就要求變壓器廠家能夠制造出新型的經濟性能好、可靠性高的產品,才能在市場競爭中取勝,而新材料的應用為新型變壓器的研制提供了可能。銅箔式繞組變壓器以其體積小、重量輕、材料用量少等特點,在油浸配電變壓器,特別是在于式電力變壓器上得到了廣泛的應用。
本文首先介紹了變壓器銅箔的作用及繞法,其次介紹了變壓器用銅箔的質量要求,最后介紹了制約銅箔在變壓器繞組上應用的因素以及發展展望,具體的跟隨小編一起來了解一下。
變壓器銅箔的作用
在變壓器里銅箔是用來做屏蔽層用的,也就是把初級線圈繞好之后包上一層銅箔再繞次級線圈,把銅箔引出一個頭來接地能起到屏蔽作用。
變壓器銅箔的繞法
以高頻變壓器使用銅箔的繞法與要求來纖細介紹:
a、銅箔繞法除焊點處必須壓平外銅箔之起繞邊應避免壓在BOBBIN轉角處,須自BOBBIN的中央處起繞,以防止第二層銅箔與第一層間因擠壓刺破膠布而形成短路。(如下圖)
b、內銅片於層間作SHIELDING繞組時,其寬度應盡可能涵蓋該層之繞線區域面積,又厚度在0.025mm(1mil)以下時兩端可免倒圓角,但厚度在0.05mm(2mils)(含) 以上之銅箔時兩端則需以倒圓角方式處理。
c、 銅箔須包正包平,不可偏向一邊,不可上擋墻。(如圖6.10)
d、焊外銅(如圖)
NOTE:1.銅箔焊點依工程圖,銅箔須拉緊包平,不可偏向一側。
2.點錫適量,焊點須光滑,不可帶刺。點錫時間不可太可,以免燒壞膠帶。
3.在實務上,短路銅箔的厚度用0.64mm即可,而銅箔寬度只須要銅窗繞線寬度的一半
變壓器用銅箔的質量要求
1、銅箔純度
繞組是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路。電能在傳送過程中,繞組自身有電阻損耗。其電阻損耗與所用銅箔的截面、長度及電阻率有關。也就是說,電阻率的大小是決定繞組負載損耗的主要指標之,而電阻率的大小是由銅箔的純度所決定的。因此銅箔的純度應不小于 99.95%。
2、銅箔表面
箔材表面應光滑、潔凈,不應有分層、裂縫、起皮、氣泡、夾雜、起刺、壓折和綠銹。但允許有輕微的、局部的、不使箔材厚度超出其允許偏差的劃傷、斑點、凹坑、壓人物和輥印等缺陷。
銅箔應平直,但允許有輕的波浪;箔的側邊彎曲每米不大于4mm;箔材兩邊應切齊,無刺,無裂邊和卷邊。
制約銅箔在變壓器繞組上應用的因素
1、專用設備
由于箔式繞組必須在專用的箔繞機上繞制完成,因此箔繞機是箔式繞組制造的必須設備。廠家若想生產箔式繞組變壓器,那么就得進行一次性投資購買箔繞機。目前,國產箔繞機的售價大致在60-70萬元。由于箔繞機的價格過高,這樣在一定程度上就制約了銅箔在變壓器上的應用。
2、銅箔的價格
目前 ,寬度1m規格的銅箔售價為38元/kg,若選用不到1m規格的銅箔,其價格就要有所提高。這個價位比紙包銅導線的價格高出很多(銅導線的價格為28元/kg)。所以,雖然箔式繞組變壓器的總質量比線繞變壓器總質量低很多,但整個變壓器的價位下降得并不是太多,尤其是采用普通紙包導線的油浸式變壓器情況更是如此。在干式電力變壓器中,由于線繞式結構導線匝絕緣一般采用價格較貴的Nomex 紙、F級或H級雙玻璃絲,因此干式電力變壓器采用箔式結構其材料成本降低的相對要大得多。
3、銅箔供貨周期
目前變壓器產品的生產周期較短,這樣就要求銅箔的供貨要及時。由于國內寬幅的銅箔生產廠只有洛陽銅材廠一個生產廠家,所以供貨周期有時不能滿足一些變壓器生產廠的需要,這樣也在一定的程度上制約了銅箔在變壓器上的應用。
4、銅箔的規格
由于變壓器的容量不同,所選取的銅箔規格各不相同,而用戶所需要的產品容量有時并不是單一的同一容量。銅箔的重量包裝過大,不能定尺供貨,就造成了變壓器生產廠家箔材的積壓,給生產企業的資金周轉造成困難。
箔式繞組變壓器的展望
箔式繞組變壓器由于其自身的優越性,已受到廣大制造廠家和用戶的歡迎。目前,我國的干式電力變壓器只占配電變壓器的15%左右,而在歐美一些發達國家,干式電力變壓器的占有率是我國的2—3 倍。所以,隨著我國城市建設的進一步發展,干式電力變壓器的需求量也會大幅度的提高,這樣就帶動了變壓器行業對銅箔需求量的加大。但要實現銅箔市場的健康發展,同時也給我們的箔材生產廠提出了一些要求。應著手解決制約銅箔在變壓器繞組上應用的因素,關鍵是提高銅箔的質量、降低銅箔的價格、保證銅箔的供貨周期。