一種殼變導線及其製備方法與流程

2023-06-10 16:30:11 5

本發明屬於變壓器生產領域，涉及變壓器中導線的生產工藝，尤其涉及一種殼變導線及其製備方法。

背景技術：

殼式變壓器由疊片組構成的鐵心和磁軛圍繞著繞組，一般情況下包圍著繞組的大部分的一種變壓器。

殼式變壓器通過採用橋式電路的多重化技術，多電平技術或PWM技術進行處理，以消除較低次的諧波，並使較高的諧波限制在一定範圍內；由於殼式變壓器不需儲能元件來達到與系統交換無功的目的，實際上它使用直流電容來維持穩定的直流電源電壓，和SVC使用的交流電容相比，直流電容量相對較小，成本較低；另外，在系統電壓很低的情況下，仍能輸出額定無功電流，而SVC補償的無功電流隨系統電壓的降低而降低。正是由於這些優點，殼式變壓器在改善系統電壓質量，提高穩定性方面具有SVC無法比擬的優點，這也顯示出殼式變壓器是今後靜止無功補償技術發展的方向。另外隨著電力電子技術的發展，電子有源濾波器也日益得到完善，由於電力有源濾波器在濾除諧波的時候與電力系統不發生諧振，因此目前不少電力系統工作者致力於將電力有源濾波與殼式變壓器相結合的研究，以消除傳統的殼式變壓器設備中並聯無源濾波器的所產生的諧振問題。

目前殼式變壓器內採用的導線為殼變導線，現有技術中生產此類導線是通過對其倒角進行限制來滿足殼式變壓器的使用要求，但是僅僅採用該手段存在不足。如：無法控制導線的耐熱溫度，從而縮減了導線的使用壽命；此外，倒角的改變無法使導線的性能得到穩定。

技術實現要素：

本發明解決的技術問題：為了克服現有技術的缺陷，獲得一種耐熱性能好，且適用於殼式變壓器的導線，本發明提供了一種殼變導線及其製備方法。

技術方案：一種殼變導線，由以下組分按重量份數配比組成：銅42～60份、銀1～4份、氮化矽3～8份、二氧化鈦2～8份、氧化鋅3～9份。

優選的，所述殼變導線由以下組分按重量份數配比組成：銅56份、銀3份、氮化矽6份、二氧化鈦5份、氧化鋅7份。

一種殼變導線的製備方法，包含以下步驟：

(1)銅液製備：將銅板在溫度為1200～1600℃條件下熔融，向其中添加銀、氮化矽、二氧化鈦和氧化鋅，攪拌混勻後將鍋爐溫度升高至2112～2285℃；

(2)導體生產：將步驟(1)製得的銅液置於磨具中，將模具安裝到擠壓腔內，關閉擠壓腔，擠壓機使用壓力為19～24MPa，總功率為207～229KW；

(3)導體半硬化：將步驟(2)獲得的導體引入導體半硬化彎曲工裝的滾輪之間，滾輪間距為60～105mm；

(4)導體塗漆：利用引線將導體從漆包機的退火管中引入，將導體按順序分別穿過塗漆模，開啟絕緣漆循環裝置，絕緣漆的溫度為62～77℃，粘度為69～88s，塗漆8～12道，每道0.005～0.01mm；在65～80℃條件下烘乾；

(5)殼變導線生產：根據殼變導線線芯根數以及排列順序將收盤的導線盤安裝到絞籠上，導線寬度為12～28mm，厚度為8～20mm，啟動設備；

(6)在步驟(5)獲得的殼變導線表面包覆耐熱紙7～10層，再包覆上膠紙1～5層，並將其繞於絕緣桶上。

優選的，步驟(1)中銅液製備：將銅板在溫度為1450℃條件下熔融，向其中添加銀、氮化矽、二氧化鈦和氧化鋅，攪拌混勻後將鍋爐溫度升高至2235℃。

優選的，步驟(2)中導體生產：將步驟(1)製得的銅液置於磨具中，將模具安裝到擠壓腔內，關閉擠壓腔，擠壓機使用壓力為23MPa，總功率為215KW。

優選的，步驟(3)導體半硬化：將步驟(2)獲得的導體引入導體半硬化彎曲工裝的滾輪之間，滾輪間距為88mm。

優選的，步驟(4)導體塗漆：利用引線將導體從漆包機的退火管中引入，將導體按順序分別穿過塗漆模，開啟絕緣漆循環裝置，絕緣漆的溫度為73℃，粘度為83s，塗漆10道，每道0.008mm；在74℃條件下烘乾。

優選的，步驟(5)中殼變導線生產：根據殼變導線線芯根數以及排列順序將收盤的導線盤安裝到絞籠上，導線寬度為24mm，厚度為17mm，啟動設備。

優選的，步驟(6)中在步驟(5)獲得的殼變導線表面包覆耐熱紙9層，再包覆上膠紙4層，並將其繞於絕緣桶上。

有益效果：(1)本發明所述的殼變導線耐熱性能良好；(2)本發明所述的殼變導線生產方法降低電力變壓器的製造成本；(3)本發明所述殼變導線能夠適用於殼式變壓器。

具體實施方式

實施例1

一種殼變導線，由以下組分按重量份數配比組成：銅42份、銀1份、氮化矽3份、二氧化鈦2份、氧化鋅3份。

一種殼變導線的製備方法，包含以下步驟：

(1)銅液製備：將銅板在溫度為1200℃條件下熔融，向其中添加銀、氮化矽、二氧化鈦和氧化鋅，攪拌混勻後將鍋爐溫度升高至2112℃；

(2)導體生產：將步驟(1)製得的銅液置於磨具中，將模具安裝到擠壓腔內，關閉擠壓腔，擠壓機使用壓力為19MPa，總功率為207KW；

(3)導體半硬化：將步驟(2)獲得的導體引入導體半硬化彎曲工裝的滾輪之間，滾輪間距為60mm；

(4)導體塗漆：利用引線將導體從漆包機的退火管中引入，將導體按順序分別穿過塗漆模，開啟絕緣漆循環裝置，絕緣漆的溫度為62℃，粘度為69s，塗漆8道，每道0.005mm；在65℃條件下烘乾；

(5)殼變導線生產：根據殼變導線線芯根數以及排列順序將收盤的導線盤安裝到絞籠上，導線寬度為12mm，厚度為8mm，啟動設備；

(6)在步驟(5)獲得的殼變導線表面包覆耐熱紙7層，再包覆上膠紙1層，並將其繞於絕緣桶上。

實施例2

一種殼變導線，由以下組分按重量份數配比組成：銅56份、銀3份、氮化矽6份、二氧化鈦5份、氧化鋅7份。

一種殼變導線的製備方法，包含以下步驟：

(1)銅液製備：將銅板在溫度為1450℃條件下熔融，向其中添加銀、氮化矽、二氧化鈦和氧化鋅，攪拌混勻後將鍋爐溫度升高至2235℃；

(2)導體生產：將步驟(1)製得的銅液置於磨具中，將模具安裝到擠壓腔內，關閉擠壓腔，擠壓機使用壓力為23MPa，總功率為215KW；

(3)導體半硬化：將步驟(2)獲得的導體引入導體半硬化彎曲工裝的滾輪之間，滾輪間距為88mm；

(4)導體塗漆：利用引線將導體從漆包機的退火管中引入，將導體按順序分別穿過塗漆模，開啟絕緣漆循環裝置，絕緣漆的溫度為73℃，粘度為83s，塗漆10道，每道0.008mm；在74℃條件下烘乾；

(5)殼變導線生產：根據殼變導線線芯根數以及排列順序將收盤的導線盤安裝到絞籠上，導線寬度為24mm，厚度為17mm，啟動設備；

(6)在步驟(5)獲得的殼變導線表面包覆耐熱紙9層，再包覆上膠紙4層，並將其繞於絕緣桶上。

實施例3

一種殼變導線，由以下組分按重量份數配比組成：銅60份、銀4份、氮化矽8份、二氧化鈦8份、氧化鋅9份。

一種殼變導線的製備方法，包含以下步驟：

(1)銅液製備：將銅板在溫度為1600℃條件下熔融，向其中添加銀、氮化矽、二氧化鈦和氧化鋅，攪拌混勻後將鍋爐溫度升高至2285℃；

(2)導體生產：將步驟(1)製得的銅液置於磨具中，將模具安裝到擠壓腔內，關閉擠壓腔，擠壓機使用壓力為24MPa，總功率為229KW；

(3)導體半硬化：將步驟(2)獲得的導體引入導體半硬化彎曲工裝的滾輪之間，滾輪間距為105mm；

(4)導體塗漆：利用引線將導體從漆包機的退火管中引入，將導體按順序分別穿過塗漆模，開啟絕緣漆循環裝置，絕緣漆的溫度為77℃，粘度為88s，塗漆12道，每道0.01mm；在80℃條件下烘乾；

(5)殼變導線生產：根據殼變導線線芯根數以及排列順序將收盤的導線盤安裝到絞籠上，導線寬度為28mm，厚度為20mm，啟動設備；

(6)在步驟(5)獲得的殼變導線表面包覆耐熱紙10層，再包覆上膠紙5層，並將其繞於絕緣桶上。

對實施例1～3製備獲得的殼變導線進行性能檢測，結果如下表所示：