换位导线生产线电气控制系统
电力变压器换位导线的工艺研究和试制
电力变压器换位导线的工艺研究和试制文章描述了电力变压器换位导线的生产新工艺、设备的技术参数、设备的自动控制参数设定，研究换位导线的生产方法、工艺流程和质量控制，并进行了试制，满足设计要求，说明该产品节能、节材，经济效益高。
标签：换位导线；尺寸偏差；连续挤压；半硬化；换位节距在西电东送的背景下，新疆即将建立三条特高压输电线路，需求质量高、结构优、长期运行安全可靠的电力变压器。
新疆具有一定规模的电力变压器制造企业约3家，尚无企业能够进行批量化生产换位导线，所需换位导线均需内地采购，运距长、运输质量无法保证，存在较大的质量隐患。
由于电力变压器结构及成本的优化，需要大量的换位导线制造绕组，以提高电力变压器的综合质量。
国内经历了10～12年制造换位导线，目前工艺尚不成熟、完善。
研究生产换位导线，将会提升新疆的资源的利用并提升电力变压器制造的技术含量。
[1][2][3]换位导线是一组多根漆包扁线（一般为奇数根）按照一定的节距（根据线圈中心尺寸，一般为根数的整数倍）进行连续换位，形成一整根导线。
换位导线的生产工艺流程为：模具制造-铜（铝）导体制造-导体半硬化-漆包-换位。
1 导体尺寸偏差控制导体尺寸偏差的关键在于模具形状、模具表面质量、挤压温度有比较大的关系，通过对模具的形状、模具的表面质量、挤压温度的研究来解决，挤压模具的材料为特种铸造合金CO20，模具形状按照区域分：入口区、定径区、出口区。
1.1 模具的入口为导流软态导体进入模具定径区，使设备负荷降低，控制挤压腔内部温度、防止模具口塌陷或破损的作用，通过不断试验，通过测定设备负荷最终得到较合理的数据：入口区长度（0.5～0.8）mm，入口锥度（90±5）°，表面光洁度0.8，使用钻石粉抛光。
1.2 模孔中的直边部分称为模具定徑区，使导流体形成稳定形状的区域，是决定模具的使用寿命、产品尺寸的重要因素。
较长的定径带会增加挤压时金属流动的阻力并容易粘附氧化物；较短的定径带会加速模具的磨损并使模口容易损坏。
电气设备控制系统的安装与调试
电气设备控制系统的安装与调试电气设备控制系统是现代工业生产中必不可少的一部分，它能够监控和控制各种电气设备，保障生产线的正常运行。
安装与调试是电气设备控制系统投入使用前的重要环节，下面我们来介绍一下电气设备控制系统的安装与调试流程。
一、安装前的准备工作1.确定安装位置：根据生产线的具体情况和工艺要求，确定电气设备控制系统的安装位置，保证设备安装后的布局合理，并且方便日后的维护和操作。
2.准备设备及工具：准备好需要安装的控制系统设备，包括主控制柜、PLC、变频器、接线端子等，同时准备好所需的安装工具和材料。
3.检查设备完整性：检查所购买的设备是否完整，若有损坏或遗漏，及时联系供货商解决。
4.制定安装计划：根据设备安装的具体情况和技术要求，制定详细的安装计划，包括安装步骤、安装人员及时间安排等。
二、安装过程1.安装控制柜：首先安装主控制柜，确认柜体水平并且固定牢固，接通地线并接好电源线。
2.安装PLC及相应模块：根据设备布置图，按照正确的位置安装PLC及相应模块，确保正确接线并牢固固定。
3.安装变频器及控制面板：根据实际情况，安装变频器及控制面板，连接好控制线路，做好固定和接地工作。
4.接线及接地：按照电气原理图的要求，对各个设备进行接线和接地，确保接线准确牢固，并且接地稳定可靠。
5.系统联调：安装完成后，需要进行电气系统的联调，确保各个设备之间的信号传输正常，并且可以实现联动控制。
6.设备调试：完成联调后，对各个设备进行单独调试，包括PLC逻辑程序的编写和调试，变频器参数的设置及控制功能测试等。
三、调试及验收1.系统调试：对整个电气设备控制系统进行系统调试，确保系统的稳定性和可靠性。
2.功能测试：对各个设备进行功能测试，按照生产线的实际工艺要求，模拟各种情况，测试设备的各项功能。
3.验收测试：对电气设备控制系统进行全面的验收测试，包括主控制柜的运行状态、PLC程序的执行情况、变频器的工作稳定性等。
导线换位的原理
导线换位的原理导线换位是指在电气工程中将原先的电气设备或导线从某个位置移动到另一个位置，以达到更好的电气系统布局、更合理的电气设备配置或更便于维修和检修的目的。
导线换位原理主要包括电路连通性、电气设备布置以及电器安全等几个方面。
首先，导线换位需要保证电路的连通性。
在进行导线换位时，最基本的原则是确保电路中的各个元件仍然能够正确地相互连接。
这涉及到电路的拓扑结构、连接方式以及导线的接口标准等方面的知识。
只有在保证电路连通性的前提下，才能保障导线换位后整个电气系统的正常运行。
其次，导线换位需要根据电气设备的布置来进行。
电气设备的布置是指将不同的电器设备有序地摆放在合适的位置上，以满足电气系统的功能需求。
在进行导线换位时，首先要对电气设备布置进行合理的规划，确保设备之间的间距、位置和安装方式等因素得到充分的考虑。
这样可以保证导线换位后的电气系统布局更加紧凑、合理，减少无用空间的占用，提高空间利用率。
再次，导线换位需要考虑电器的安全性。
电器的安全性是电气系统设计时至关重要的一个方面。
在导线换位过程中，需要对安全性进行全面的评估，当然要考虑因电器设备位置变动带来的影响。
例如，导线的长度、材质、绝缘以及防护措施等都需要仔细地考虑。
此外，还需要对电气设备的额定功率、电流等参数进行合理的分析和计算，以确保电器的使用安全。
最后，导线换位还需要考虑到维修和检修的便利性。
导线换位后，维修和检修人员需要在必要时对电气设备进行维护和检修。
因此，在进行导线换位时，需要确保维修和检修通道畅通，设备的维修和检修空间充足，并且有相应的管路和接口等设施。
这样可以大大提高维修和检修的效率，减少停机时间，提高生产效率。
总之，导线换位的原理是基于电路连通性、电气设备布置、电器安全以及维修和检修便利性等多个方面的考虑。
通过合理规划和设计，可以实现导线换位的目的，使电气系统更加高效、安全和可靠。
电气设备控制系统的安装与调试
电气设备控制系统的安装与调试电气设备控制系统是现代工业生产中不可缺少的一部分，它能够对电气设备进行监控和控制，实现自动化和智能化生产。
安装与调试是电气设备控制系统投入使用前的重要环节，它关系到整个系统的运行和使用效果。
本文将对电气设备控制系统的安装与调试进行详细的介绍。
一、安装前的准备工作1. 设备选型和购买在进行电气设备控制系统的安装前，首先需要根据生产需求和具体情况选择合适的设备型号，并进行购买。
在购买设备时，需要对设备的性能、规格、品牌等进行认真的比较和选择，确保所购买的设备符合生产需求并具有良好的品质和性能。
2. 安装地点的选定在确定设备型号和购买设备后，需要对设备的安装地点进行合理的选定。
选定安装地点时需要考虑到设备的使用环境、安全要求、通风条件等因素，确保设备能够在安全、稳定的环境下进行安装和使用。
3. 安装人员的培训安装电气设备控制系统需要专业的技术人员进行，因此在安装前需要对安装人员进行专业的培训，使其具备相关的电气知识和技能，确保能够熟练、安全地进行设备的安装工作。
4. 安装方案的制定在安装前需要制定详细的安装方案，包括设备的布局、连接方式、配电系统、接地保护等内容，确保安装工作按照预定方案进行，以满足安装要求。
二、安装过程的具体步骤1. 设备验收和准备在进行安装前，需要对购买的设备进行验收，并做好相应的准备工作，如清理安装地点、准备所需的安装工具和材料等。
2. 设备的布局和安装根据安装方案，进行设备的布局和安装工作，确保设备的位置合理、安全，并与其他设备连接良好。
在布局和安装中要特别注意设备的通风散热和维护保养方便。
3. 系统的接线和联调对设备进行相应的接线和联调工作，确保设备之间的连接正确、信号稳定，并进行相关的测试和调试工作。
4. 安装验收和测试在安装完成后，需进行相关的验收和测试工作，确保设备安装质量符合要求，能够满足使用和操作要求。
三、安装后的调试工作1. 控制系统的参数调整安装完成后，需要对控制系统的参数进行调整，确保系统运行稳定可靠。
输电线路导线换位
Shud旧nx一on{u d00xIO门huonwe- 输电线路导线换位(。
ondueto:transposition of transmission line)变换输电线路三相导线的空间位里，以减少电力系统在正常运行情况下电流和电压的不对称性。
交流架空墉电线路的三相导线，在空间的排列位!是不对称的，特别是三相导线呈水平排列的线路，不对称程度更大。
由于三相导线在空间的位t不对称，导致各相导线的电容和电感值不同，即各相的阻抗和导纳不相等，这就引起了负序和零序电流。
过大的负序电流会引起电力系统内电机的过热。
而零序电流超过一定数值时，在中性点不接地的系统中，有可能引起灵敏度较高的接地继电器的误动作.翰电线路的电流和电压的不对称，也可能对电信线路产生干扰影响。
输电线路导线换位的结果，是使在一条线路上各相导线处在某一空间位t的长度分布尽t接近，这样各相参数的差异就会缩小，电流和电压的不对称性也能够控制在一定限度之内。
经过位t变换三相导线 a .OC 又恢复到原来的相序排列，称为一个换位整循环。
换位循环的典型布置如图 1和图2所示，其中图1为一条线路进行一个换位整循环，图2为一条线路进行两个换位整循环。
进行 1 11兰万了了6 图1一个换位循环布里 l一线路的长度几次整循环换位视线路的长度而定。
换位方式根据线路在换位处所使用的杆塔型式┌────────┐│1.，二阅l │├────────┤│__上三”一毛犷二│└────────┘图2两个换位循环布! l一线路的长度不同，导线换位通常有直线换位、耐张换位、悬空换位和附加旁路跳线架换位四种方式。
(1)直线换位。
利用导线呈三角排列的直线型杆塔进行滚式换位。
如图3所示，这种换位方式，采用常规直线型杆塔，节省投资，施工安装和运行维护检修均比较简便，但导线在档距中因换位而出现交叉。
在硬冰严宜地区为了避免不同相导线因砚冰不平衡造成闪络，不宜采用这种方式。
困难，特别是用千超高压翰电线路，运行安全可靠. ~一一，寸一、~一_一图3直线换位 (2)耐张换位.利用特殊设计的耐张型杆塔，通过跳线交叉换接，完成三相导线的位置变换。
换位导线换位原理的应用
换位导线换位原理的应用导线换位原理导线换位是一种应用于电气系统的技术，用于改善导线电阻不均匀的问题以提高电力传输效率。
在长距离电力传输线路中，由于导线的电阻和电感不一致，电流在导线上的分布会发生不均匀的情况，导致线路损耗增加和电气设备负载不平衡。
导线换位通过改变导线的相对位置，使得电流在导线上的分布更加均匀，从而提高了电力传输效率。
换位导线的应用导线换位技术广泛应用于电力系统中的高压输电线路和变电站的电流互换设备中。
以下是换位导线在不同应用领域的具体应用：1. 输电线路在长距离高压输电线路中，由于线路的长度较长，需要使用多根导线并列布置。
然而，由于导线的不均匀电阻和电感，电流会在导线上分布不均匀，增加了输电线路的损耗。
换位导线技术可以通过改变导线的相对位置，使得电流在导线上的分布更加均匀，减少线路损耗，提高电力传输效率。
2. 变电站在变电站的电气设备中，电流互换设备起到了重要的作用。
电流互换设备可以将电流从一个设备转移到另一个设备，以实现电力系统的正常运行。
换位导线技术可以应用在电流互换设备中，通过改变导线的相对位置来实现导线之间的电流互换，以确保各个设备的负载平衡。
3. 电力输电网络在电力输电网络中，由于线路的复杂性和长度，常常会出现导线的电阻和电感不均匀的情况，导致电流分布不均匀。
这会影响电力系统的稳定性和传输效率。
换位导线技术可以用于电力输电网络中，通过改变导线的相对位置，使得电流在导线上的分布更加均匀，提高电力系统的稳定性和传输效率。
4. 高温环境在高温环境下，导线的电阻会发生变化，导致导线的电流分布不均匀。
这会增加导线的温度升高和电力损耗。
换位导线技术可以在高温环境中应用，通过改变导线的相对位置，使得电流在导线上的分布更加均匀，减少导线的温度升高和电力损耗。
换位导线的优势换位导线技术相比传统的导线布置方式具有以下优势：•提高电力传输效率：通过调整导线的相对位置，使得电流在导线上的分布更加均匀，减少线路损耗，提高电力传输效率。
职业技能鉴定国家题库.doc(绕线)
职业技能鉴定国家题库绕线工 技师理论知识试卷 注 意 事 项 1、考试时间：120分钟。
2、请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、准考证号和所在单位的名称。
3、请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。
4、不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关的内容。
一、填空题(第1～7题。
将答案写在横线上。
每个空格0.5，共10分) 1. 线圈的绝缘在变压器运行中，要承受住 、 和 。
对线圈的影响更为严重。
2. 变压器的阻抗与线圈的电抗高度成 比，与线圈的直径成 比，与线圈辐向成 比。
3. 三列螺旋完全换位的线圈，其换位次数等于并联导线根数的 倍。
4. 换位导线生产线，主要由 、 、 、 、 及 和 构成。
5. 线圈的附加损耗包括导线的损耗和导线的损耗。
6. 圆筒式线圈，如用电缆纸作层绝缘时，每层电缆纸应相互错开 毫米，每层自身搭边不小于 毫米。
7. 0.45匝绝缘经过真空浸油处理，其游离电压一般值为 千伏。
考 生答题 不准过 此 线二、选择题（第8～17题。
每题1分，共10分)8. 用螺杆卡装线圈时，螺杆受力情况为（）A、受压力B、受剪力C、受拉力D、受扭力9. 下列线圈需要换位的有（）A、交错式低压线圈B、插花纠结式C、单根连续式10. 容量在1600千伏安以上变压器三相直流电阻不平衡率是（）A、相4%，线2%B、相2%，线4%C、相、线均为2%11. 单螺旋式“212”换位，换位位置错误的是（）A、总匝数的1/5处B、总匝数的1/2处C、总匝数的1/4处及3/4处12. 由一个“纠结单元”进入另一个“纠结单元”的导线换位S弯，我们称为（）A、纠位B、连位C、纠线D、连线13. E级绝缘等级，极限工作温度是（）度。
A、90B、180C、155D、12014. 当变压器星形联结时，其相电流（）线电流；A、等于B、大于C、小于D、1E、√3F、√215.下列为三相线圈Yd11连接组，正确连接组是（）A、图一B、图二16. 交错式高压线圈的绕制方法和（）相同。
换位导线选用导则
换位导线选用导则（供变压器设计线圈应用时参考）——上海杨行铜材有限公司一、换位导线的定义和结构1、定义：换位导线就是将多根（一般为11~55根，目前我厂能力为5~71根内的奇数根）漆包扁铜线，沿宽度方向重叠分成两列，并将处在上、下位置的两根线。
通过有节律的、自始至终的同一转向换位后，组成的集束线，在外面加包纸绝缘而成的绕组线。
如图（1）、图（2）。
2、结构图（1）“S”弯：换位漆包扁线，在进行换位时形成的几何位移形状，因其近似“S”故成为“S”弯。
换位节距：是在漆包扁线换位时，换位的漆包扁线经过一个完整换位周期后的轴向长度与组成换位导线的漆包扁线根数之商。
也是相邻两根线换位处起点之间的轴向长度。
图（2）二、使用换位导线的优点结构紧凑，所占空间小，减少绕组体积，节约成本工艺性好：线圈卷制时并绕根数可大大减少，从而大量减少换位、接头。
电气强度高：漆包线耐压2000KV以上，加上外包纸绝缘，能达3000~5000V。
机械强度好，抗短路能力强：由单根漆包线编织组合而成，外包绝缘，比各自为伍的多根并绕组合导线强度大大提高。
采用环氧自粘性漆包线时，经粘结后，线间粘结力达5N/mm2以上，采用半硬导线时，其屈服强度可达100-260N/mm2（普通为80-100 N/mm2）大大提高了绕组刚性和抗弯强度等。
损耗低：单根漆包线规小、薄，减少涡流，各单根线通过换位，达到等长，环流少，使绕组环流，涡流损失均大大降低。
运行安全：绕组内不须焊接头，或大大减少焊接头（与组合导线绕组比）导线不需要纠结换位，消除了不安全因素。
采用半硬、自粘换位导线后，绕组抗突发短路能力大大增强，确保运行安全。
三、换位导线的品种、型号及表示方法行业内通常用换位导线的品种、型号表示如下：1、缩醛漆包换位导线：HZQQ“H”表示换位符号；“Z”表示纸包符号；“QQ”表示缩醛漆包线。
漆膜厚度（两边）：一级δ：0.06~0.11 （mm，耐电压2000V，标准≥1000V）二级δ：0.11~0.16 （mm，耐电压3000V，标准≥2000V）通常为δ：0.13±0.02 （mm）2、环氧自粘漆包换位导线：HZQQN （以下简称“自粘”）“N”表示自粘符号；其余同上。
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换位导线生产线电气控制系统
电机驱动/电子齿轮/相位控制/PROFIBUS
1 引言
换位导线主要用于制造大型油浸式电力变压器、电抗器和大容量干式变压器的绕组。
采用换位导线生产的变压器具有离散场损失少、容量大、体积小、热稳定性好、耐压等级高等显著特点,近年来随着国家电网的升级改造,大功率、高耐压等级、大容量变压器得到普及和推广,换位导线也成为变压器制造行业的首选材料。
2 换位导线生产线的设备组成
换位导线生产线主要由5个功能部件组成:绞笼式放线架、换位头、多台绕包机、0-90°双工位牵引机、龙门式收线架。
2.1 地轴式换位导线生产线
传统的换位导线生产线采用机械地轴式传动方式,牵引装置与绕包机、换位头、绞笼式放线架的传动由同一电机通过减速器、变速箱、地轴、角箱等组成并驱动,参见图1。
传统换位导线生产线由于结构上的限制,使用时存在一些弊端,
⑴采用地轴和齿轮箱传动方式,由于齿间隙等问题,易产生运动冲击,造成齿轮磨损和损坏,同时生产现场噪音大。
⑵绕包节距、换位频率等工艺参数由牵引、绕包机、换位头等通过机械变档来实现的,因受机械档位的限制,一些工艺上要求的绕包节距和换位频率无法实现,导致生产线在使用过程中存在工艺参数和规格方面的限制。
同时,如果更换不同的导线棵数,操作人员在调试生产工艺时需要更改每台设备的机械档位来调试,操作时既费时费力。
⑶同步传动精度不理想,维修保养难度高。
2.2 分电机驱动换位导线生产线
为克服传统换位导线生产线结构和使用方面的弊端,2005年我们研制了分电机驱动80头换位导线生产线及其全套电气控制系统。
该生产线由80头联合推扭绞笼式放线架(10盘×8头/盘)、换位头、4台绕包机(4个绕包头/台)、双工位牵引机、地轨龙门式收线架等设备组成。
生产线各功能部件均采用独立电机驱动,通过大模数同步带连接绕包机、换位头等机械部件,摒弃了多级变速箱和整条生产线的机械传动地轴,参见图2。
分电机传动系统克服了地轴传动系统在结构、工艺功能和传动精度方面的不足,同时也简化了操作难度,操作人员通过人机界面设定需要的生产线速度、绕包节距、换位节距等工艺参数后即可开始生产,在生产过程中也可根据需要微调生产线的运行状态,参见图4。
3 控制系统构成和实现
换位导线生产线主要工艺参数,绕包节距、换位节距等的数学表达式为,
(1)
式(1)为绕包节距表达式。
式(1)中,n m为绕包头的旋转速度,k为所需的绕包节距,v line为线速度。
(2)
式(2)为换位节距表达式。
式(2)中,n p为换位击打频次,因换位击打头由换位电机和凸轮组成,凸轮旋转一圈击打一次,n p 也即换位头转速,B为所需的换位节距,V line为线速度,b为导体宽度,4~17为国家标准,要求换位节距B在(4b,17b)范围内。
(3)
式(3)为绞笼转速表达式。
式(3)中,n f为绞笼转速,n p为换位头转速,n为需加工的导体根数
分析上述数学表达式可知,线速度是生产线同步运行的基础,整条生产线通过线速度同步控制其他功能部件的运转速度。
机械地轴的功能是将主驱动电机产生的线速度传送至生产线的各功能部件,这样生产线可获得一致的基准速度,各功能部件再根据工艺参数要求通过变速箱的变档得到各自需要的实际运行速度。
本项目设计的分电机驱动换位导线生产线同样以线速度为生产线的基准速度。
系统由上位机、S7-315-
2DP Plc、伺服型变频器、配备2000线增量型编码器的变频电机等组成。
分电机驱动系统通过采用数字主轴、电子齿轮和相位控制技术将生产线各功能部件有序协调起来,实现了基于PROFIBUS通讯总线[3]的分电机控制系统。