一种包含半匝结构的连续式绕组绕制方法

技术领域

本发明专利涉及一种包含半匝的连续式线圈结构，是一种变压器线圈连续式结构绕制工艺，属变压器制造技术领域。

背景技术

当偶数根导线(铜、铝导线或其他金属材质)并绕的连续式线圈相邻正反饼总匝数为奇数时，出现连续奇数匝(奇数根导线并绕的连续式线圈出现偶数匝数类同)，为保证线圈总匝数，会进行相邻线饼的匝数调整，进而导致出现线圈线饼凹凸不平，严重影响变压器的寿命，电网抗短路能力，给供电环境造成严重的质量隐患。同时，由于必须使用奇数匝改成相邻偶数匝绕制，会导致相邻线饼的辐向高度偏差较大，必须使用绝缘纸板进行辐向填平，这样会导致线圈外径整体增大，会导致线圈主绝缘距离增大，变压器外外形整体增大，进而导致很多成本增加，降低变压器产品的市场竞争能力。

为解决连续式线圈出现偶数根并绕奇数匝(或奇数根并绕偶数匝)现象，正常的正反饼绕制采用一种新绕的半匝绕制方法。这样绕制方法可以解决导线匝数不平整问题，解决线圈线饼凹凸不平问题，避免线圈出现失稳。

发明内容

为解决纠结线饼凹凸不平及失稳问题，在绕制实践中，本申请发明了一种“半匝”结构，即将多出的一匝导线并绕根数一半在前一饼、一半在后一饼，这样的结构使相邻线饼导线用量相等，每个线饼不会超高，并联导线没有股间环流，线圈在使用过程中安全可靠。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种包含半匝结构的连续式绕组绕制方法，包括以下步骤：

S1.构建包含半匝结构的连续式绕组，包括，若干个线饼，线饼包含M匝，M＞1，线饼由N根导线并联组成，N为正整数，线饼包括正饼和反饼；

S2.绕制反饼，将反饼绕制至第M-1匝；

S3.将反饼的第M匝中的S根导线换位至所述正饼，S＜N，形成正饼第一匝，将所述第M匝中剩余的N-S根导线绕制一圈形成所述反饼的第M匝；

S4.将所述反饼进行反叠操作后，绕制所述正饼；

S5.根据所述正饼第一匝，继续绕制所述正饼的M匝，形成所述正饼；

S6.完成正饼绕制后，进行第二反饼绕制，根据所述步骤S1-S4的工艺方法进行所述连续式绕组的绕制。

优选地，连续式绕组绕制方法包括立绕绕制方法和卧绕绕制方法；

立绕绕制方法从所述连续式绕组的下端绕制至所述连续式绕组的上端；

卧绕绕制方法从所述连续式绕组的一端绕制至所述连续式绕组另一端。

优选地，所述卧绕绕制方法的绕制方向为右绕。

优选地，当所述N为偶数时，所述反饼的第M匝和所述正饼的第一匝包括N/2根导线；

当所述N为奇数时，所述反饼的第M匝包括N/2+1根导线，所述正饼的第一字包括N/2-1根导线。

优选地，绕制所述反饼与所述正饼的绕制匝数相同。

优选地，所述反叠操作包括：

S3.1.将所述反饼的最外侧匝导线依次换位置到所述反饼的最内侧匝；

S3.2.所述S3.1操作完成后，将所述反饼换位到所述正饼的换位导线放置位置比工艺图纸要求的原位置提前3-5cm；

S3.3.将位置换好的导线就位靠近，进行拉紧操作，使得所述S3.2中的所述换位导线到达所述原位置。

优选地，所述S3.3包括，在所述拉紧操作时，应在所述反饼上加装线饼俯向固定装置，在所述反饼换位处的导线间涂抹工业蜡。

优选地，所述换位是由所述反饼的导线换位到所述正饼；

换位的角度和换位的距离，根据所述反饼与所述正饼间的油隙距离，和所述连续式绕组轴向承压距离决定。

本发明公开了以下技术效果：

本发明上述技术方案与现有技术相比，

本发明既适用于偶数根电磁线并绕的连续式线圈出现连续奇数匝，同时也适用于奇数根电磁线并绕的连续式线圈出现偶数匝数类同。当线圈并联导线为偶数根，相邻饼匝数为奇数+偶数，或偶数+奇数时，为均匀线饼辐向高度，均可采用半匝结构。采用半匝结构时，线饼填充料提高，线圈整体辐向减小，产品体积有效减小，能有效降低材料成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所述导线为两根并绕时的半匝结构示意图；

图2为现有技术中连续线圈正反饼结构示意图。

具体实施方式

提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容之后，这里所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，这里所描述的操作的顺序仅仅是示例，其并不限于这里所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域中已知的特征的描述。

这里所描述的特征可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于这里所描述的示例。更确切地说，已经提供了这里所描述的示例仅用于示出在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的实现这里描述的方法、设备和/或系统的诸多可行方式中的一些方式。

尽管可在这里使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各个构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语所限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，这里所描述的示例中所称的第一构件、组件、区域、层或部分也可被称为第二构件、组件、区域、层或部分。

本发明公开了一种包含半匝结构的连续式绕组绕制方法，包括以下步骤：

S1.构建包含半匝结构的连续式绕组，包括，若干个线饼，线饼包含M匝，M＞1，线饼由N根导线并联组成，N为正整数，线饼包括正饼和反饼；

S2.绕制反饼，将反饼绕制至第M-1匝；

S3.将反饼的第M匝中的S根导线换位至正饼，S＜N，形成正饼第一匝，将第M匝中剩余的N-S根导线绕制一圈形成反饼的第M匝；

S4.将反饼进行反叠操作后，绕制所述正饼；

S5.根据正饼第一匝，继续绕制正饼的M匝，形成正饼；

S6.完成正饼绕制后，进行第二反饼绕制，根据步骤S1-S4的工艺方法进行连续式绕组的绕制。

优选地，连续式绕组绕制方法包括立绕绕制方法和卧绕绕制方法；

立绕绕制方法从所述连续式绕组的下端绕制至所述所述连续式绕组的上端；

卧绕绕制方法从所述连续式绕组的一端绕制至所述连续式绕组另一端。

优选地，卧绕绕制方法的绕制方向为右绕。

优选地，当N为偶数时，反饼的第M匝和所述正饼的第一匝包括N/2根导线；

当N为奇数时，反饼的第M匝包括N/2+1根导线，正饼的第一字包括N/2-1根导线。

优选地，绕制反饼与正饼的绕制匝数相同。

优选地，反叠操作包括：

S3.1.将反饼的最外侧匝导线依次换位置到反饼的最内侧匝；

S3.2.所述S3.1操作完成后，将反饼换位到所述正饼的换位导线放置位置比工艺图纸要求的原位置提前3-5cm；

S3.3.将位置换好的导线就位靠近，进行拉紧操作，使得所述S3.2中的所述换位导线到达所述原位置。

优选地，所述S3.3包括，在所述拉紧操作时，应在所述反饼上加装线饼俯向固定装置，在所述反饼换位处的导线间涂抹工业蜡。

优选地，所述换位是由所述反饼的导线换位到所述正饼；

换位的角度和换位的距离，根据所述反饼与所述正饼间的油隙距离，和所述连续式绕组轴向承压距离决定。

如图1-2所示，以两根导线并联连续式线圈结构为例，当线圈每个线饼匝数为奇数匝，常规绕制方法如图2所示，这样反饼1饼，3饼，绕制完成后会比正饼2低两根电磁线的高度，因此在电磁线外径测空白处需要添加绝缘纸板垫条，用来填平电磁线辐向高度。

采用新的匝数绕制方式如下图1所示，在绕制过程中先绕制第一饼的反饼，先用两根导线并绕并绕6匝，将内侧电磁线6.7进行换位过度到第二匝，剩然后在同时绕制一圈，反饼进行反饼，反饼完成后进行正饼的绕制，绕制6匝完成正饼绕制，并进行换位；以此类推进行其余线饼的绕制。

本发明既适用于偶数根电磁线并绕的连续式线圈出现连续奇数匝，同时也适用于奇数根电磁线并绕的连续式线圈出现偶数匝数类同。当线圈并联导线为偶数根，相邻饼匝数为奇数+偶数，或偶数+奇数时，为均匀线饼辐向高度，均可采用半匝结构。采用半匝结构时，线饼填充料提高，线圈整体辐向减小，产品体积有效减小，能有效降低材料成本。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。