[科普中國]-箔式線圈

箔式線圈由一根線或多根線并繞而成，是層式線圈的一種。與圓筒式線圈不同的是：箔式線圈的導(dǎo)線是薄而寬的銅箔或鋁箔，軸向上只有1匝，輻向上有多匝，繞制幾匝后會(huì)有一個(gè)軸向油隙。這種結(jié)構(gòu)主要用于低電壓、小容量的變壓器中。1

箔式線圈的繞制箔式線圈主要用于容量小于2000kVA以下的中小型變壓器。箔式線圈的優(yōu)點(diǎn)是：機(jī)械強(qiáng)度好，不易變形，能承受短路力；電氣強(qiáng)度好，沖擊梯度電壓分布均勻；便于繞制。

1．箔式繞組的結(jié)構(gòu)

箔式繞組適用于低電壓(數(shù)百伏)、大電流(數(shù)百安培至數(shù)千安培)的繞組，一般用作配電變壓器的二次繞組。

箔式變壓器采用高電導(dǎo)率的銅箔或鋁箔作為導(dǎo)電材料，銅箔或鋁箔的厚度為0.1～2.5mm左右，導(dǎo)線箔板每繞一層為一匝。

導(dǎo)電箔間襯以絕緣紙，厚度為0.05～0.12mm，一般采用菱形點(diǎn)膠電纜紙。因?yàn)閷?dǎo)電箔板表面可能會(huì)有金屬粉屑，絕緣紙也會(huì)有小針孔，所以應(yīng)該用高強(qiáng)度絕緣紙作為層間絕緣。

導(dǎo)電箔板的頭、尾焊接上導(dǎo)電排(也有采用冷壓鉗冷壓連接)作為繞組的引出線，圖1所示是箔式繞組結(jié)構(gòu)示意圖。

2．箔式繞組繞向

箔式繞組的繞向規(guī)定：從起繞引出線的導(dǎo)電排端看，箔板卷繞前進(jìn)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，就是左繞向；箔板卷繞前進(jìn)的方向?yàn)轫槙r(shí)針，即為右繞向。

根據(jù)箔式卷繞機(jī)的結(jié)構(gòu)及人對(duì)機(jī)器的相對(duì)位置，應(yīng)該為：人面對(duì)繞線機(jī)起繞，導(dǎo)電排引出端指向右，為左繞向；指向左，為右繞向。

3．箔式繞組的繞制

箔式繞組須用常用的箔式卷繞機(jī)繞制，操作比較簡(jiǎn)單。按箔式繞線機(jī)操作程序進(jìn)行即可。

箔式繞組也可采用兩張金屬箔板并列繞制或重疊繞制，如圖2所示。

當(dāng)重疊繞制時(shí)，不進(jìn)行換位。兩張金屬箔板重疊在一起，焊在導(dǎo)電排上。

當(dāng)并列繞制時(shí)，兩張金屬箔板間的間隙不能大于1mm，也不能重疊在一起，這可以由邊緣調(diào)整裝置制動(dòng)控制。采用自動(dòng)繞制，可以充分利用材料。1

箔式線圈卷繞機(jī)箔式線圈的繞制，須要專用的箔式線圈卷線機(jī)。箔式線圈卷繞機(jī)由線圈卷線機(jī)、導(dǎo)電箔(板)材及絕緣卷材開卷機(jī)、端絕緣開卷機(jī)，導(dǎo)電箔(板)材送材裝置和箔板邊緣修整裝置、箔板切割裝置、絕緣卷材切割裝置、TIG焊接裝置、開關(guān)框和控制臺(tái)、微處理機(jī)等組成。

法國、瑞士、美國等國家早已生產(chǎn)箔式線圈卷繞機(jī)。我國近年來也已開始研制箔式線圈卷繞機(jī)。箔式線圈卷繞機(jī)一般按繞制的金屬箔板的寬度，可分為不同的規(guī)格，如法國SCAL公司就有：300型、650型、800型、1100型、1500型箔式卷繞機(jī)，分別對(duì)應(yīng)子可卷制箔材的最大寬度為：300、650、800、1100、1500(毫米)。使用箔式線圈卷繞機(jī)繞制箔式線圈、操作簡(jiǎn)便、自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，質(zhì)量穩(wěn)定。2

實(shí)際應(yīng)用中小型變壓器的低壓繞組采用箔式結(jié)構(gòu)

在美國，對(duì)2500kVA及以下變壓器的低壓繞組，已普遍采用箔式結(jié)構(gòu)。它的優(yōu)點(diǎn)是可以提高導(dǎo)電材料在鐵窗內(nèi)的填充系數(shù)，體積可減少,同時(shí)，增加繞組輻向的熱導(dǎo)率，溫度梯度低，熱穩(wěn)定性好，從而抑制了繞組的熱點(diǎn)溫度。又由于繞線工藝僅從一個(gè)方向纏繞，沒有橫向運(yùn)動(dòng)，因而易于提高機(jī)械強(qiáng)度，減少繞線工時(shí)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沖擊電壓分布均勻起始電壓分布是線性的。3

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

何星 - 副教授 - 上海交通大學(xué)