付萌
摘 要:本文介紹了變壓器引線冷壓焊接的各項(xiàng)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:變壓器;引線;冷壓焊接
老式結(jié)構(gòu)變壓器引線的連接通常采用磷銅焊接,即加熱融化磷銅焊條,利用凝固后的磷銅將待連接的引線連接固定。這種連接方式需在變壓器制造現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火,而變壓器的絕緣材料如變壓器油、皺紋紙、紙板、導(dǎo)線夾等都屬于易燃物,現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)火易引發(fā)火災(zāi),且磷銅焊接對(duì)操作者的操作技能有很高的要求。在這種背景下,一種新型的冷壓焊接連接工藝正逐步得到應(yīng)用。
1 冷壓焊接的原理
冷壓焊接就是通過(guò)電動(dòng)液壓泵驅(qū)動(dòng)一對(duì)壓模相對(duì)運(yùn)動(dòng),使壓模對(duì)壓接端子進(jìn)行擠壓,利用壓接端子的變形來(lái)壓緊固定住引線,從而達(dá)到引線連接的目的。帶有安裝孔的壓接端子在壓接后可使引線能與其他部位(銅管、銅排、套管、分接開(kāi)關(guān)觸頭等)通過(guò)螺栓連接,長(zhǎng)筒型壓接端子在壓接后可將兩引線對(duì)接起來(lái)。
2 冷壓焊接的設(shè)備及操作過(guò)程
冷壓焊接的設(shè)備主要有電動(dòng)液壓泵、壓鉗及與其配套的壓模。電動(dòng)液壓泵在滿足壓接壓力的前提下,應(yīng)具有體積小、重量輕、便于攜帶的特點(diǎn),應(yīng)具有壓力整定開(kāi)關(guān),使液壓泵在施加壓接力達(dá)到整定值后,能夠自動(dòng)泄壓,避免壓力過(guò)大,壓裂壓接端子。壓模的規(guī)格與其能夠壓接的導(dǎo)線截面積有關(guān),在壓接前,必須選用與待壓接導(dǎo)線相配套的壓模,壓模的材料應(yīng)具有高硬度和高耐磨性,避免壓接過(guò)程中變形,變形的壓??墒箟航佣俗赢a(chǎn)生飛邊、毛刺,形成放電尖角。
壓接之前,對(duì)于外包有絕緣紙或絕緣漆的待壓接引線,必須對(duì)壓接部位進(jìn)行清理,去除絕緣紙或絕緣漆。對(duì)于裸銅導(dǎo)線表面氧化嚴(yán)重的,也應(yīng)對(duì)氧化層進(jìn)行打磨,使導(dǎo)線光亮,以保證壓接后導(dǎo)線接頭處的接觸電阻最小。
根據(jù)待壓接導(dǎo)線的截面積選擇合適規(guī)格的壓模和壓接端子,檢查壓模有無(wú)異物及變形受損,壓接端子是否符合圖紙,是否開(kāi)裂及壁厚不均,是否有尖角毛刺。根據(jù)壓接端子的最大耐受壓力來(lái)整定液壓泵的出力上限。連接好液壓泵與壓鉗之間的高壓軟管,將壓模放置在壓鉗導(dǎo)槽內(nèi),將待壓接導(dǎo)線一端用斷線鉗剪整齊后插入壓接端子至端子限位處。
引線插入壓接端子后,當(dāng)導(dǎo)線與壓接端子間空隙較大時(shí),需要在縫隙之間增加添加線,以使壓接端子與導(dǎo)線在壓接后牢固接觸,但原線的面積應(yīng)占導(dǎo)線總截面的60%以上,否則應(yīng)選用低一級(jí)壓接端子,添加線應(yīng)使用單根直徑Φ0.8~3.2㎜軟電纜。添加線對(duì)折后開(kāi)口方向朝向壓接頭插入,要插到限位處,壓接頭外部添加線尺寸盡量小。為檢查壓接后導(dǎo)線是否從壓接端子內(nèi)部竄出,需在導(dǎo)線與壓接端子齊平處用記號(hào)筆做好標(biāo)記。將插入導(dǎo)線的壓接端子放入壓模凹槽內(nèi),調(diào)整壓接端子使待壓接部位位于壓模壓接范圍內(nèi),確認(rèn)液壓管路連接牢靠后,按動(dòng)液壓泵開(kāi)關(guān),液壓泵通過(guò)液壓油驅(qū)動(dòng)壓鉗,壓鉗帶動(dòng)壓模相對(duì)運(yùn)動(dòng),通過(guò)兩瓣壓模的擠壓使壓接端子和導(dǎo)線壓緊(圖1)。液壓泵出力達(dá)到整定值后,自動(dòng)泄壓,兩瓣壓模隨之分開(kāi),取下壓接端子。
冷壓接完成后,將添加線用尼龍榔頭整平,緊貼在原線上。對(duì)壓接好的壓接端子及引線進(jìn)行檢查,確認(rèn)導(dǎo)線無(wú)外竄,壓接端子沒(méi)有裂紋、飛邊。用手用力轉(zhuǎn)動(dòng)壓接好的導(dǎo)線,導(dǎo)線與壓接端子之間應(yīng)無(wú)松動(dòng),壓接完成后的狀態(tài)如下(圖2):若壓接不合格,必須剔除掉端子,重新進(jìn)行壓接。
壓接完畢后,包扎絕緣,對(duì)于壓接端子凹坑處,需用皺紋紙?zhí)钇胶笤侔^緣。110KV及以上電壓等級(jí)的引線,要求在壓接端子處包扎鋁箔或碳化皺紋紙并與引線可靠接觸,利用等電位對(duì)壓接端子進(jìn)行電場(chǎng)屏蔽,防止發(fā)生放電故障。
3 注意事項(xiàng)
⑴液壓泵和壓鉗在搬運(yùn)使用過(guò)程中要輕拿輕放,連結(jié)壓鉗和液壓泵的輸油高壓軟管不準(zhǔn)折死彎,有壓力的情況下不準(zhǔn)拆卸高壓軟管。注意保持快速接頭清潔,不要磕碰,否則容易產(chǎn)生漏油。⑵安裝模具時(shí),要將陰、陽(yáng)模嵌入定位模內(nèi),要特別注意陽(yáng)模正確插入壓鉗活塞的凹部,如不正確安裝,會(huì)損壞模具和壓鉗。⑶如發(fā)現(xiàn)液壓泵壓力不足時(shí),應(yīng)增添專用液壓油。⑷對(duì)接線片式壓接端子壓接后用尼龍榔頭將伸出來(lái)的引線頭敲回壓接端子內(nèi)部。⑸對(duì)線圈出頭原線根數(shù)較多的,壓接前將原線進(jìn)行預(yù)圓,以便順利插入壓接端子。
4 冷壓焊接優(yōu)點(diǎn)
⑴操作簡(jiǎn)單:整個(gè)壓接過(guò)程只需要2人協(xié)同操作,壓接操作可在有限空間內(nèi)完成,克服了電力變壓器焊線時(shí)操作空間狹窄的缺點(diǎn)。⑵生產(chǎn)成本低:冷壓接包含的設(shè)備只有電動(dòng)液壓泵、液壓鉗和壓模,一次投資,可長(zhǎng)期使用,無(wú)需額外費(fèi)用。⑶安全隱患少:液壓泵與液壓鉗之間通過(guò)帶快速接頭的液壓軟管連接,在安全壓力下使用,接頭之間連接牢靠不易脫落,壓模使用時(shí)在壓鉗導(dǎo)槽內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng),不會(huì)崩出。液壓泵電源可靠接地后,不會(huì)存在觸電隱患。
冷壓焊接工藝方法,經(jīng)過(guò)在多臺(tái)次產(chǎn)品上試用試驗(yàn),所加工的引線拉力試驗(yàn)和接觸電阻測(cè)試均能滿足要求且性能穩(wěn)定效果良好,在電力變壓器生產(chǎn)制造過(guò)程中將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。