摘要：主变压器是电站最重要的电气设备之一，在电厂发展的过程中发挥着巨大的作用。保证主变压器的质量，保证供电的稳定性，能有效促进电厂的可持续发展。基于此，分析主变压器的工艺制造及其质量控制，为进一步提高主变压器的质量提供科学依据。
关键词：主变压器；工艺制造；质量控制
主变压器本身的制造工艺比较复杂，因此要从每个工艺进行具体的分析，结合不同工序的内容和要求进行研究。要求相关的人员对其工艺有足够的了解，并且要在制造的环节中合理运用自己的知识储备和经验，对于制造过程以及试验中出现的问题，要及时找到原因并且进行调整，以便于后续制造过程的优化。
1.主变压器的工艺制造
主变压器的工艺制造有两个组成部分，即变压器和其他主要部件的加工和装配。在制造变压器的过程中，需要考虑油箱及结构件制造、铁芯制造等。
1.1油箱及结构件制造。油箱的外壁一般会焊有槽型加强筋以及起吊的吊轴，在油箱的箱体上会安置套管以及储油柜等外部件接口。油箱一般是钟罩式的结构，主要的构成材质为高抗张强度钢板，内壁会设置电屏蔽以及磁屏蔽等。油箱的制造关注点在于焊接的质量以及机械的强度等内容。尤其是在油箱机械强度不同的情况下会导致出现永久变形，所以在检测油箱的结构时必须要重点关注。
1.2绝缘件制造。某主变压器制造过程中，绝缘材料主要为绝缘纸板和电工层压木两种。绝缘纸板采用瑞士weidmann进口纸板，主要用于制造绝缘纸筒、屏蔽纸板、线圈撑条、油隙垫块、线圈垫块、铁芯油道、夹件绝缘等。电工层压木主要用于加工压板、托板等大尺寸绝缘件。在绝缘件加工的监造过程中，需要注意绝缘件的清洁、防尘、防潮、尖角毛刺等事项，特别需要关注绝缘纸筒的下料剪切、层压纸板的压制及屏蔽纸板的制造过程。
1.3线圈制造。某主变压器采用双绕组结构，主柱1与主柱2的高、低压线圈采用并联方式，绕向相反。高压线圈采用立绕方式，插入电容内屏蔽连续式结构，单根导线下左上右绕制，上下并联，中部出线，上下各三个接头组成5个分接档位。线圈内壁设有轴向撑条，饼间有油隙垫块，两端部有绝缘板。低压线圈采用卧绕方式，双层螺旋式结构，每匝7根导线并联绕制，分内、外2层。内层右螺旋绕制，外层左螺旋绕制，内、外层串联，线圈内壁设有纸板筒，层间设有撑条和纸板筒，匝间设有油隙垫块。在线圈绕制完成后，将线圈入气相干燥炉内干燥，恒压淋油(增强绝缘性能)。之后进行线圈套装。线圈套装主要检查:线圈油缝垫块不超过端绝缘垫块范围，垫块中心偏差，下部端圈圆心应对正和绝缘垫块及线圈油缝垫块偏差。
1.4铁芯制造。在铁芯制造的过程中需要注意几个环节:先进行硅钢片剪切，再进行叠积以及结构件的装配，在铁芯柱绑扎之后进行最后的整理检验即可。整个铁芯的制造过程完成以后，需要检查铁芯的质量。从外观开始检查，注意其叠积的总厚度、铁芯柱的直径和垂直度、铁芯绝缘电阻等问题，要求每一技术的数据都符合工艺的基本需求。
1.5器身装配。在主变压器中，器身装配是一个重要的环节。在这一过程中，要注意不断提高铁芯、引线以及开关等设计的质量，尤其是要结合设计图纸的需求，使用先进的工艺。在器身装配的环节中，要重视细节，从铁芯的安置到绝缘件的装配，从插板实验到半成品实验等都要按照基本的装配要求来完成，最后做完整的检验。除了基本的工艺流程之外，也要重视高压出现的绝缘包扎以及分接引线绝缘的质量。插板试验和半成品实验是其使用的参考依据，因此要给予更多的关注。
1.6主变压器的总装配。主变压器的总装配需要考虑很多因素，尤其是从器身的整理压桩出发，考虑储油柜、套管、冷却装置安装等各个工艺。注意抽真空以及热油循环等工艺的科学处理。总装配的工艺流程要考虑油箱、冷却装置以及其他的一些配件，注意检查油箱的冷却装置、储油柜以及整体的油压试漏，最后做好外部的检查。总装配要求从整体出发，同时也要关注细节工艺，重点观察器身各部分的引线和结构件的绝缘距离是否科学。
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2.主变压器制造质量控制重点
南非Emflueni项目主变压器由我司设计，在我司的恒温无尘厂房进行制造，出厂试验严格按照南非ESKOM电力公司技术规范标准和程序进行。相比其他主变压器，南非Emflueni项目主变压器具有额定容量大、低压侧电流大等特点。在主变的实际制造、试验过程中，也出现了相关问题。在这种情况下，需要对主变压器制造的难点进行重点控制，对已经出现的相关问题进行分析，避免对今后变压器的安装、调试、运行和维修带来影响。
2.1项目组织机构职责的落实。在岭澳核电出现主变压器起火烧毁事件后，国家核安全局即将核电主变压器纳入核安全监管设备名录。在主变压器开工制造前，核安全局选定1#机组主变压器作为天威保变申请制造许可证的模拟件进行监督检查。在此种情况下，天威保变选派具有丰富经验的本部人员到秦变主导该项目的制造。由于是第一次采用此种项目组织方式，在项目执行过程中，经常出现任务下达不清晰而未执行到位的情况，导致产品制造拖延或不符合整改延误等，出现推诿扯皮现象。在主变油箱制造过程中，即多次出现任务下达不明确情况，导致油箱制造进度严重拖期。因此，在主变压器监造过程中，应要求厂家完善项目管理机制，落实项目管理责任制。
2.2对工艺文件以及设计图纸的理解。随着主变压器制造过程的开展，相关人员负责全过程的监造，所以为了进一步保证制造的质量，要从工艺文件以及设计图纸出发，确认制造之前的依据是否合理。要求负责人员严格检查文件和图纸，如果发现与技术要求不符的地方，要立即通知相关人员进行改进，保证设计的合理性，减少制造过程中的麻烦。监管人员必须具有一定的技术知识，对变压器相关的内容有足够的了解，能寻找出潜在的问题，确保制造过程中不需要因为设计问题而进行返修，避免资源的浪费。比如在器身装配中性点引线绝缘包扎的环节，有的工人一直使用的是皱纹纸补包绝缘，但是设计图纸中标注的是中性点引线的绝缘包扎需要使用三种不同型号的皱纹纸，监管人员和厂家质保人员沟通并且结合文件的检查，确认了皱纹纸使用失误。这一环节就是对制造过程的细节观察，体现了监管人员能够真正意识到工艺文件内容的重要性，以及对设计图纸有充分的理解，才能迅速发现问题并且及时解决问题。
2.3制造过程质量控制。在变压器制造过程中，好的经验对质量有着很好的积极作用。但过于依赖经验，也会产生一定的负面作用，有些质量问题的发生通常是由于制造人员参照以前得到的经验制造造成。比如前文提到的皱纹纸型号使用错误即如此，在出现新的工艺要求后，未严格参照执行。由于每制造至后一工序，前面存在的问题都将被覆盖或发现后也难以整改。鉴于变压器这样的结构特点及制造特点，要求监造人员在监造过程中，不仅要重点把好各见证点质量，还需加强巡检，注意制造过程中的质量控制，及时发现问题，解决问题。不论制造厂是否有很多的制造经验，对于制造产品容量增大时，应该保证足够的谨慎，充分考虑制造过程中可能出现的各种问题。监造人员同时也应对制造过程加强质量控制。
2.4零部件验收的质量控制。随着主变压器的制造完成，也要考虑设备的主体性能。为了确保主体性能的可靠性，要求对其附件进行检查和处理。虽然试验过程可以对主变压器的整体质量进行检测，但是一些小的部件问题容易被忽视。零部件的缺失、部分细节设计的不合理等问题都直接影响着设备的性能。如果在使用中才发现这一问题，将会影响其正常的使用，甚至会出现安全事故，所以对零部件的验收要格外重视。一些小的问题虽然可以在现场进行调整，但是在现场调试会影响变压器的质量。
结论
在主变压器厂家的驻厂监造经历发现，在设备制造、试验过程中不可避免的会出现一些问题。因此，在设备监造过程中，监造人员需要加强对设计文件和工艺文件的消化理解和吸收，并根据装配、出厂试验、验收中发现的问题，分析设备制造、监造过程中可能出现的质量控制薄弱环节，协调生产厂家在后续制造过程中进行改进，从而避免将来对主变压器的安装、调试、运行、维修带来影响。
参考文献
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论文作者:辛伟聪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
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