大型空冷汽轮发电机定子线棒制造工艺研究
关于空冷350MW汽轮发电机定子线圈制造相关问题探讨
２ ０ １ ３ 年 第３ ６ 期Ｉ 科技创新与应用
关于空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 汽轮发 电机定子线圈 制造 相 关 问题 探 讨
许 利
（ 哈 尔滨电机厂 有限责任） ２ － ￣ ｑ， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ４ ０ ）
摘 要 ： 为 了更好 的促 进 空冷 ３ ５ ０ Ｍ Ｗ 汽轮 发 电技 术 的发 展 ， 对 该项 技 术 进行 试 验 研 究是 非常 重要 的 ， 同时在 生 产制 造 过 程 中也 要 对 这 项技 术进 行 不 断地 提 高 ， 这 样更 加 能 够促 进 我 国经济 的发 展 ， 同 时也 能 更好 的使 企 业发 展 壮 大 。 关键词 ： 空冷汽轮发 电机； 定子线棒 ； 制造工艺 出现 线 圈端 面变 形 ，在 进 行 生产 的 时候 一 定 要 避 免 出 现 串 线 的 情 况。由于线路较多 ， 而且上方很大 ， 使得上方的导线尺寸无法有效地 控制 。 为了应对这些不利现象 ， 一般是按照以下的方法来应对的。 即 合理的提升上方位置的压力 ； 采用液压与手扳压力相结合加压的方 式 。为 了避 免 在 生产 或 者 是安 装 的 时候 出现 不 利现 象 ， 进 而 干 扰 到 成品的品质 ， 所以通常是 当压制合理之后 ， 才开展校形活动 ， 这样就 可以确保线棒能够完全的符合规定。 ２ ． ４ 主 绝 缘包 扎 下 防晕 处理 工 艺 主绝缘采用数控包带机连续包扎 ， 结合线棒 的具体方位来明确 合理 的包扎措施 ， 如直线转 角剪 内 Ｒ ， 引线转 角去 丝位置大 面垫 云 母带 ， 这 样 可 以确 保 各 个 方 位 的 层 数 是一 致 的 ， 而 且 明 确 了 最 为 合 定。 理的包扎张力 ，确保了品质符合规定。产品直线过渡转角 Ｒ仅 为 １定 子线 圈构 造 特征 ５ ０ ｔ ａ ｍ， 此时线圈就会 出现很大 的急弯。采取在此处进行剪 Ｒ操作 ， １ ． １电性 能 规定 可 以保 证转 角 的大小 符 合 规定 。通 过 多次 的分 析 ， 明 确 了最 为 合 理 空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 汽轮 发 电机 在进 行 研 究 的时 候 要将 定 子 线 圈 的额 的包扎数。防晕结构采用升缎防晕处理的防晕结构。此类防晕物料 定电压控制在 ２ １ Ｋ Ｖ，在企业的空冷产 品中这个电压级别是非常高 的 尺 寸 比一 般 的要 薄 很 多 ， 防止 该 层 占据 过 多 的面 积 ， 确保 了其 包 的， 而且定子线 圈的绝缘厚度也是非常薄的 ， 这样就使得定子 线圈 扎层数符合规定 。 除此 ， 此结构热压横端部 的横腔尺寸不用放大， 也 在进行活动的时候场强也将是非常高的。现在 ， 很多 的企业在进行 有效 的保证 了下线后线捧端部斜边 间隙。 ２ ． ５线 圈 主绝 缘 固化 工 艺 定子线圈构造研究 的时候都在将 电压不断的提高 ， 这样就使得构造 电压在 向着更 高的方 向发展 ， 同时在发展过程中定子线圈构造在容 线圈的品质优劣主要是由模压的品质来明确的 ， 而凌线 圈额定 量方 面也出现 了容量不断增加 的情况 。对 于空冷线圈来说 ， 在进行 电压 高、 截 面太 、 直线长 、 转角 Ｒ小 、 端部大和模压相关 的工艺规定 生产 的时 候要 面 临 的生 产 压力 是 非 常大 的。 等就更为严苛 ， 要对 以往 的工艺开展全方位 的整改 ， 这样 才可以确 １ ． ２线 圈型 线 保其符合物品的性能规定。 线 圈 型线 在 渐 开 线状 态 方 面 是 非 常 繁琐 的 ， 而且 截 面 尺 寸 也是 对于工具的革新处理。 热压模端部直线及引线转角位置增加油 非常高的 ， 这样就使得线圈在长度方 面出现了很长的情况 。在很多 缸和手板压力工具确保端部尺寸符合要求 。加大端部动侧板厚度． 确保上方 的尺寸合理。采用燃机横具导电夹子结构。 的情 况下 ， 直线转角 的半径不能过大 ， 这样会导致线 圈出现 串线 的 降低形变几率 ， 情况 。空冷 ３ ５ ０ Ｍ Ｗ 汽轮发电机在线圈型线方面和同类产品出现了 确保引线空 间。 ３ 结束 语 很大 的差别 ，这样就使得在进行绝缘包 扎的时候要非常的认真 ， 同 时在相关的规定方面也将是非常的严苛 。 空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 汽轮发电机在技能型定子线棒生产的时候 ，要进 ２空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 汽轮发 电机产品生产步骤详解 行 最 初 的测 试 ， 在 经 过 了很 多 的过 程 以后 才 能确 保 完整 的物 品 进行 ２ ． １编 织 压换 位 直 化 序 生产 ， 在 这 个 过程 中要 解 决 很 多 的问 题 ， 在 进 行 测 试 和 生 产 的过 程 空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 定 子线棒在换位 结构方面采取 的方式是 完全换 中 ， 要 进 行全 方 面 的测 试 ， 同时要 不 断 进行 创新 。 线 棒 的 尺寸 以及性 位， 这 样 在 进 行生 产 时 费 用会 减 少 。 在 进行 生 产 的 时候 ， 要 根 据 完全 能等都符合有关的工艺规定 ， 其体现了有关工艺和探索 活动都是科 换位结构进行生产 ， 在生产 过程 中， 要将换位 的品质进 行严格控制 ， 学有效的 ， 切 实提升 了制作水平 ， 确保 了该项制作工艺 不断的朝 着 同时要保证导线的大小非 常合理。在分析情况的时候 ， 要根据 图纸 更加合理方 向发展 。这个线圈的探索成功 ， 表示该单位用传统多胶 的设计要求来进行 ， 在进行论证 的时候要对填充 的品质和导线 的性 模压工艺完全可以制选丈高宽 比空冷 汽轮发电机定子线棒 ， 为哈电 质进行更好 的分析。在生产过程中 ， 选择填充物 的填料时也要保证 机公 司今后Байду номын сангаас大容量的空冷 电机定于线棒的制造奠定 了坚实 的基 压制之后线路是正常 的， 同时防止出现裂缝 的情况 ， 必须保证产 品 础 ， 积累 了非 常 珍 贵 的知 识 。 空冷 ３ ５ ０ ＭＷ 汽 轮 发 电机 定 子线 棒 的生 的质 量 。 很 多情 况 下 ， 使 用 的母 板 可 以进 行 调 节 ， 这 样 在进 行 生 产 的 产制造 ． 确保 了该单位的产品种类更加丰富 ， 提升 了单位在行业 中 时候才能更好的确保导线 的质量 。 的地 位 。 参 考 文献 ２ ． ２ 直 线胶 化 １ ］ 一种汽轮发 电机 绝缘热老化寿命预测方法及 系统［ ｚ ］ ． 上海发 电设 在提制直化压铁 的时候 ，可以采用一模两压的方式来进行 ， 这 ［ ２ ０ ０ ８ ． 种情况下对工具要求是非常高的 ， 在进行生产 的时候可以借鉴 以往 备 成 套 设计 研 究 院 ， 的生 产经 验 ， 在 进 行 压 制 的 时候 可 以采 用 外 加热 的措 施 来 进 行 。在 进行压制 的时候要进行 的时间是比较长 的， 这样就非常容 易出现隔 板受 热变 形 的 情 况 。 为 了更 好 的进 行 生产 在 进 行 试验 的时 候 可 以对 隔板的情况进行更好 的了解 。为了更好 的确保产品的品质 ， 在进行 生产前可 以进行隔板改版 ， 这样可以更 好的保证产品的品质不会受
700MW空冷水轮发电机定子线圈制造工艺研究
（ ａｂｎ ｌ ｔｃ ｃｉｅｙ ｏ ａ ｙＬｍｉ ｄ Ｈ ｒｉ １ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｈ ｒｉ ｅ ｒ ｈｎ ｒ ｍｐ ｎ ｉ ｔ ， ａｂｎ ０ ０ Ｃ ｉａ Ｅ ｃ ｉ Ｍａ Ｃ ｅ ５
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｍａ ｎ ｙ ｐ ｅ ｅ ｔ ｔ ｅ ｍａ ｕ ａ ｔｒ ｎ ｔ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｌｒ ｅ ａ ｒｃ ｏ ｅ ｓｒ ｃ： ｈｓ ａ ｅ ｉｌ ｒ ｓ ｎ ｓ ｈ ｎ ｆｃ ｕ ｉ ｇ ｅ ｎ ｌ ｇ ｆ ａ ｇ ｉ ｏ ｌ ｄ ｃ －
（） ５ 电气性能要求水平高 ，高于常规产品。
２ ７０ ０ＭＷ 空冷 水轮发 电机定子线 圈特点及制 造 难 点
三峡右岸机组是 目 国内单机容量最大、额定电 前 压最高的空冷水轮发电机 ， 额定电压 ２ｋ 额定容量 ０Ｖ， ７０ ０ＭＷ 。 定 子 线 棒 导 线 采 用 空 冷 结 构 ，采 用 ８．． ６ ／． ￣ ．１双涤纶玻璃丝包烧结铜扁线 ，定 ０１ ￣ ．２１ ６ ９ ７ １ ９ 子 铁 心 长 度 ３ ０ ｍ ， 导 线 截 面 尺 寸 ２０ ｍ １． ｍ ｘ ７ １ ｍ， ４ ２ ｍ ８． ｍ ４ ９ 引线为“ ＇ Ｌ’ 型连接板结构 ， 主绝缘 为模压 固化工艺。 三峡右岸定子线圈虽然没有空芯线 ，但与普通 中
ｈ ｄ ｏ ｅ ｅ ａｏ ｔｔｒ ｃ ｉ ｎ ｌ ｄｎ ｏｍ ｎ 。ｂ ａ ｉｇ ｇ ｏ ｎ ｉｓ ｌｔ ｎ ｍｏ ｌｉ ｇ 功 ｅ ｎ ｗ ｙ ｒ ｇ ｎ ｒｔｒ ｓａｏ ｏｌ ｉ ｃｕ ｉｇ ｆ ｒ ｓ ｉ ｇ ｒｚｎ ， ｒ ｕ ｄ ｎ ｕａｉ ｕｄｎ ． ｏ ｅ
ｔｃ ｏｏ ｙｉ ｐｏ ｅ ｙｃｉｉｓ ｌ ｔ ｎａ ｄｔ ｔｎｔｅ ｈｅ ｏｇ ｓ ｉｈ ａ ｋｐｏｅｔ ｅｈ ｌｇ ｒ ｖ ｄ ｏｌｎｔ ｌ ｉ ｎ ｅ ｒｅｇ ｒｅ ｇ ｔ ｎ ｒｊｃ． ｎ ｓ ｂ ａａｏ ｓｉ ｈ Ｔ ｒ ｂ
空冷mw汽轮发电机定子线圈制造技术
空冷mw汽轮发电机定子线圈制造技术汇报人：日期:•引言•材料选择与准备•线圈制造工艺流程目录•制造过程中的质量控制•新技术与改进•结论与展望引言背景介绍•随着电力行业的快速发展，汽轮发电机作为重要的发电设备，其性能和可靠性对整个电力系统的影响日益凸显。
定子线圈是汽轮发电机的核心部件之一，其制造质量和效率直接关系到发电机的性能和可靠性。
因此，研究空冷mw汽轮发电机定子线圈制造技术，对于提高发电机的性能和可靠性，保障电力系统的稳定运行具有重要的现实意义。
•目前，空冷mw汽轮发电机定子线圈制造技术已经得到了广泛的应用。
国内外众多学者和企业都在致力于研究和改进定子线圈制造工艺，以提高其制造质量和效率。
其中，一些先进的制造工艺和技术已经被广泛应用，如真空压力浸渍技术、热压成型技术、激光扫描检测技术等。
这些技术的应用大大提高了定子线圈的制造质量和效率，同时也降低了制造成本。
技术发展现状•定子线圈制造工艺流程主要包括以下几个环节：线圈绕制、线圈干燥、线圈浸漆、线圈固化、线圈修整等。
其中，线圈绕制是整个制造工艺的核心环节，要求精度高、操作难度大；线圈干燥是为了去除线圈内部的潮气和挥发性物质；线圈浸漆是为了提高线圈的绝缘性能和耐腐蚀性能；线圈固化是将浸漆后的线圈进行高温固化处理；线圈修整则是为了去除毛刺、修整外观等。
制造工艺流程概述材料选择与准备线圈绝缘材料选择选择合适的绝缘材料对于汽轮发电机定子线圈的制造至关重要，以确保电机的安全和性能。
详细描述汽轮发电机定子线圈的绝缘材料应具备高耐热性、高电气绝缘性、低吸水性以及良好的加工性能。
常用的绝缘材料包括云母纸、玻璃丝布、硅有机纤维等。
选择合适的导线材料能够提高汽轮发电机定子线圈的性能和寿命。
总结词导线材料应具备高导电性、高耐热性、良好的机械性能和加工性能。
铜和铝是常用的导线材料，其中铜的导电性和耐热性均优于铝，但成本较高。
详细描述导线材料选择总结词充分的准备工作是确保汽轮发电机定子线圈制造顺利进行的关键环节。
大型汽轮发电机定子铁心压装工艺的探讨
35工业技术 定子铁心在整个汽轮发电机机组中的作用是十分关键的，为了使机组整体都能够正常工作不受贴心影响，所以制定最为合理的方案，对贴心的压装过程进行有效控制，保证其每一个环节都能够满足叠装的要求，最终保证在检测时各项检测指标都能够顺利通过检验。
压装工艺是定子铁心的重要加工工艺，如何选择正确适合的压装工艺是每一个机组设计者都必须要重视的。
本文针对大型汽轮发电机定子铁心的压装工艺现状进行简要介绍，主要介绍其中的主要工序，并且针对其中存在的一些不足提出自己的建议。
1 定子铁心压装过程简介 定子铁心的质量优劣与整个汽轮机机组的运行稳定性以及工作效率有关，所以在压装过程中应该格外注意压装工艺的选择与操作，一保证定子铁心质量达标。
首先要提及的就是定子铁心的质量评价方式，即要求刚度与震动性达到要求，导磁性能优良，损耗越低越好，在叠加之后槽型的尺寸与铁心的内径要达到设计精度的要求，由于机组在工作时会产生大量的热量，所以还要保证铁心的结构与布置的通风效果要良好。
本文将涉及到内外压装工艺，使用这俩种工艺相互结合共同提高产品的生产质量，从而尽可能的解决大型汽轮发电机定子出现的一系列问题，同时做到提高机组工作稳定性和工作效率。
2 大型汽轮发电机定子铁心压装步骤2.1 定子铁心内压装工艺 无论是哪一种压装工艺首先要进行的就是压力值的计算，在计算时要严格根据零件的材料与配合的尺寸进行压入力的计算，根据力学定理以及实际工作经验总结的压入力的计算公式为：F=PfmaxπdfLfμ，公式的字母分别定义为：df：结合直径、μ：结合表面摩擦系数、Pfamx：结合表面承受的单位最大压力、Lf：结合长度。
通过公式计算出压入力之后，压力就等于压入力的3-3.5倍即为最佳。
另外，由于内压装工艺工序的特殊性，即是在叠片之中进行叠片操作的，所以会由于内部空间的狭小而受到一定程度的限制，为了解决这一问题，我们通常会在拉杆的凹颈处装两个半圆形状的压片以缓解。
大型空冷汽轮发电机转子线圈制造工艺研究
Ｋｅ ｒ ｓ ａｒ ｃ ｏ ｅ ｒ ｏ ｅ ｅ ａ ｏ ； ｐ ｎ ｈ ｎ ； ｖ ｎ ｉａｉ ｎ ｇ ｏ ｖ ；ｂ ａ ｉ ｇ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｏ ｌｄｔ ｂ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｕ ｃ ｇ － ｕ ｉ ｅ ｔｌｔ ｒ ｏ ｅ ｏ ｒｚｎ
维普资讯
２ｏ ． ０ ６№３
大 电 机 技 术
１ ５
大型空冷汽轮发 电机转子线 圈制造工艺研 究
董海涛 ，刘洪伟 ，颜 娥 （． 尔滨电机厂有限责任公 司，黑龙江 哈 尔滨 １０４ ； １ 哈 ５０ ０ ２黑龙江瑞兴科技股份有限公 司，黑龙江 哈 尔滨 １０ ３ ） ． ５０ ０
２ 结构 简介
空冷汽轮发电机是采用蒸汽轮机直接驱动 ，其转 子线 圈通 常为两极隐极式结构 。并且采用空气直接冷 却 的方式进行冷却 ，与氢 内冷型汽轮发电机 的转子线 圈相 比较为经济 ，并且电机在运行和维护方 面也 比较 方便 。
空 冷汽 轮 发 电机 的转子有 ３ ２个槽 ，即 １ 线 圈 。 ６个 其 中每个 线 圈 由两组 直 线 和汽 、励 端 弧部 焊 接组 成 。 直 线 和端 弧 采用 凸 、 凹型 的鱼 尾接 头经 中频 感应 钎焊
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｍ ａ ｕ ａ ｔ ｒｎ ｒ ｃ ｓ ｏ ｈ ｏ ｏ ｏ ｌ ｆ ｋ ｃ ｏ ｅ ｕ ｂ ｇ ｎ ｒ ｔｒｉ ｐ ｅ ｅ ｔ ｄ ｉ ｈ ｓ ｎ ｆ ｃ ｕ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｆ ｒｔ ｅ ｒ ｔ ｒｃ ｉ ｏ － ｏ ｌｄ ｔ ｒ ｏ ｅ ｅ ａｏ ｒ ｓ ｎ ｅ ｔ ａ ｓ ｎ ｉ
390H燃气轮发电机定子线棒制造工艺研究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＫｅ ｒ ｓ ｇ ｓ ｕ ｂ ｎ － ｅ ｅ ａｏ ； ｔ ｔ ａ ； ｎ ｕ ａ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ： ａ ｒ ｉ ｅ ｇ ｎ ｒ ｔ ｓａ ｏ ｂ ｉ ｓ ｌ ｔ ｎ ｔ ｒ ｒ ｒ ｉ
１ 引言
燃气轮发 电机较常规火 电机组具有设计简单 、运 行及维护方便、清洁、高效 、节约能源的特点。定子 线棒是整个发 电机的核心部件 ，其技术含量大、质量 标准高 ，虽然 国内几家公 司通过高价技术转让 ，采用 Ｖ Ｉ 真空压力浸 ） Ｐ（ 制造工艺已经能够进行生产 ， 但成 本较高 ，因此采用传统低成本模压工艺进行燃机定子 线棒的生产 ， 目 是 前迫切需要解决的难题 。 哈电 自２０ ０５
６ ４１ 其绝缘厚度薄 、电性能要求高 ， ． ：， ４ 制造难度达到 国际最高水平 。
窭
器 客
年开始就展开了 ３０ 燃机定子线棒设计制造的前期 ９Ｈ 技术准备 ， 并于 ２０ 年成功实现 了国产化。该项 目的 ０７ 完成 ，将打破国外大公 司的技术垄断，全面提高国内
定子线棒的绝缘技术和制造工艺水平 ，大力提升哈电
３ 绝缘材料及结构的研 究
３１ 主 绝缘材 料 的研究 ．
云母带是制造定子线棒 的主绝缘材料 其性能高 低直接影响发 电机的性能和使用寿命 为此 ，我们除 了在云母矿的选择 粉云母纸的制造工艺上提 出更高
在 国内外市场 的竞 争力 ，意 义非 常重 大 。
’。。一
１ ． ３８ ２ ．９ １５
图 １ 线 棒截面尺寸图
２ 定子线棒结构 介绍
Ｇ ９Ｈ燃机单机容量 ４０ Ｅ ３０ ７ＭＷ 、额定 电压为 １ ９ ｌ ，定子线棒单面主绝缘厚度 ３ ｍ ． ｍ，绝缘设计场强 ６ 为 ３ ４ ｋ ／ ｍ， ． ７Ｖｍ ０ 铁心长 ５０ ｍ ３ ８ ｍ，导线高宽 比达到 了
330MW空冷汽轮发电机定子线棒端部成型固化模设计与制造
工艺与装备
３ ３ ０ ＭＷ 空冷 汽 轮 发 电机定 子线 棒 端 部 成 型 固化 模 设 计 与 制造
田汝坤 ， 李 太波 ， 郭 波 ， 田建 东， 邢 双君
（ 山东齐鲁 电机 制造 有 限公 司 ， 山东济 南
垫 板 水 平 度要 使 用 水 平仪 进 行检 验 。 ２ ． ２ ． ２ 端部 成 型 固化模 渐 开线模 块
每 个 主 板 用 ４个螺 栓 ｆ 州定 在 支 撑 局 架ｊ 二 。每 个 主垫 板 安 装 ２组 导 向 条 ， 每 组 导 向 条 沿 着 底 架 的
横 向方 向 对 称 。每 组 导 条之 间 的 纵 向距 离 要 比 裸线 棒 的宽 度 要 多 ２ ０ 端 部 进 行 加 热 同 化
中需 要通 过 调 整 支 撑 脚 来 凋 整 主 垫 板 的 水 平 ， 主
撑 脚需 预 馏 固 定 孔 ， 以便 使 用 膨 胀 螺 栓 将 支 撑 脚
固定 在地 上 ， 支撑 脚 ＿ ｝ ｊ 支 撑 骨 架 采 用 焊 接 连 接 方 式 。 每个 底 架 用 ３个 １ 三 板 拼 接 成 主 支撑 面 。
１ ０ ｍｉ ｌ ｌ 左右 ， 误 差为 ± ４ ｍ ｎ 。裸 线 棒 放 在 底 架 之 前 应 在 主 板 上 放 环 氧 树 脂 板 ， 防 止 定 子 线 棒 与
的轮 廓 每 个底 架 有 ６个 高 度 相 的 支撑 脚 。 支
主垫 板 和 导 向条 之 间 的硬 接 触 而被 划 伤 。 定 子 线 棒 被 划 伤 会影 响 线 棒 的绝 缘 效 果 。安 装 底 架 过 程
图 １ 端部成形 固化模
大型汽轮发电机定子绕组线棒的有限元分析
流量大 ， 可以使绕组发热均匀 。而且定子线棒 的横
截 面是 由多种材 料 组 成 的 不规 则 的复 合 截 面 ， 为 了
能有效 地模 拟实 际结 构 ， 需 要 自定义 等效 截 面 ， 并设 置 ４种 材料 特性 ， 相关 材 料 属 性 如 表 １所 示 。该 文
一
２７ —
设 计 与 研 究
摘
要 ：介 绍 了在 Ａ Ｎ Ｓ Ｙ Ｓ １ ４ ． ５中建 立 单 根 定 子 绕 组 线 棒 的空 间 曲线 ， 设置等效 截面 ， 近 似 模 拟 定 子 绕
组线棒 的三维 实体模 型 ， 使用梁单元建立其 有限元模 型 ； 然后对单根定子 绕组 线棒进行模态 分析得到 固
有频率和振 型 ， 为定子端部绕组结构设计提 供有效的参考 。并对单根定子绕组线棒进行 ２ Ｄ电磁特性有
引起 主绝 缘磨 损 、 线 圈短路 等 问题 ， 从 而影 响汽 轮发 电机 的安 全 运 行 ， 甚 至 导 致 严 重 的 事 故 。 因 此 ， 定子 绕组 的振 动 特性 和 电磁力 作用 下 的力学 特性 的
线 均包 聚 酯玻璃 丝 绝 缘 ， 定 子 线 棒 的对 地 主 绝 缘 采
用 Ｆ级 环氧 粉 云母 带 ， 换位 绝 缘 填 充材 料 为 环 氧 预 浸云母 纸 。定 子线 棒 经 一 次模 压 成 型 ， 因而 具 有 良 好 的绝 缘 强度 、 机械 强度 和 防晕性 能 。 ２ 单 根线 棒 的有 限元模 型
研究 成为 汽 轮发 电机 设计 和制 造工 作 的重 中之重 。 该文 以汽轮发 电机定 子绕 组 的单根 线棒 为研 究
的有 限元模 型 ， 可 以在确保 计算 精度 的前 提下 ， 极 大 地 节省 计算 时 间和充 分利 用 现有计算 机 资源 ｊ 。 ２ ． １ 建 立 上下层 线 棒 的横截 面 定 子 绕 组 上下 层 线 棒 采用 不 等 截 面 ， 截 面 比为 １ ： ０ ． ８ 。这是 因为 上 层 附加 损 耗 大 ， 截 面设 计 大 ， 水
空冷350MW汽轮发电机定子线圈制造技术研究
板， 通 过持 续 的调 节 ， 确定 多胶 粉云母板 垫 放层散 ， 这样可以确保导线 是合理 的。 直线胶化 。 在工具 预提时按 一模两压工艺提 制直 化压铁。结 合过去 的相 似的压制活动 ， 明确 了使用外加热 的措施 。 不过因为线 嚼的 高宽 比例 很大 ， 而且非 常 的长 ， 此 时隔板会 发生形变 等现象 ． 在进行首件试验 时出现直 化后线棒 太面不 平线 涮隔板啃线的情况 。 为 了确保 品质合 理 ， 对其 开展 改版活 动 ， 此 时 品质得到了非常显著的提升。 ２ ＿ ３导线端部予弯 、 成型 、 压制 通过测试之后 ， 明确将顶弯模 具的型腔 尺寸进行适 当调整 ，得到最 为合 理的尺寸 ， 确保裹面是顺畅有序的 。 线圈上方 的构造 非常的繁琐 ， 而且规模 也很 大 ， 线 路数量 较多 ， 直线转 角过渡 半径 仅有 ５ ０ ｍ ｍ 。为了避免在线圈成型时 出现引 线转角 Ｒ 、 直 线转角 Ｒ不 同程度 串线和端部 大 面发 瓢况 ， 采用 成型时在 端郝 和出槽 口 排 间间隔垫放红钢纸 的工艺 ， 避免了串线现象 的发生 。在上方 添加卡具 ， 确保其压力合理 ， 端部能够完全 与懈铁进行贴 附。 在弯制引线 转 角时采用 了“ 月牙块” 形上压块结构时候， 规定要持续的对其拧压。防止因
为引线 的方位 不合理 而导致 瓢线 等情况 出
现。
１ ． ２线圈型线特殊 它 的渐 开线 的状态非常 的繁琐 ， 截 面尺 寸高宽 比大 。 线圈总长 ７ ９ ９ ７ ｍ ｍ ， 是 目前最长 的。直线转 角过 渡半径 ５ ０ ｍ ｍ， 上方 大 ， 而且 不易 于成 型 ， 比较的易 于串线。它 的高 宽 比 同样是 目前 同类产 品中非常大 的， 对于 绝缘 的包扎等也有着非 常严苛 的规定 。 ２关于攻关步骤 ２ ． １编织压换位直化序 空玲 ３ ５ ０ ＭＷ 定 子线 棒换 位 结 构为 完 全换 位 ， 为减少生产 费用 ， 结合该项 规定 ， 分 析 目前型号提出压换位工具 配备 １ ３ ５ Ｎ Ｗ 定 子线 棒压换 位设 备把 控 好换 位 的品质 ， 确保 导线 的大小等是合理的。 结合 图纸 的规定来 分 析轮涨 ｆ 青 况， 而且认 真的论述 了填充 的品 质以及导线的性质等等的多项要素。 在选择 填充 的物料 的时候 ， 要 确保压制之 后的线路 是饱 和 的 ， 这样就 能防 止 出现缝 隙 等 ， 进 而 干扰到 品质 ； 确定排 间垫景及 窄面垫条 的材 料及垫包工艺 。 排 问垫故 Ｈ Ｄ Ｊ － ９ 多胶粉 云母
空冷系列汽轮发电机制造工艺探讨
机械与设备2017年1期︱261︱ 空冷系列汽轮发电机制造工艺探讨张晓龙哈尔滨电机厂有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150040摘要：电是一切动力源源不断的起源，所以我国大力提倡电力发展。
其中汽轮发电机是工业制造中十分重要的机器，它促进了我国经济的巨大发展。
而汽轮发电机还存在许多发展空间，其中汽轮发电机的冷却系统十分关键，本研究是关于空冷冷却系统的问题，还有发电机的基本结构，例如定子、转子、线圈、温升、绝缘材料的制造工艺和参数设计。
通过这些方面的工艺探讨，可以提升空冷系列汽轮发电机的稳定性和实用性，对将来的发电机的发展有促进作用。
关键词：空冷；汽轮发电机；工艺探讨中图分类号：TM311 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）01-0261-01前言： 改革开放以来，我国的空冷汽轮发电机就不断地发展，容量等级在不断提高，所以性能也是越来越好。
而且我国也观察国外的发展趋势，结合先进的技术，再通过创新，创造出自己的空冷系列汽轮发电机。
这种发电机的优点也十分突出，安装时间短，安装成本低，后期维护简单，操作容易，运用计算机操控。
并且在制造工艺提升后，可以两级全速发电，无刷励磁。
其中十分重要的工艺是对于汽轮发电机的冷却结构在温度场、流场下需要有很好的性能测试。
1 空冷系列汽轮发电机的工艺基本概况 1.1 空冷系统的分类 空气是生活中不会枯竭的资源，所以汽轮发电机的制造也是通过空气作为动力，其中空气的低消耗也成为现在主要研发问题。
而空冷系统主要是分为直接空冷和间接空冷两种系统。
直接空冷会使用空气直接冷却汽轮机的排气，完成热量交换，并且不需要凭借其他结构来完成交换。
可以看出直接空冷的优点是简洁、高效、设计简单，但是会受环境的影响，使得汽轮机背压升高，出力下降。
间接空冷是排气进入冷凝器后，会和空冷塔的循环水混合，间接冷却。
它的优点之处在于不会很受环境的影响，同时相比于直接冷却，会消耗较少的电和煤。
300MW级空冷汽轮发电机定子线棒的研制
为 大排 间 。小 排 问放 有 多 胶 云 母 板 材 质 的排 间绝 缘 。 由于采用 了特殊 的连 接 方 式 ， 每 个 线棒 的两 罗 贝尔 线棒 间 电位 差很 小 ， 大排 间仅 增 加 了一层 复 合
系制造工艺和所用材料不同 ， 但都能满足 目前高压
的难点及解决方案 、 电气性能试验及对试验结果 的简单 分析。 关键词 ：汽轮发电机 ； 空冷 ； 定子线棒 ； 制造 ； 试验
０ 引言
Ｖ Ｐ Ｉ 工艺体系工装设备较复杂 ， 工艺相对复杂一些。
但少 胶 Ｖ Ｐ Ｉ 工 艺经 过 浸 渍前 的预 烘 和 抽 真空 过 程 ， 能把 绝缘 中的潮 气 和空 气 抽 掉 ， 并 在 真 空 状态 下 注
一
脂 。绝缘 中的气 隙 降 到 最低 限 度 ， 绝 缘 的整 体 性 大 大提 高 ， 能有 效减少局 部放 电 ， 提高绝缘 的使 用寿命 。 由于 Ｖ Ｐ Ｉ 浸渍后 固化温度远 低于模压 时的温 度 ， 且制 造过程没有 对绝缘 的机械应力损 伤 ， 有效 降低 了线棒 制造过程 的早期老化 和损害 。因此 ， 少胶 Ｖ Ｐ Ｉ 工艺体 系被 越来越 多地用 于大容 量高压 电机 的线 棒 制造上 。 齐 鲁 电机制 造有 限公 司 的 ３ ０ ０ ＭＷ 级 空冷 汽 轮发 电 机定 子线棒 的研制就采 用 了单支线棒 Ｖ Ｐ Ｉ 工艺 。
大 容量 电机 所需 的电气性 能 、 机械 性能 、 热 性能 和化
材料 作 为 额 外 绝 缘 。每 支 罗 贝 尔 线 棒 采 用 了 １ ８ ０ 。 一 ５ ４ ０ 。 一１ ８ ０ 。 即端部 １ ８ ０ 。 槽部 ５ ４ ０ 。 的换位 ， 线 棒端部并头套如 图 ２ 所示 ， 与下层线棒相连。由于 采用 了科学的换位结构及绕组连接方式 ， 基本抵消
空冷200MW汽轮发电机定子线棒制造技术的研究
空冷200MW汽轮发电机定子线棒制造技术的研究空冷200MW汽轮发电机是我公司与日本东芝公司合作项目，不过定子线棒作为该项生产活动的中心技术，并不转让。
所以只可以从日方公司中购得，此时就使得该生产活动的总体费用变多了。
我方单位经由对技术和机械等的发展完善，对生产工艺开展了很多的革新，进而使得线棒可以实现国产，最终显著的提升了我们国家该项生产能力。
标签：空冷汽轮发电机；定子线棒；绝缘制造技术前言为提升单位的总体竞争水平，我方单位将线棒国产当成是发展的关键内容，在内容明确之后，不断的开展准备活动，而且从装置以及设备和工艺等等的层次中进行了显著的革新，确保了线棒可以实现国产。
1 简述线棒的构造特征空冷200MW汽轮发电机定子线棒的电压级别非常高，而且气绝缘并不厚，在外国的很多国家都是使用少胶高电压云母带VPI进行生产，而我国使用的是多胶模的生产工艺，很显然其将会为我们带来一个非常大的难题，详细的数据如下所示。
因为其截面的高度宽度比例非常大，而且很长，因此在冷却以及吊装的时候非常的易于导致变形或是损失问题。
手工制造设备的精确性非常小，而且手工操作的时候会产生很多的质量问题，所以导致压模的品质受到影响。
2 定子线棒直线胶化工艺技术研究为了避免压制之后导线的一侧发生缝隙，干扰品质，就要确保其有较高的强度，防止缝隙现象发生，干扰到产品的品质。
在之前的线棒测试生产活动中开展了很多的测试活动，具体的信息如下所示。
经由如上的测试，确定使用最后一种措施。
直线胶化采用电热板外加热方式，经由试验明确具体的参数，确保导线本身的固化品质以及填充的品质，而且大大的提升了表层的平整性。
而且在胶化的时候要做托架，其目的是为了避免变形问题出现。
3 导线予弯、成型工艺研究为了避免压制之后的侧面存在缝隙，干扰到压制之后的品质，换句话讲就是说要确保填充饱满，同时还应该有较高的强度，防止后续出现缝隙现象，干扰到产品的品质，同时还应该避免压缩总数太大，因为太大的话会使得空芯线受到影响，进而干扰流量。
大型空冷汽轮发电机定子线棒制造工艺研究
大型空冷汽轮发电机定子线棒制造工艺研究在世界节能环保主题的引领下，高效环保的发电方式越来越得到广泛的接受。
空冷电机较氢冷电机和水冷电机有很多优点：不需要氢气密封装置和置换装置等，简化了发电系统，增加了电机的可靠性，减少了工作量，大大的提高了工作效率。
除此之外，空冷发电机的气体来源是空气，而氢冷发电机的气体来源是氢气，相对来说，空气的来源较氢气比较广泛，更容易获得。
但是，空冷发电机还存在预弯成型困难、导线端部尺寸不好控制、线圈引线位置需要焊接成一体而引线的空间形状难以控制等现象。
本文就这些棘手的问题提出了一些解决方式。
标签：发电机；定子；线棒0 前言随着社会主义现代化建设的不断加强，我国经济发展的不断提高，我国农业、工业、以及现代化服务业有了很大的改善。
科学技术水平逐步提高，影响着各行各业的发展，对发电也技术有着不小的影响，大型发电技术水平也不断地提高。
就目前来看，空冷汽轮发电机的冷却定子的介质是空气，氢冷汽轮发电机的冷却定子的介质是氢气，水冷大型汽轮发电机定子线圈采用冷水直接冷却。
但是在这些发电机当中，空冷发电机的冷却介质有来源广泛、装置简单、而且投资相对较少等优点，被越来越多的发电厂所接受。
空冷发电机具有气体来源容易、维护方便、费用低等优点。
目前国产空冷汽轮机发电机主要有100MW、135MW、150MW、200MW、350MW。
本文就大型空冷汽轮发电机定子线棒制造工艺进行分析与研究。
1 空冷汽轮发电机定子线圈的制造难点1.1 预弯成型困难端部渐开线形状愈加复杂，预弯成型困难。
目前，汽轮发电机定子绝缘体多用环氧粉云母材料，环氧粉云母的硬度以及刚度较大，如果热压后想要改变形状，无论采用何种方式，都难以达到预想效果。
除此之外，还容易造成绝缘体的损伤，失去绝缘体的使用效果。
而且在绘制样板图时，由于渐开线的最后一段圆弧与引线转角圆弧不能相切。
按照线圈图的画法进行多次测量，其结果算出的角度与实际的角度一直不相符。
空冷185MW汽轮发电机定子机座装焊工艺研究
除底 层 焊 道 和表 层 焊 道 以外 ， 其 他 各 层 焊 道需 要 进行 充 分锤击 。
焊接 过 程 中监 测 环 板 板 平 度 变 化 情 况 ， 变 化 ３ ｍｍ以上 时停 止焊 接 。
加 工 的尺寸要 求 ， 完善 了制造 设计 。
３ ） 由于 及 通 风 管 等 线 性 尺 寸 较 长 ， 在 后 装 配
皮装配后 的环焊缝将在焊接胎具上完成 。另外适当 配合使用手工 电弧焊和钨极氩弧焊等焊接方法来提
高 焊接质 量 。
时， 很难将其插入 。所 以在装配弹簧棒及通风管等
变 形 。最 后 能很好 地 满足 图纸要 求 。
定制了定子机座专用 的定位三角架 （ 图３ ） ， 隔
板 临 时支撑工 具 ， 临 时支 撑 筋 板 等 以 保证 定 子 机 座 零 件及 整体 的装 配精度 。
４ ） 焊接 方法 的选择
２ ） 端板 太薄 ， 焊后 变形 量 较 大 ， 而 且 端板 加 工 量小 ， 加 工量 仅 为 ５ ｍ ｍ， 难 以保证 加 工 。经设 计 多
量多 ， 孔 与相 应待 装配 的弹簧棒 、 通风 管 等 的配 合 间 隙小 ， 装 配 时可 能 出现 配 割量大 、 焊缝 处 间 隙较 大 的 问题 ， 所 以控 制 下料 产 生 的气 割 变形 十分 重 要 。二 次 精割 时采 取 防变形 措 施 ， 注意 控 制 精 割 速 度并 观 测 其变 形趋 势 ， 及 时调 整精 割位 置 ， 减 小 隔板下 料后
次 沟通及 提 交整 改方 案 ， 最 后设 计 图纸更 改完成 ， 增 加 端板 的厚 度 ， 厚度为 ７ ０ １ ， ／ ｌ ｍ。这样 就能 达 到后 续
空冷系列汽轮发电机制造工艺探讨
空冷系列汽轮发电机制造工艺探讨摘要：近些年来，对联合循环或大容量空冷汽轮发电机的需求不断扩大。
空冷汽轮发电机与氢冷、水冷机组相比，具有结构简单、安全可靠、运行维护方便等特点，受到了世界各主要发电设备制造公司的重视。
关键词：空冷汽轮发电机；转子；真空压力整浸；本文叙述了某电机厂空冷系列汽轮发电机的工艺特点。
并对空冷汽轮发电机转子加工、转子下线后压型、定子真空压力整浸等关键问题进行了研究。
一、空冷系列汽轮发电机制造关键工艺特点1.转轴加工。
空冷系列汽轮发电机的转轴加工是在数控转子铣床上进行的，这主要是因为采用了副槽结构。
数控转子铣床一般是加工大型汽轮发电机转轴的，对于小型汽轮发电机转轴加工，还需进行一些改造。
为此，新制造了数控转子铣床的装夹用阻尼支承，用于加工转轴时在转轴本体段支承转轴。
空冷汽轮发电机转轴上数控转子铣床加工，刀具都需重新准备。
外购了加工下线槽专用合金盘铣刀，分粗加工和精加工两种，还外购了加工副槽的专用合金盘铣刀。
转子槽楔槽也是粗精铣三把刀同时上，一次加工成型。
转子精加工可以选择两种工艺方案：即美国西屋工艺和我国传统工艺。
西屋工艺采用平行夹装夹，双托架支撑以机床前后顶尖为基准，工件由卡盘带动平行夹旋转，两顶尖只起防止轴向窜动以及定中心作用，轴向不顶紧，低速切削。
采用该方法可以消除因机床床头主轴承精度偏差的影响，保证转子的圆柱度要求。
我国传统的工艺是采用一端用卡盘卡紧，另一端架中心架并用尾顶尖顶紧的方法加工。
这种方法有以下缺点：（1）转子加工精度取决于床头轴承精度，如床头轴承精度差或有磨损，则加工轴颈也出现椭圆度；（2）转子重量的一半由床头轴承承担，转子重量较大转速较快，易损害机床轴承；（3）转子一端由床头卡盘卡住，如转子中心与中心不重合，尾部或高或低，卡盘爪与转子均承受弯矩，严重时将使卡盘卡爪折断，有时甚至将尾座向后退，最严重时卡盘爪松脱，使转子掉下来损坏机床及工件。
在讨论上述两方案时，经过反复分析，认为还是采用西屋工艺，可将产品精度提高到国际水平。
空冷350MW汽轮发电机定子线圈制造技术研究
空冷350MW汽轮发电机定子线圈制造技术研究矫建伟【摘要】Production technology of 350MW air-cooled generator stator bar was described in this paper. The innovation and improvement for the manufacturing equipments, tools and the manufacture process were also described. By the ways above, the figures, sizes and electrical properties of the bars all meet the need of design and the stator bar manufacturing ability and manufacture process and equipment all went forward a new step.%空冷350MW汽轮发电机丁字线棒在试验研究和生产制造中,通过工艺、设备和工装的改进,定子线棒的空间形状、几何尺寸、电气性能等都达到了设计要求,提升了空冷机组定子线棒生产制造能力和工装、工艺水平,使空冷机组定子线棒制造工艺水平迈上了新的台阶.【期刊名称】《大电机技术》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】3页(P6-8)【关键词】空冷汽轮发电机;定子线棒;制造工艺【作者】矫建伟【作者单位】哈尔滨电机厂有限责任公司,哈尔滨,150040【正文语种】中文【中图分类】TM303.1前言空冷 350MW 汽轮发电机是哈电机公司自主研发的新型火电产品，此项产品的研发，使哈电机公司的火电产品更加多样化，增强了在市场上的核心竞争力。
定子线圈作为核心部件，目前线圈结构趋势向着高电压、大容量、薄绝缘发展，这对我公司多胶模压制造工艺是一个全新的考验。
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［ 中图分类号］ Ｍ３３ Ｔ ０． １ ［ 文章标识码 ］ Ｂ ［ 文章编号］ ００３８（ ０ ） ４ １－ １ － ３２ ６０ ） ０ ３ ０ ９ ０ ２０ ０
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Ｍ ａ ｕ ａ ｔ ｒｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆｒＬａ ｇ ｒｃ ｏｅ ｕ ｂ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒＳａ ｏ ｒ ｎ ｆｃ ｕ ｉｇＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ｒ ｅＡｉ－ｏ ｌｄＴ ｒ ｏ ｅ ｅ ａ ｏ ｔ ｔ ｒ ｏ Ｂａ ＬＩ Ｈｏ ｇ ｗｅ， Ｕ ｎ － ｉＤＯＮＧ ｉｔｏ Ｈａ－ ａ
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３３ 引线焊 接 ．
图 ２
大容量 的空冷线圈，引线采用 中频感应方式进行 焊接 ，经不 同的焊接方法及工艺进行试验 ，最终确定 引线为 中频感应方式焊接 ，焊接工艺的参数，通过样 捧试验确定 ，最终引线的焊接面积为 ８％以上。 ０
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大型空冷汽 轮发 电机 定子线棒制造工艺研 究
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大型空冷汽轮发电机定子线棒制造工艺研究
刘洪伟 ，董海涛 （０
［ 要］ 本文根据大型空冷汽轮发电机的结构特点， 摘 重点研究了端部成型、 导线压制以及主绝缘模压等定
Ｋｅ ｒ ｓ ｔ ｒ ｏ ｅ ｅ ａ ｏ ； ｈ ｉ ｈ － ｄ ｈｒ ｔ ｙ ｗｏ ｄ ： ｕ ｂ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ ｅｇ ｔｗ ｔ ｉ ａｒｃ ｏ ｅ ｉ ａ ｏ； ｉ ｏ ｌｄ； ｂ ａ ｉ ｇ － ｒｚｎ
１ 前言
目 前汽轮发电机冷却介质多为氢气 ，大容量的汽 轮发电机定子线圈采用水直接冷却。与空气相比， 氢 气具有 ７ 倍的热传导率。在同一绝对压力下 ，单位容 积热容量相同时其密度只是空气密度的 １ ０ ／ 。与空冷 １ 发电机相 比， 氢冷汽轮发 电机 的设计和制造费用高 ， 它需要一个耐压机座 、特殊的密封装置和附加的冷却 气体处理设备。虽然相同容量的空冷发 电机的体积较 大，但就投资而言 ，空冷发电机具有气体来源容易， 维护方便 、费用低等优点 。 空冷发 电机取消了在打开电机前和重新充氢时用 二氧化碳冲刷的工艺过程 ，检修时间短 ，提高了运行 安全可靠性 。因此采用空冷发电机虽然效率略低于氢 冷， 但通常还是可 以带来较大的经济效益 。有远大的
３ｌ 端部形状 。 因空冷线圈股线多，截面高度尺寸大 。弯型时上
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２ｏ ． ｏ６ №２
大 电 机 技 术
压板固定不牢易上翘 ，致使线圈此部位易发瓢 ，导线 股线不规整 ，线匝间绝缘易损坏且高度尺寸偏大 ，严 重影响导线质量。因此必须在预弯时使用专用工具 ， 如图 ２ 所示 ，保证 了转角尺寸与形状 。 线圈引线部位去丝后高度尺寸变小 ， 在弯型时因 高度尺寸不一致无法保证引线空间形状正确 ，因此将 夹紧工具进行改进 ，保证在弯型时型腔尺寸能随着引 线高度而变化。当引线弯到无玻璃丝部位时 ，拧紧上 压螺钉 ，保证引线空间形状正确 ，如图 ３ 所示。
发展前景。 目前 国产 空 冷 汽 轮发 电机 主要 有 １０ ０ ＭＷ 、
（） １ 端部渐开线形状复杂，预弯成型困难 。 （）导线端部尺寸的控制。 ２ （）模压 时直线 宽度尺寸与转 角截面尺寸 的控 ３
制。 （） 圈引线位置需焊接成一体 ，引线的空间形 ４线
状难以保证。
１５ ３ＭＷ 、 １０ ５ＭＷ 、２ ０ ０ＭＷ ，国外 单 机 容 量 已达
３Ｏ Ｗ 。 ＯＭ
图１ 定子线圈槽部截面图
２ 空冷定子线圈的制造特点与难点
空冷定子线圈具有截面高度与高宽尺寸 比较大、 绝缘薄等特点 （ 见图 １ ｏ在制造过程 中有以下难点 ：
３ 解决措施 与工艺方法
３ 导 线压 制 ． ２
Ａ — Ａ
线 圈 截 面
线圈端部形状复杂 ，展开长度较大，电磁线股数 多 。成型后端部 回弹大，这些因素将影响端部截面尺 寸与形状。如果导线尺寸偏大 ． 会使主绝缘厚度变薄 或线圈尺寸偏大 ，影响线圈电性能。为此 ，我们设计 制作了燕尾型压力装置，控制该部位尺寸，有效地解 决了以上问题，保证了导线压制质量。