A transzformátor felépítésében a tekercs alkotja a berendezés áramköri magját, és közvetlenül az elektromos energia be- és kimeneti feladatát látja el. A tekercs általában szigetelt vezetékekből készül. A tápegységgel összekapcsolt tekercset primer tekercsnek, a terheléssel összekapcsolt tekercselést szekunder tekercsnek nevezzük. A két tekercs az elektromágneses energia átalakítását és átvitelét valósítja meg a vasmag által biztosított zárt mágneses körön keresztül. A tekercs tervezési és gyártási minősége közvetlenül meghatározza a transzformátor terhelhetőségét, rövidzárlati szilárdságát, hőmérsékletemelkedési szintjét és szigetelési megbízhatóságát. Ezért a transzformátorgyártó vállalkozások műszaki fejlesztése és külkereskedelmi tevékenységének bővítése szempontjából nagy értékű a tekercselésre vonatkozó ismeretek mélyreható megragadása.
A tekercsben használt vezető anyaga kulcsfontosságú tényező a vezetőképesség és a veszteség szintjének meghatározásában. A transzformátortekercsek túlnyomó többsége oxigénmentes-rézvezetőket vagy rézfóliákat használ, amelyek alacsony ellenállásuk, nagy mechanikai szilárdságuk és jó feldolgozási teljesítményük miatt nagy üzemi áramokat képesek szállítani kis keresztmetszeti területtel. A költségek csökkentése érdekében egyes kis- és közepes méretű transzformátorokat alumínium vezetővel is feltekercselnek, de az alumínium fajlagos ellenállása körülbelül 1,6-szorosa a réznek, ami a tekercs térfogatának és veszteségének növekedését eredményezi azonos kapacitás mellett, valamint speciális átmeneti intézkedéseket kell tenni az alumínium vezetők és a réz csatlakozók csatlakoztatására az elektrokémiai korrózió megelőzése érdekében. A vezető keresztmetszetéből adódóan a kerek vezetéket kis kapacitású transzformátorok körtekercséhez alkalmazzák, míg a téglalap vagy lapos vezetőt széles körben használják nagy és közepes méretű transzformátorok réteges vagy körtekercsében, ez utóbbi hatékonyan javíthatja a rés teljes sebességét és csökkentheti a tekercsek közötti hézagot, így javítva a térkihasználási arányt és a hőt. A vezető felületét szigetelőréteggel kell bevonni, amely általában festékbevonat, üvegszál bevonat és papírcsomagolás formájában van. A szigetelőréteg vastagságának és hőállósági fokozatának meg kell egyeznie a transzformátor feszültségosztályával és üzemi hőmérsékletével.
A szerkezettípusból a transzformátor tekercselése elsősorban rétegtekercsre és körtekercselésre oszlik. A lamináris tekercselés célja a vezető rétegenkénti elrendezése axiális irányban, az egyes rétegek szigetelőanyaggal történő elválasztása a tekercselés után, és a rétegek közötti feszültségkülönbség elviselése a szigetelőrétegen keresztül. Ez a szerkezet egyszerű a gyártásban és nagy axiális mechanikai szilárdságú, amely alkalmas viszonylag kis feszültségű és közepes kapacitású elosztó transzformátorokhoz. A laminált tekercselés felosztható hengeres és spirális tekercselésre is, az előbbi kör alakú szigetelőhengerre, az utóbbi pedig nagyáramú tekercselésre használható. A megfelelő rétegtekercs a körtekercs, amely a vezetőt axiális irányban több, egymástól független köregységgé alakítja, és az olajcsatornát vagy légcsatornát a lepény közé állítják hűtésre. A Cake tekercselés jó hőelvezetési teljesítménnyel rendelkezik, és az egyes Cake egységek egyenletes kapacitáseloszlása miatt az impulzusfeszültség alatti feszültségeloszlás viszonylag kiegyensúlyozott, ezért széles körben használják a nagy-feszültségű és nagy{6}}kapacitású táptranszformátorokban. A speciális kialakításban a torta tekercselés folyamatos tekercselésre, csavart tekercselésre és belső árnyékoló tekercselésre osztható fel. A csavart tekercs speciális transzpozíciós mód révén soros kondenzátort vezet be a körbe, amely hatékonyan javítja a kezdeti feszültségeloszlást villám-impulzus feszültség alatt, és általános választás az ultra-nagyfeszültségű transzformátorokhoz.
A tekercselés gyártási folyamata közvetlenül kapcsolódik a termék elektromos teljesítményéhez és mechanikai szilárdságához. A tekercselés teljes gyártási folyamata magában foglalja a vezető előkészítését, a tekercselést, a préselést, a szárítást, az impregnálást vagy az öntést. Az ólom-előkészítési szakaszban a rézhuzal vagy alumíniumhuzal egyengetését, sorjátlanítását és szigetelés-burkolását kell elvégezni. Transzponáló vezeték esetén a több-szálú vezeték azonos hosszúságú transzponálását speciális transzponáló gépen kell végrehajtani az örvényáram- és keringési veszteség csökkentése érdekében. A tekercselési folyamatot általában az állandó feszültségű tekercselőgépen hajtják végre, és a feszültségszabályozás a lényeg: a túlzott feszültség a huzal megnyúlásához és a szigetelés károsodásához, a túlzott feszültség pedig laza tekercseléshez és -tűrésen kívüli méretekhez vezet. Rétegtekercselésnél a rétegközi szigetelést minden réteg elejére és végére kell elhelyezni a tekercselés során, és a köztes elrendezésnek átmenet nélkülinek kell lennie; A körtekercselésnél szigorúan ellenőrizni kell az egyes körök magasságát és sugárirányú méretét, és az átültetés helyén szigetelő párnát kell biztosítani. A tekercselés és az alakítás utáni tekercselést préselésnek és méretezésnek kell alávetni. Radiális és axiális nyomást kell gyakorolni a tekercselésre hidraulikus berendezéssel a belső hézag kiküszöbölése érdekében. Ezután a tekercset szárítókemencébe kell küldeni magas hőmérsékletű vákuumszárításra, hogy teljesen eltávolítsák a vizet a szigetelőanyagokból. Száraz-típusú transzformátorok esetén a tekercselést vákuumöntéssel vagy vákuum-impregnálási eljárással kell elvégezni, hogy az epoxigyanta teljesen be tudjon hatolni a tekercsbe, és megszilárduljon, hogy sűrű és szilárd szilárd szigetelőréteget képezzen; Az olajos-transzformátoroknál a tekercseket vákuumolajjal- kell meríteni a maggal együtt, hogy a szigetelőolaj kitöltse az összes apró üreget, és növelje a dielektromos szilárdságot.
A tekercselés kulcsfontosságú teljesítményparaméterei közül az ellenállásveszteség (más néven terhelési veszteség) és az impedanciafeszültség a leginkább érintett mutatók. Az ellenállásveszteség magában foglalja a vezető egyenáramú ellenállásának veszteségét és a szivárgási fluxus okozta további veszteséget, amely elsősorban a tekercselés örvényáram-veszteségét és a párhuzamos vezetők közötti keringési veszteséget tükrözi. A további veszteségek csökkentése érdekében transzponált vezetőt vagy öntapadó transzponált vezetőt gyakran használnak nagy-kapacitású transzformátorok tekercselésére. A keringető árampotenciál ellensúlyozása kis -szelvényű vezetékek több szálának felváltva történő elrendezésével történik, az adott transzponált hangmagasság szerint úgy, hogy minden vezető egyenlő helyet foglaljon el a szivárgási mezőben. Az impedancia feszültség a transzformátor rövidre{7}}áramköri impedanciájának egységnyi értéke, amelyet a tekercs geometriai mérete, a fordulatok száma és a mágneses szivárgási csatorna határoz meg. Párhuzamos üzemű transzformátoroknál az impedancia feszültség eltérését a megengedett tartományon belül kell szabályozni, különben ez egyenetlen terheléseloszlást okoz. Ezenkívül a tekercs villámimpulzus-ellenállási feszültségszintje is fontos tervezési paraméter. Különösen a nagyfeszültségű transzformátorok esetében a kezdeti feszültségeloszlást és a villám túlfeszültségnek kitett tekercs maximális potenciálgradiensét olyan ésszerű intézkedésekkel kell szabályozni, mint a tekercselés, a kondenzátor vagy az elektrosztatikus lemez behelyezése, hogy megakadályozzák az elfordulást, illetve a szigetelés meghibásodását.
A nemzetközi kereskedelemben a transzformátor tekercsének minőségét gyakran típusvizsgálatok és rutinvizsgálatok sorozatával kell ellenőrizni, beleértve a tekercsellenállás mérését, a feszültségviszony mérését, a rövidzárlati impedancia és a terhelési veszteség mérését, a szigetelési ellenállás és a dielektromos veszteség mérését, az indukált ellenállási feszültség vizsgálatát és a részleges kisülés mérését. A különböző országok vagy régiók saját szabványkövetelményekkel rendelkeznek a tekercsanyagokra, a szigetelési szintekre és a vizsgálati módszerekre vonatkozóan. Például az IEC 60076 sorozat szabvány specifikus vizsgálati eljárásokat határoz meg a tekercselés hőmérséklet-emelkedési határaira és a rövidzárlati ellenállásra vonatkozóan, míg az ANSI/IEEE C57 sorozat szabvány eltéréseket mutat a villámimpulzus-hullámforma paramétereiben és az ellenállási feszültségértékekben. Az export tevékenységet folytató transzformátorgyártók számára az értékesítés utáni kockázatok sikeres elfogadásának és csökkentésének fontos előfeltétele-, hogy ismerjék a célpiacra vonatkozó tekercselési előírásokat, és gondoskodjanak arról, hogy a vezeték anyaga, a szigetelés vastagsága, az áthelyezési mód és a gyártási tűrés megfeleljen a helyi szabvány követelményeinek. A hálózati intelligencia folyamatos fejlesztésével és a magas energiahatékonysági követelményekkel a tekercselési technológia is folyamatosan fejlődik. Az új szigetelőanyagok (például a magas hőmérsékletnek ellenálló aramidpapír), az öntapadó transzponáló huzal, az automatikus tekercselés és az online minőségérzékelő rendszer alkalmazása a nagyobb pontosság, kisebb veszteség és erősebb rövidzárlati ellenállás irányába mozdítja elő a tekercsgyártást. E technikai trendek megragadása és a termékek megkülönböztetett előnyeivé alakítása segít a külkereskedelmi személyzetnek elnyerni az ügyfelek bizalmát és elismerését a kiélezett nemzetközi versenyben.
