陳卓

　　當(dang)前(qian)

，多(duo)國(guo)均(jun)采(cai)用(yong)流(liu)行(xing)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)鐵(tie)芯(xin)剪(jian)切(qie)配(pei)送(song)模(mo)式(shi)，這(zhe)也(ye)是(shi)我(wo)國(guo)一(yi)直(zhi)關(guan)注(zhu)或(huo)借(jie)鑒(jian)的(de)一(yi)種(zhong)較(jiao)先(xian)進(jin)的(de)產(chan)業(ye)鏈(lian)服(fu)務(wu)模(mo)式(shi)。近(jin)年(nian)來(lai)


，我(wo)國(guo)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)，加(jia)快(kuai)了(le)變(bian)壓(ya)器(qi)鐵(tie)芯(xin)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu)，新(xin)冠(guan)肺(fei)炎(yan)疫(yi)情(qing)更(geng)加(jia)促(cu)進(jin)了(le)這(zhe)種(zhong)進(jin)步(bu)。據(ju)悉(xi)，世(shi)界(jie)上(shang)最(zui)大(da)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)鐵(tie)芯(xin)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)LTC集團（年產變壓器鐵芯約10萬噸），通過智慧工廠的鐵芯製造技術，實現了鐵芯專家設計、全自動數字化縱橫剪、物流派送
、一站式服務的目標
，大大減少了人與人的直接接觸，同時也可保障變壓器廠的正常生產。

　　疫情期間，我們對國內主要變壓器鐵芯智能製造企業（無錫普天
、無錫巨龍
、大宏機電、無錫中浦、鹽城光輝、泰州天力
、泰州神龍等）進行統計顯示，這些企業2019年共生產變壓器鐵芯約30萬噸
，其中配電變壓器鐵芯消耗量約占全國變壓器鐵芯總消耗量的40%
，這為我國提供變壓器鐵芯智能製造產業鏈服務奠定了堅實的基礎。

　　筆者認為，疫情過後
，在“新基建”的強力推動下，變壓器鐵芯智能製造產業鏈服務模式將迎來春天。

　　變壓器鐵芯智能製造的五大關鍵技術要點

　　變bian壓ya器qi鐵tie芯xin的de主zhu要yao原yuan材cai料liao是shi矽gui鋼gang片pian或huo非fei晶jing合he金jin帶dai材cai，在zai這zhe裏li我wo們men主zhu要yao分fen析xi將jiang矽gui鋼gang片pian加jia工gong形xing成cheng變bian壓ya器qi鐵tie芯xin的de過guo程cheng。變bian壓ya器qi鐵tie芯xin本ben身shen就jiu是shi一yi個ge設she計ji技ji術shu，它ta主zhu要yao包bao含han了le以yi下xia設she計ji過guo程cheng：鋼卷數據運輸→智能數據存儲→內部運行→全自動縱、橫剪→機器人鐵芯疊片及總裝→鐵芯發運及存儲。在該過程中，矽鋼片全部采用“軟接觸”，全程無行車吊運

、無人員參與直接生產、無人員觸碰矽鋼片，實現了從矽鋼片入庫直至鐵芯成品疊裝完成的全流程自動化。

　　矽gui鋼gang片pian有you一yi個ge比bi較jiao特te殊shu的de特te性xing，內nei在zai的de晶jing粒li呈cheng規gui則ze的de方fang向xiang性xing排pai列lie，導dao磁ci性xing能neng的de好hao壞huai與yu其qi排pai列lie的de方fang向xiang性xing有you直zhi接jie的de關guan聯lian。在zai用yong矽gui鋼gang片pian製zhi造zao鐵tie芯xin過guo程cheng中zhong，會hui產chan生sheng明ming顯xian的de應ying力li，而er應ying力li會hui使shi矽gui鋼gang片pian內nei部bu晶jing粒li排pai向xiang紊wen亂luan
，導dao致zhi矽gui鋼gang片pian的de單dan向xiang導dao磁ci性xing能neng降jiang低di

，從cong而er使shi矽gui鋼gang片pian單dan位wei損sun耗hao增zeng大da。針zhen對dui這zhe一yi特te性xing，變bian壓ya器qi鐵tie芯xin智zhi能neng製zhi造zao的de關guan鍵jian技ji術shu旨zhi在zai減jian少shao加jia工gong過guo程cheng中zhong每mei個ge環huan節jie對dui矽gui鋼gang片pian的de應ying力li損sun傷shang
，降jiang低di變bian壓ya器qi鐵tie芯xin的de損sun耗hao。

　　一是應力的控製及減少。矽鋼片在智能製造及鐵芯成品運輸過程中
，會發生摔打、衝切、擠壓、拉伸、撞擊等，對矽鋼片造成很大的應力損傷，且這樣的損傷在一定程度上是不可逆的。因此，在智能製造及運輸過程中
，所有的“硬接觸”均要變成“軟接觸”，減少應力的產生。

　　二是檢測及選材。目前，國內變壓器企業有2000多家，矽鋼片本身的性能會因不同的生產廠家、生產工藝，甚至不同的生產批次而有所不同，這就需要變壓器鐵芯智能製造企業對矽鋼片的單位損耗、磁感應強度、疊片係數
、抗折彎次數
、塗層附著強度、塗層絕緣強度
、材料厚度均勻性等重要參數進行檢測，充分了解不同矽鋼片的特性，根據不同的變壓器結構、不同的使用環境

、不同的加工工藝，選擇出最合適的矽鋼片。例如，縱切需要用到在線測厚儀
、測損儀
、塗層絕緣測試、針孔測量儀等，以檢測矽鋼片表麵質量、單位損耗
、材料厚度、塗層絕緣等指標
，這樣在縱切完成後，就可以對矽鋼片進行二次審核篩選，根據測量結果調整下一工序的生產計劃；橫切需要用到自動測長設備、在線測疊厚設備
，自動對監測結果進行調整。

　　三(san)是(shi)環(huan)境(jing)控(kong)製(zhi)及(ji)材(cai)料(liao)保(bao)護(hu)。矽(gui)鋼(gang)片(pian)本(ben)身(shen)極(ji)易(yi)發(fa)生(sheng)鏽(xiu)蝕(shi)
，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)剪(jian)切(qie)端(duan)口(kou)。鏽(xiu)蝕(shi)會(hui)造(zao)成(cheng)鐵(tie)芯(xin)片(pian)間(jian)短(duan)路(lu)，渦(wo)流(liu)環(huan)流(liu)及(ji)鐵(tie)損(sun)增(zeng)大(da)或(huo)發(fa)熱(re)，嚴(yan)重(zhong)的(de)還(hai)會(hui)因(yin)局(ju)部(bu)溫(wen)升(sheng)過(guo)高(gao)而(er)破(po)壞(huai)相(xiang)鄰(lin)部(bu)位(wei)的(de)絕(jue)緣(yuan)性(xing)，進(jin)而(er)燒(shao)毀(hui)變(bian)壓(ya)器(qi)。在(zai)加(jia)工(gong)過(guo)程(cheng)中(zhong)，傳(chuan)統(tong)的(de)防(fang)鏽(xiu)方(fang)式(shi)是(shi)塗(tu)刷(shua)防(fang)鏽(xiu)材(cai)料(liao)，但(dan)這(zhe)種(zhong)方(fang)式(shi)會(hui)對(dui)變(bian)壓(ya)器(qi)成(cheng)品(pin)造(zao)成(cheng)一(yi)定(ding)的(de)不(bu)良(liang)影(ying)響(xiang)，例(li)如(ru)，油(you)浸(jin)式(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)，若(ruo)鐵(tie)芯(xin)表(biao)麵(mian)塗(tu)刷(shua)防(fang)鏽(xiu)油(you)會(hui)造(zao)成(cheng)變(bian)壓(ya)器(qi)油(you)介(jie)質(zhi)損(sun)耗(hao)超(chao)標(biao)。材(cai)料(liao)保(bao)護(hu)有(you)兩(liang)個(ge)方(fang)麵(mian)：一(yi)是(shi)塗(tu)層(ceng)保(bao)護(hu)。在(zai)變(bian)壓(ya)器(qi)運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)，塗(tu)層(ceng)的(de)缺(que)失(shi)會(hui)增(zeng)加(jia)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)渦(wo)流(liu)損(sun)耗(hao)，且(qie)極(ji)易(yi)提(ti)高(gao)矽(gui)鋼(gang)片(pian)表(biao)麵(mian)鏽(xiu)蝕(shi)的(de)幾(ji)率(lv)
，因(yin)而(er)在(zai)搬(ban)運(yun)及(ji)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，需(xu)要(yao)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)每(mei)一(yi)個(ge)工(gong)藝(yi)環(huan)節(jie)，確(que)保(bao)所(suo)有(you)與(yu)矽(gui)鋼(gang)片(pian)表(biao)麵(mian)接(jie)觸(chu)的(de)材(cai)料(liao)都(dou)不(bu)會(hui)損(sun)傷(shang)表(biao)麵(mian)塗(tu)層(ceng)。二(er)是(shi)表(biao)麵(mian)清(qing)潔(jie)度(du)保(bao)護(hu)。在(zai)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中(zhong)
，矽(gui)鋼(gang)片(pian)不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)地(di)會(hui)裸(luo)露(lu)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)
，表(biao)麵(mian)會(hui)沉(chen)積(ji)一(yi)定(ding)的(de)灰(hui)塵(chen)，且(qie)裁(cai)切(qie)或(huo)衝(chong)切(qie)過(guo)程(cheng)中(zhong)，在(zai)剪(jian)切(qie)斷(duan)麵(mian)也(ye)有(you)一(yi)定(ding)的(de)灰(hui)塵(chen)產(chan)生(sheng)。若(ruo)不(bu)及(ji)時(shi)清(qing)理(li)，過(guo)多(duo)的(de)灰(hui)塵(chen)沉(chen)積(ji)會(hui)造(zao)成(cheng)變(bian)壓(ya)器(qi)成(cheng)品(pin)散(san)熱(re)不(bu)暢(chang)
，加(jia)速(su)變(bian)壓(ya)器(qi)絕(jue)緣(yuan)老(lao)化(hua)，縮(suo)短(duan)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。

　　四是精度控製。在智能製造過程中，每個工序都應嚴格控製好對應的加工尺寸參數的精度。特別是在縱切、橫切
、疊片
、總裝等過程中，各個加工尺寸的精度都至關重要。在各個工序過程中
，都有很多的參數需要控製，如縱切過程中的毛刺、寬度誤差、直線度

、剪切白邊、收卷端麵平整度等
，橫切過程中的長度誤差
、毛刺、角度誤差等，疊片過程中的窗高誤差、窗寬誤差、對角線、鐵芯上下軛中心線間距誤差

、各(ge)柱(zhu)中(zhong)心(xin)線(xian)間(jian)距(ju)誤(wu)差(cha)等(deng)。所(suo)有(you)這(zhe)些(xie)參(can)數(shu)都(dou)要(yao)在(zai)符(fu)合(he)國(guo)家(jia)標(biao)準(zhun)的(de)同(tong)時(shi)，保(bao)證(zheng)每(mei)個(ge)參(can)數(shu)本(ben)身(shen)的(de)一(yi)致(zhi)性(xing)，才(cai)能(neng)保(bao)證(zheng)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)減(jian)小(xiao)剪(jian)切(qie)應(ying)力(li)對(dui)矽(gui)鋼(gang)片(pian)的(de)影(ying)響(xiang)，此(ci)外(wai)，較(jiao)高(gao)的(de)加(jia)工(gong)精(jing)度(du)才(cai)能(neng)使(shi)鐵(tie)芯(xin)成(cheng)品(pin)的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能(neng)得(de)到(dao)有(you)效(xiao)的(de)保(bao)障(zhang)。

　　五是表麵處理及成品防護。一是因變壓器使用環境

、使用工況、噪聲等級要求、使用壽命的不同，需要對鐵芯表麵做針對性處理，同時考慮到環保要求
，對鐵芯的表麵預處理
、塗覆材料選擇
、耐腐蝕等級控製、施工工藝選擇、zhengtimeiguanxingdengdouxuyaojinxingyangedekongzhi。ershitiexinjiagongwanchenghouxuyaojinxingyunshujilinshicunchu，zhegeguochengzhong，xuyaoduitiexinzhengtijinxingxiangyingdebaozhuangfanghu，quebaotiexinzhengtibushouhuichen
、濕氣
、雨雪
、鹽霧等因素的影響。

　　變壓器鐵芯智能製造產業鏈服務將成新模式

　　以無錫普天鐵心股份有限公司變壓器鐵芯智能製造技術為例，該公司成立近16年，目前是世界第二大變壓器鐵芯智能製造企業。其工廠有最先進的縱橫剪自動化係統和機器人疊片係統，以及智能立庫係統、定尺矽鋼包裝自動化及矽鋼廢料傳輸自動化係統，通過MES/ERP（企業資源計劃/製造執行係統）信息係統支持
，其工廠實現內部物資流係統和鐵芯製造係統的高度自動化、信息化和智能化，現已形成10萬噸鐵芯智能製造能力，並主導製定了電力變壓器鐵芯相關國家標準。其先進的變壓器鐵芯智能製造技術使“空載損耗”降低3%左右，也大大促進了變壓器鐵芯智能製造產業鏈服務模式的發展。

　　鐵芯智慧工廠應從智能製造與變壓器設計岀發，能夠給變壓器企業提供專業的鐵芯優化設計
、截麵填充係數
、接縫結構、緊固節點方式及緊固結構、材料選擇
、夾(jia)件(jian)係(xi)統(tong)優(you)化(hua)等(deng)建(jian)議(yi)。優(you)化(hua)後(hou)的(de)變(bian)壓(ya)器(qi)鐵(tie)芯(xin)
，不(bu)僅(jin)需(xu)要(yao)滿(man)足(zu)變(bian)壓(ya)器(qi)各(ge)項(xiang)安(an)裝(zhuang)尺(chi)寸(cun)

，還(hai)要(yao)能(neng)夠(gou)提(ti)高(gao)變(bian)壓(ya)器(qi)成(cheng)品(pin)的(de)各(ge)項(xiang)性(xing)能(neng)
，同(tong)時(shi)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)減(jian)少(shao)對(dui)矽(gui)鋼(gang)片(pian)的(de)使(shi)用(yong)。

　　這(zhe)種(zhong)服(fu)務(wu)模(mo)式(shi)將(jiang)更(geng)好(hao)地(di)滿(man)足(zu)變(bian)壓(ya)器(qi)企(qi)業(ye)需(xu)求(qiu)，合(he)理(li)利(li)用(yong)社(she)會(hui)資(zi)源(yuan)，實(shi)現(xian)綠(lv)色(se)製(zhi)造(zao)，創(chuang)造(zao)更(geng)大(da)的(de)社(she)會(hui)價(jia)值(zhi)，使(shi)鐵(tie)芯(xin)智(zhi)慧(hui)工(gong)廠(chang)真(zhen)正(zheng)成(cheng)為(wei)變(bian)壓(ya)器(qi)企(qi)業(ye)的(de)“第一道工序”。