Machine à bobiner horizontale de précision pour câblage haute et basse tension

1. Grande stabilité de charge de la structure horizontale, adaptée aux bobines lourdes : Dotée d'une base rigide intégrée pour la poupée fixe et la poupée mobile, cette machine supporte une charge de 1 000 kg à plus de 25 tonnes, assurant un support stable pour les bobines plates haute tension de grand diamètre (≤ 3 500 mm) et de forte masse, ainsi que pour les grandes bobines multicouches basse tension. Contrairement aux machines à bobiner verticales, sa conception horizontale répartit le poids de la bobine, évitant ainsi le faux-rond radial (≤ 0,1 mm) dû aux variations du centre de gravité pendant le bobinage – un atout majeur pour le bobinage de précision de pièces lourdes telles que les bobines haute tension de transformateurs. Elle est également équipée d'un frein électromagnétique permettant un blocage rapide de la broche à l'arrêt et empêchant le desserrage de la bobine en cas de rotation inverse.

2. Compatibilité totale avec les hautes et basses tensions, adaptation aux fils et bobines multi-spécifications : Ce système répond aux besoins d'enroulement des bobines basse tension (≤ 10 kV) et haute tension (110 kV à 500 kV) et est compatible avec différents types de fils, tels que les fils ronds (0,3 mm à 3 mm de diamètre), les fils plats (section ≤ 3 × 12 mm) et les conducteurs transposés. Grâce à un système modulaire de réglage de la tension (réglable de 5 à 5 000 N), il applique un microcontrôleur de tension aux fils fins basse tension (par exemple, les fils émaillés de 0,3 mm) afin d'éviter la rupture, et augmente la tension aux fils épais haute tension (par exemple, les fils plats isolés papier de 12 mm) pour garantir une étanchéité optimale. Aucun remplacement d'équipement n'est nécessaire pour répondre aux exigences de production de plusieurs types de transformateurs (distribution, puissance, transformateurs secs).

3. Agencement et formage des fils de haute précision, assurant les performances électriques de la bobine : Doté d'un mécanisme d'enroulement entraîné par un servomoteur, une vis à billes et un guide linéaire, ce transformateur offre une précision d'enroulement de 0,01 mm, garantissant un espacement serré et uniforme entre les spires (écart ≤ 0,1 mm) et réduisant efficacement les pertes par courants de Foucault. Associé à un compteur de spires piloté par automate programmable (réglage maximal : 99 999,9 spires, erreur ≤ ±1 spire), il contrôle précisément le nombre de spires et évite les variations du rapport de transformation dues aux défauts d'enroulement. Certains modèles sont également équipés d'un dispositif de pressage pneumatique radial pour optimiser la tension radiale de la bobine et limiter les risques de décharges partielles en fonctionnement.

4. Liaison automatisée efficace, réduisant les coûts de main-d'œuvre : Dotée d'un système de contrôle « interface homme-machine tactile + automate programmable », cette machine permet de mémoriser plus de 30 paramètres de processus (par exemple, le pas d'enroulement, la vitesse d'enroulement), évitant ainsi les réglages répétés lors du changement de spécifications de bobine. Elle peut être connectée à des dérouleurs haute et basse tension, des bobineuses de papier isolant et d'autres équipements via une interface RS485 pour une production intégrée « dérouleur – enroulement – ​​isolation », avec une productivité plus de cinq fois supérieure à celle du bobinage manuel. Le système de régulation de vitesse à fréquence variable (réglage continu de 0 à 60 tr/min) adapte automatiquement la vitesse d'enroulement aux spécifications du fil, et la pente de démarrage/arrêt est préréglable afin d'éviter tout dommage au fil dû aux chocs.

5. Adaptabilité flexible des processus, couvrant les besoins courants en matière d'enroulement : Il est parfaitement adapté aux procédés de bobinage des transformateurs à noyau : lors du bobinage par couches, le mécanisme d’alignement des fils fonctionne de manière synchrone avec la broche pour garantir un alignement parallèle des fils entre les couches ; lors du bobinage en spirale, il peut être associé à un mécanisme d’ajout d’entretoises pour obtenir un bobinage en spirale, résolvant ainsi le problème de glissement des entretoises rencontré sur les bobineuses verticales. Il prend en charge les bobinages parallèles à 2 ou 4 fils et assure une force équilibrée sur chaque fil grâce à un contrôle indépendant de la tension, répondant ainsi aux exigences de bobinage à faibles pertes des bobines basse tension pour les transformateurs de grande taille.

6. Fonctionnement stable et sûr, garantissant la constance de la production en série : grâce à son système de transmission par engrenages à denture dure, l’appareil fonctionne avec un niveau sonore ≤ 70 dB et un rendement de transmission supérieur à 95 %. Des fonctions intégrées, telles que l’alarme de déviation de tension (arrêt automatique en cas de déviation > ±3 %), la détection de rupture de fil et la protection contre les surcharges, permettent de bloquer les défauts en temps réel afin d’empêcher l’intégration de bobines non conformes dans les processus suivants, réduisant ainsi le taux de rebut à moins de 0,5 %. Les paramètres de l’équipement peuvent être synchronisés et enregistrés via le réseau, permettant une gestion unifiée des données de production pour plusieurs appareils et garantissant la constance des performances des bobines de transformateur produites en série.

I. Enroulement des bobines du transformateur de puissance (Scénario principal)

• Bobines haute tension (110 kV–500 kV) : Adaptées aux bobines plates haute tension des transformateurs de grande puissance (capacité ≥ 1 000 kVA). Grâce à la capacité de charge de sa structure horizontale (1 000 kg–25 tonnes), elles supportent de manière stable les bobines lourdes d’un diamètre ≤ 3 500 mm. Un mécanisme d’ajout d’entretoises permet le bobinage en spirale, résolvant ainsi le problème de glissement des entretoises rencontré sur les machines verticales. Par ailleurs, un contrôle de tension de 5 à 5 000 N assure la tension des fils plats épais (par exemple, des fils plats isolés papier de 3 × 12 mm) pendant le bobinage, réduisant ainsi le risque de décharges partielles.

• Bobines basse tension de grande capacité (≤ 10 kV) : utilisées pour les enroulements multicouches des transformateurs de puissance basse tension (capacité ≥ 315 kVA). La précision de leur enroulement (0,01 mm) garantit un écartement entre spires ≤ 0,1 mm, réduisant ainsi les pertes par courants de Foucault. Elles permettent le bobinage en parallèle de 2 à 4 fils, répondant aux exigences de conception des bobines à faibles pertes.

II. Enroulement des bobines du transformateur de distribution basse tension (scénario courant)

Pour les transformateurs de distribution 10 kV/0,4 kV (capacité 10 kVA–1600 kVA), il convient à leurs bobines de couche basse tension et à leurs petites bobines plates haute tension :

● Compatible avec les fils ronds émaillés de 0,3 à 3 mm et les fils plats de 1 × 3 mm. Permet de passer rapidement d'une production de bobines de spécifications différentes (par exemple, modèles 100 kVA et 250 kVA) grâce à la préréglage de plus de 30 paramètres de processus.

● Associé à des bancs de dévidage basse tension pour une synchronisation « dévidage – bobinage », ce système offre une efficacité de production en série 5 fois supérieure au bobinage manuel. L’erreur de comptage des spires est ≤ ±1 spire, répondant ainsi aux exigences de précision du rapport de transformation des transformateurs de distribution.

III. Enroulement des bobines de transformateur à sec (moulées en époxy)

Convient aux bobines moulées en époxy des transformateurs secs de la série SCB (10 kV–35 kV), résolvant le problème clé de « la régularité de la disposition des fils affectant la qualité du moulage » :

● Le dispositif de pressage pneumatique radial assure l'étanchéité radiale des bobines, évitant ainsi les bulles d'air pendant la coulée.

● Le mécanisme de guidage des fils de haute précision contrôle l'écart d'espacement à ≤ 0,1 mm, garantissant la planéité de la section transversale de la bobine (écart ≤ 0,5 mm/m) et répondant ainsi aux exigences strictes du procédé de moulage époxy. Il est également compatible avec l'enroulement de conducteurs transposés de faible section, s'adaptant à la conception à faibles pertes des transformateurs secs.

IV. Enroulement des bobines spéciales du transformateur

● Transformateurs redresseurs : utilisés pour les enroulements multiples des équipements de redressement industriels (par exemple, pour l’électrolyse, le traitement de surface). Ils permettent l’enroulement segmenté de fils de différentes spécifications (par exemple, fils ronds de 0,5 mm, fils plats de 2 × 5 mm). Le contrôle indépendant de la tension évite les interférences entre les différents enroulements.

• Transformateurs de traction (pour trains à grande vitesse/métros) : Adaptés aux bobines à fil plat haute densité côté basse tension. Leur structure horizontale répartit le poids de la bobine, évitant ainsi la déformation du noyau de fer lors de l’enroulement. Associée à une régulation de vitesse à fréquence variable (0–60 tr/min), elle permet un enroulement précis à basse vitesse des fils plats, garantissant un ajustement parfait entre les bobines et les noyaux de fer.