Bien que la section-des fils dans l'enroulement haute-tension soit beaucoup plus petite que celle de l'enroulement basse-tension, le nombre de tours dans l'enroulement haute-tension peut être environ 10 fois supérieur à celui de l'enroulement basse-tension. Même si les exigences d'isolation pour les extrémités des deux sont différentes, les gens espèrent toujours que l'enroulement haute -tension et l'enroulement basse-tension ont des dimensions axiales à peu près égales. En supposant que l'enroulement basse -tension est enroulé en une seule spirale et ne comporte qu'une seule couche, alors l'enroulement haute -tension doit avoir 10 couches de cet enroulement en spirale. La résistance mécanique de cet enroulement multi-hélice est insuffisante, et la tension entre chaque couche est également élevée (dans un enroulement à 10 couches, la tension intercouche sera de 1/10 de la tension de phase). Par conséquent, les enroulements haute tension -sont généralement enroulés dans une structure en forme de tarte. Dans l'enroulement des crêpes, les spires de fil sont enroulées radialement vers l'extérieur à partir de la surface du moule. Si deux gâteaux de ligne adjacents sont enroulés de cette manière, la transposition entre les gâteaux doit être terminée à l'intérieur des gâteaux, et les extrémités des deux gâteaux de ligne sont situées sur la surface extérieure de leurs gâteaux de ligne respectifs. Ces gâteaux de fils peuvent tous être enroulés de cette manière, puis leurs extrémités peuvent être reliées entre elles pour former un enroulement complet. Cette structure nécessite de nombreux joints entre chaque paire de gâteaux de fils (généralement appelés segments de ligne), ils ont donc été essentiellement remplacés par des enroulements continus.
Après avoir été enroulé sous forme de gâteau d'enroulement, l'enroulement continu a la même forme structurelle que l'enroulement composé de chaque paire de gâteaux de fil, mais son processus d'enroulement élimine le besoin d'enrouler séparément une seule paire de gâteaux de fil. Lorsque l'extrémité d'un gâteau en fil métallique est située du côté du diamètre extérieur, elle est placée sur la surface du moule en fil métallique à l'aide d'un tampon diagonal. Le deuxième gâteau de fil est enroulé de la même manière que le premier gâteau de fil de l'intérieur vers l'extérieur, en commençant par la surface du moule en fil. Après avoir enroulé la deuxième crêpe. Relâchez la tension sur le fil de bobinage, saupoudrez le coussinet diagonal et placez les tours de fil lâches sur la surface du moule en fil. Ensuite, en « versant le gâteau », le « début » du gâteau de ligne est la transposition des gâteaux de ligne adjacents, tandis que la « fin » est située à la surface du moule de ligne. Ensuite, vous pouvez continuer à enrouler la crêpe suivante de la même manière.
Depuis l’introduction des enroulements continus vers les années 1950, les fabricants ont bobiné les enroulements de la manière décrite ci-dessus. Bien que ce processus puisse sembler un peu compliqué et difficile à décrire clairement, pour un ouvrier qualifié en bobinage, le processus ci-dessus est en réalité très simple, et il n'y a aucune difficulté à produire des bobinages de haute-qualité en utilisant cette méthode. Cependant, cette méthode d'enroulement présente également des inconvénients, dont le plus important est le problème du serrage du gâteau de fil qui doit être « coulé ». Après avoir « versé le gâteau », chaque tour de ces gâteaux en fil métallique doit être rembobiné sur la surface du moule en fil métallique, et chaque tour doit être suffisamment lâche pour être enroulé en place. Ensuite, le travailleur du bobinage doit serrer le gâteau de fil pour fournir une stabilité suffisante pour résister à tout impact de défaut ou force de court-circuit - pendant le fonctionnement. Le processus de serrage du gâteau de fil comprend : fixez d'abord la bobine de fil qui stocke le fil, puis démarrez la bobineuse vers l'avant. Ce processus peut retirer le fil du gâteau de fil d'environ 1 m au maximum. Pendant le processus de serrage de l'enroulement du fil, le fil doit être mis à la terre avec une bande de support en queue de pigeon en dessous. Pour assurer un mouvement fluide entre les tours de fil et le support en queue de pigeon, la surface du support est généralement recouverte de cire. Pourtant, on sait que le glissement des fils sur la surface du support peut endommager l'isolation des fils. Bien entendu, ces points de dommages à l’isolation sont difficiles à détecter en raison de leur emplacement à l’intérieur du gâteau de fils.
En revanche, les inconvénients du bobinage continu sous d’autres aspects ne sont pas évidents, mais il faut prêter attention au coût de la main-d’œuvre nécessaire à la fabrication de ce type de bobinage. Faites pivoter les tours de fil le long de la matrice de bobinage et effectuez un processus de « coulage du gâteau », qui nécessite des travailleurs qualifiés pour fonctionner avec compétence. En fait, dans le passé, lorsque les coûts de main-d'œuvre étaient beaucoup plus faibles, il était d'usage que les travailleurs engagés dans le bobinage continu effectuent l'ensemble du processus de bobinage. De nos jours, les gens pensent que la méthode ci-dessus est trop coûteuse, mais dans de nombreux départements, pour les parties les plus complexes du processus de bobinage, les ouvriers du bobinage ont besoin d'assistants pour les aider dans l'opération. Cela augmentera également les coûts de fabrication.
En introduisant une machine à bobiner verticale, les deux problèmes liés au bobinage continu ont été surmontés. Les machines à enroulement vertical sont utilisées depuis de nombreuses années par certains fabricants de transformateurs, mais leur utilisation généralisée remonte aux années 1980. Depuis les débuts de la fabrication des transformateurs, les fabricants utilisent des machines à enroulement horizontal pour enrouler les enroulements des transformateurs. À l'aide d'une bobineuse verticale, commencez par le bas de la filière de bobinage et enroulez le premier gâteau de fil depuis la surface de la filière de bobinage de manière normale de l'intérieur vers l'extérieur. À l’aide d’une série de blocs étagés, enveloppez le gâteau de la deuxième ligne selon un motif circulaire de l’extérieur vers l’intérieur au-dessus du gâteau de la première ligne. Une fois l'enroulement du « cône » terminé, retirez le fil et placez-le sur la matrice d'enroulement, saupoudrez le bloc de coussin étagé et laissez le cône s'effondrer pour former un gâteau de fil. L'instrument de traitement nécessite de laisser un espace pour que le cône s'effondre, et le jeu du gâteau de ligne est relativement faible. Ainsi, le risque de dommages à l'isolation provoqués par le serrage du gâteau de fil est beaucoup plus faible que celui d'une bobineuse horizontale, de sorte qu'un opérateur de bobinage peut facilement terminer le travail de bobinage du gâteau de fil. La qualité de bobinage d'une bobineuse verticale est bien meilleure que celle d'une bobineuse horizontale, mais les coûts d'achat et d'installation de la première sont bien supérieurs à ceux de la seconde.
L'enroulement haute tension-exige également des canaux d'huile de refroidissement, qui sont formés par des supports en queue de pigeon placés sur la surface du moule à côté de la surface intérieure du gâteau de fil et des tampons radiaux enfilés sur les supports. Il est possible de former des canaux d'huile de refroidissement radiaux entre chaque paire de gâteaux doubles, ou de définir des canaux d'huile de refroidissement radiaux entre chaque paire de gâteaux de ligne.
Les enroulements blindés sont parfois utilisés dans les transformateurs à haute tension. Bien que les enroulements multi-haute tension-présentent certains inconvénients, comme mentionné ci-dessus, tels que des tensions plus élevées entre les couches, en particulier aux extrémités de chaque couche. Cependant, en termes de performances électriques, lorsque ce type d'enroulement est un enroulement haute tension-connecté en configuration étoile et utilise une structure d'isolation graduée avec le point neutre mis à la terre, il présente des avantages significatifs. Si les tours d'enroulement sont disposés entre une paire de couches de blindage interne et externe, avec une couche de blindage connectée à l'extrémité du fil d'enroulement et l'autre couche de blindage mise à la terre, la distribution de tension à l'intérieur de l'enroulement sera la même que lorsque les couches de blindage interne et externe sont respectivement considérées comme les deux électrodes d'un condensateur. Ainsi, des mesures d'isolation peuvent être prises pour la tension générée à n'importe quelle position de la bobine, tout comme la structure d'isolation qui forme la distribution de tension du condensateur. Cela rend cet enroulement très capable de résister à des tensions de front d'onde abruptes telles que les surtensions de foudre.
Un autre problème lié à la conception des couches de blindage est que ces couches de blindage doivent être constituées de conducteurs très fins, sinon des pertes parasites élevées seront générées à l'intérieur de celles-ci. De plus, en raison de l'isolation élevée de la couche de blindage des extrémités du fil, il devient difficile de la refroidir efficacement. Il peut donc y avoir des problèmes de surchauffe locaux. Il est nécessaire de connecter la couche de blindage aux extrémités des fils d'enroulement correspondants dans le champ électrique, et ce n'est pas une tâche facile de faire en sorte que ces bandes métalliques résistent toujours aux vibrations jusqu'à 100 Hz. Ces difficultés, ainsi que la complexité de la structure d'isolation requise, ont augmenté le coût de fabrication de ce bobinage. Par conséquent, les concepteurs se sont engagés à améliorer la réactivité des enroulements aux fortes tensions du front d’onde. Ces dernières années, les progrès dans ce domaine ont été très fructueux, de sorte que les structures d'enroulement à couche de protection sont rarement utilisées.
