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　　件料通過參數驅明的方式完成1零件設計。（在零件設shing身裝配彥根據多種出頭方式組t合變化出頭類型見1刖目在變壓器三維設計系統開發過程中，器身絕緣設計主要需要解決下面幾個問題：不同電壓等級、不同結構形式的選用與組合。

　　零部件按特征分類與檢索。

　　數據關聯與參數校驗。

　　2器身絕緣的設計過程在變壓器設計過程中，對器身絕緣的數據要求非常嚴格，正因為如此，在常規設計過程中，設計人員需要花費大量的時間，處理和校核眾多繁雜的數據，影響了工作效率和設計質量。

　　3DTS中器身絕緣部分為用戶提供的程序，全面貫徹了簡化操作適用廣泛這一原則。考慮到部分用戶對計算機操作可能不熟練或缺乏產品設計經驗，器身絕緣部分提供了簡明的幫助文檔、操作提示和界面圖片說明。在用該軟件對器身絕緣部分進行產品設計時，界面上的大部分數據由系統提示，需要補充數據時系統對輸入數據進行邏輯判斷，從而保證了設計過程的高效、正確。

　　設計過程由器身絕緣裝配工程圖開始。裝配工程圖設計包括主縱絕緣距離、引線出頭位置和多種引線出頭組合。這是設計過程中關鍵的部分，它確定了器身絕緣的結構形式和主要尺寸。在這里絕緣尺寸通過參數化運算得出，而無需另行輸入，只要選擇出頭的位置就可以得到各種組合的結構形式。

　　零件設計是圍繞著裝配工程圖進行的。根據不同的結構形式，系統自動從模型庫中選出相應的零計過程中，系統提供了大部分應輸入的數據，并對用戶輸入的數據進行數據類型和結構邏輯兩個方面的校驗。設計完成后，零件的全部數據信息被傳入產品數據庫中，零件的三維模型和工程圖被存入對應的產品目錄下，供三維裝配和輸出產品圖使用。

　　在完成了全部零件設計之后，點擊三維裝配的一個按鈕，即可實現器身絕緣的三維裝配。通過系統提供的干涉檢查等手段，可以校驗三維裝配體中各零件的結構和尺寸，校驗裝配體相關零部件組合的正確性。

　　3器身絕緣的結構選擇3.1器身絕緣的結構形式器身絕緣設計是變壓器結構設計的重要組成部分，器身絕緣性能是決定變壓器能否正常運行的基本條件之一，不同的電壓等級、不同的結構形式對絕緣有不同的要求。絕緣的設計既要保證其電氣、機械強度，又要考慮制造的經濟合理性。器身絕緣的結構形式是多種多樣的，根據不同的制造水平和工藝條件其結構各有特點。目前，變壓器行業各制造廠正在使用的結構都經過了試驗驗證和實踐的檢驗。3DTS是面向行業大多數廠家的，但是不可能將各廠的結構都匯集進來。因此，我們提出了標準結構這一概念。采用標準結構有利于提高設計質量和實現零部件的通用化。標準結構的類型見。

　　器身絕緣的標準結構是先進性和經濟性的結合體，是適用于行業中等以上工藝水平的合理結構，標準結構均通過了各種試驗和運行的檢驗。

　　當然，在每種類型中，標準結構可以根據實際需要演變成多種形式。以三繞組有載調壓結構為例，器表1按特征劃分的部分端圈種類端圈特征應用范圍兩種厚度墊塊放置鐵軛隔板或相間隔板墊塊不等高有載調壓高壓繞組，下端出線，在端圈上橫出墊塊不等高，內徑有出線切口雙繞組有載調壓高壓繞組，下端出線，在端圈上橫出墊塊不等高，內外徑均有出線切口三繞組有載調壓高壓繞組，下端出線，在端圈上橫出，中壓繞組，下端直出線品字形墊塊安裝正、反角環包含梯形墊塊出線口寬度大于墊塊間距墊塊長超出內徑支撐內紙筒墊塊長超出內、外徑支撐內、外紙筒外徑有出線切口高、中壓出線內徑有出線切口低壓出線外徑、內徑均有出線切口低、中壓或中、高壓出線帶有補環，內徑有出線切口低壓出線帶有補環，內、外徑均有出線切口，墊塊不等高雙繞組有載調壓高、低壓繞組下部出線帶有補環，內、外徑均有出線切口雙繞組無勵磁調壓高、低壓繞組下部出線兩個紙圈高壓繞組，上端出線，在壓板下橫出，與品字形墊塊配套兩個紙圈，外徑有出線切口高壓繞組，上端出線，過壓板直出，與品字形墊塊配套雙面墊塊調壓繞組標準結構的類型。設計時可根據需要，任意選擇一種組合。

　　出頭類型由于制造廠實際情況的不同，應用3DTS設計器身絕緣時，并非一定要采用標準結構，也可以根據企業要求定制結構，保證企業在現有技術水平和工藝條件下使用這套系統。由于采用了三維設計和尺率。

　　3.2器身絕緣中零部件的設計組成器身絕緣的零部件數量較多，但按類型劃分通常有端圈、壓板、撐條、壓板墊塊和隔板等，每個類型中又可以按特征劃分以滿足不同的需要。表1描述了按特征劃分的部分端圈的種類。

　　零件設計的過程，就是根據器身絕緣結構形式的需要，按照特征選取零部件。

　　4器身絕緣部分的設計4.1數據庫與數據流器身絕緣中的基本數據來自于項目管理數據庫。數據傳入器身絕緣子系統后，通過專家系統完成對數據的檢驗和提示，后進行數據關聯運算、數據編輯、數據傳遞和保存數據。

　　寸關聯技呆P同樣會效地提高設計質和工作效shmg面將原始數據包括布置。圖、1計算/單和經驗數據'傳器身絕緣的裝配圖和零部件，在產品項目中，都有對應的數據表。在開始新產品設計時，首先從項目管理引入一個產品標識，以標識為目標指針確定數據流向，激活初始化對象，控制系統指向數據輸入界高壓線圍夕m.GHJ誚壓內m內徑的誚壓內簡2內徑D8誚壓內甸3內脛D9謂壓線TVTJ圍辟內徑中心距了工作效率。

　　4.3程序設計與工作流程根據系統要求，器身絕緣部分程序的開發應用了9"語言hi每個零件設計成為單獨的子模塊通shgHou界面中有八個文本框供輸入數據文本框上面入器身絕緣零部件界面，修改后的數據傳入專家系統。專家系統根據設計原則對數據進行校核，如發現問題，提示錯誤，返回上一級界面，修改數據。如沒有問題，將數據傳入公式計算模塊。數據經過處理后，驅動三維模型改變。

　　其中專家系統是一系列設計原則和包括經驗、標準、容錯和分析在內數據的集合體，具有對輸入數據的分析、判斷能力。專家系統的內容可以擴充、刪除和修改，以滿足不同的電壓等級、不同的結構形式的變壓器對象。數據輸入界面見。

　　：鐵nzjr品?i；低壓筒內枉D2中壓線內徑mj~）中壓線HI外徑ZYTJ數據輸入界面4.2三維模型與數據關聯建立三維實體模型是系統構成的重要環節。作為專業版的變壓器設計系統，在建模的過程和方法上，同廣義的通用機械表現形式相比，具有相似性和特殊性。特殊性表現在：絕緣部分為實現非投影視圖而創建的參數化二維工程圖；包括對應不同草圖特征和放置特征而創建的零件體和裝配體；包括在非裝配環境為實現包含明細表在內的裝配工程圖而創建的部件和零件模型；包括在實體驅動變量中含有適合于變壓器結構的特殊參數以及與變量表中的名稱關聯對應。

　　在器身絕緣的程序設計中，實體模型中的大部分特征都是由幾何約束來限制的，另外一小部分特征由尺寸約束來限制。在尺寸約束的特征中，通過內部尺寸相互關聯使得輸入參數的數量進一步減少。在必須輸入的參數中，又有相當多的一部分是通過上一級傳遞或公式計算得來的。因此，數據關聯技術，不但從根本上保證了設計質量，而且顯著地提高過界面將各個模塊連接起來，構成了完整的器身絕緣子系統。

　　程序在插入窗體上引用了標簽、圖象、文字框和命令按鈕等控件，組成了程序載體。

　　引用相關類型庫實現了對象調用和數據傳輸。

　　首次運行程序時，器身絕緣子系統從項目數據庫提取相關數據，另外需要輸入紙筒厚、托板厚等補充參數。這些數據作為子系統的原始數據，參與公式運算，并向下級的零部件傳遞數據。

　　為了保證產品按部分設計時數據的完整性，根據系統約定，上級傳入的數據是不可改變的。因此，子系統提供了一個窗口，顯示傳入的參數。如果發現有誤，可通知項目負責人修改上級項目中的數據。

　　由于器身絕緣工程圖不能通過三維投影的方法生成圖形不能完全按比例），所以，首先繪制二維裝配工程圖，并以此圖數據為準，進行零件設計。依次輸入引線出頭位置和出頭方向。設計完成后，這些數據也將作為選擇紙筒、圍屏、壓板等零件類型的判斷依據。

　　進入零件設計子模塊，系統首先做數據檢查。如果是次設計，通過參數關聯傳入數據或輸入數據。否則，從已建立的零件數據表中調入數據。

　　對窗體中的數據作出判斷，以確定其合理性。如端圈的內徑不能大于外徑，外徑不能大于中心距等。

　　如果出現錯誤，系統提示修改后，才能繼續運行。為了提供更加靈活的設計方式，凡是經過子系統計算后顯示的數據，在界面上都可以修改。在系統幫助中，對如何操作都有提示。具體工作流程如下打開對應的三維圖形文件，傳入相關數據，更新三維實體圖和二維工程圖。

　　將更新后的圖形文件更名后存入產品文件目錄。

　　將零件數據存入產品文件目錄下對應的數據表中。

　　依次完成全部零件設計。

　　完成立體裝配、干涉檢查后，傳入產品文件目錄中，參與總裝。裝配后的器身絕緣三維圖如所示。

　　5設計實例下面以調壓上端圈為例，介紹設計過程。

　　從菜單（或圖標）選擇，進入器身絕緣設計主界面，在提示工具條中選擇“調壓上端圈”。

　　進入調壓上端圈界面。其界面如所示。

　　調壓上端圈界面的圖片，提示輸入數據在圖形中的位置。其中“中心距”和“墊塊數”中的數據，由項目管理數據庫傳入，在本級界面上，它們是不可修改的。“紙圈內徑”、“紙圈外徑”和“隔板寬”是根據器身絕緣裝配工程圖數據庫中的數據，經過公式運算得出，這些數據可以直接選用，也可以微調。“墊塊厚”和“紙圈厚”尺寸可以根據裝配工程圖上給出的數據輸入（裝配工程圖上標有調壓上端圈總的厚度）。=墊塊寬〃為缺省數據，通常取70.按“標題欄”按鈕，輸入零件圖圖號和名稱等信息。

　　按“確定”按鈕，專家系統對輸入數據校核，如發現邏輯錯誤，提示錯誤信息并停止系統運行。通過數據校核后，系統從圖形庫中調出模型文件，更新后將新圖形和數據傳入到用戶目錄中。

　　更新后的圖形文件包含三維圖形和二維工程圖，包括部件明細表中各零件的名稱、圖號、數量、重量和材料等信息。同時，將調壓上端圈部件的信息傳入到裝配工程圖的明細表中。至此，完成了調壓上端圈部件的設計。調壓上端圈工程圖形如所示。

　　6結束語在3DTS中，通過采用三維與二維相結合的設計方法，數據關聯與參數校驗的方式，零部件可按特征分類與檢索，實現了不同電壓等級、不同結構形式變壓器器身絕緣的設計。針對器身絕緣部分對工程圖的要求，可以實現按比例投影或非比例畫法。由于在軟件編制過程中融入了先進的變壓器技術，使得系統具有更強的專業性。