摘要：目前，我國是社會經濟快速發展的新時期，制造企業發展十分迅速，為分析高端變壓器生產過程對整個企業綠色制造的影響，推動變壓器制造企業的綠色發展。從經濟、環境、人因、綠色技術4個方面綜合考慮影響高端變壓器綠色制造過程優選方案因素。通過主觀動態賦權法確定各級指標權重，結合改進的TOPSIS評價法得出不同變壓器制造過程方案的總綠色性指標值。建立變壓器綠色制造過程的評價標準，并利用所建立的評價指標體系和評價模型對特變高端變壓器制造過程綠色性進行了應用研究。關鍵詞：綠色制造過程;指標量化;改進TOPSIS法;綠色評價模型引言變壓器拉板在變壓器器身固定、吊重等方面起著非常重要的作用。按變壓器對電氣性能的要求，220kv及以上的變壓器拉板通常采用低磁鋼板或不銹鋼制作。由于低磁鋼板材料成分中含有較多的鋁、錳等元素，因此該材料加工起來顯得又硬又粘。由于鋁等元素熔點較低，低磁鋼板材料用氧+乙炔火焰加工。氣割加工的特點是割口質量非常差，根本無法滿足產品質量要求，而不銹鋼更是無法用氣割方法加工。為了確保變壓器拉板這類特殊材料零件的加工質量，國內外變壓器制造廠一般采用銑床加工拉板隔磁槽。由于低磁鋼板既硬又粘，往往加工一道槽就要浪費一片銑刀，且對設備損壞嚴重，加工速度較慢，難以滿足產品進度的要求。為了改變這種成本高、效率低的現狀，我們經過反復探索，多次試驗，最終通過采取多種新的工藝方法，配備必要工藝裝備，采用目前工業企業中最常用的等離子切割機來代替銑床加工拉板隔磁槽這一新工藝，取得了非常滿意的效果。1鐵芯的選擇目前，高頻功率脈沖變壓器通常所用的鐵芯結構形式有EI型、EC型、GU型、OD型和罐型。其中罐型與其他結構形式不同，是一種半開放式結構。它的閉合鐵芯在外，繞組在內，且中心柱成圓形，繞組排列緊密，無尖角效應。因此，具有漏感小、雜散場小的優點，同時自身具有屏蔽作用，可以有效地抑制外漏磁場及電磁干擾。在超聲旋轉加工中，是通過旋轉變壓器向換能器供電的，因此選擇罐型鐵芯，同時應該保證一次和二次側的間隙在0.2mm以內。另外，用于開關電源高頻功率脈沖變壓器的材料主要有Fe-Ni基非晶、坡莫合金、MnZn鐵氧體3種。其中MnZn鐵氧體性能介于Fe-Ni基非晶和坡莫合金之間，其成本低于非金合金，且其制作工藝相對穩定。因此經過比較分析，采用R2KB(R代表軟磁材料，2K表示磁導率的標準值，B表示磁通密度較高系列MnZn鐵氧體作為高頻功率脈沖變壓器的鐵芯材料。2綠色制造的高端變壓器加工過程評價模型2.1確定評價指標變壓器生產綠色性從經濟效益性、環境協調性、社會績效性、綠色技術創新性4個角度來構建評價指標體系。結合線圈、鐵心、絕緣件及油箱制作時的原材料、電、蒸汽、水的消耗，污染物的排放控制、清潔生產的管理、員工手工操作效率等分析整個制作過程的綠色性經濟效益性指標變壓器制造過程的經濟效益主要從各部件生產時的能源、資源的消耗上分析。因此，從絕緣件、鐵心等加工時設備裁片機、立繞機、數控電子鋸等的用電量、干燥線圈時蒸汽的用量和硅鋼片整壓退火后冷卻水的用量，以及原材料如硅鋼片、銅、層壓木板等的利用率方面來評價整個制造過程的經濟效益。(2)環境協調性指標環境協調性主要指制造過程中污染物的排放控制和企業實行清潔管理的程度，對于鐵心、絕緣件、制造主要考慮廢料的處理方式、粉塵排放污染、噪音污染。對于油箱這種焊接件主要考慮焊接氣體對工作環境的污染、焊渣的處理。對整個器身和線圈噴漆、干燥時要考慮到廢漆和干燥氣體的污染和處理方式。(3)社會績效性指標在變壓器鐵心和線圈制作車間主要靠工人手工作業如疊片、繞線，這也是變壓器制造的一大特點。因此在對其制造過程綠色性評價時考慮到人因因素將工人工作強度、工作效率及工作安全性等問題也作為其評價的一個重要指標考慮在內。(4)綠色技術創新性指標在制造過程綠色化方面，以綠色技術創新作為基礎支撐，實現生產全過程的資源能源有效利用和污染的及時控制。制造過程是否有新型綠色材料、綠色能源的使用、綠色工藝的研究、綠色設備的使用等因素作為綠色技術創新性的評價指標。2.2制作工藝流程首先根據絕緣端圈尺寸給酚醛紙筒下料，下料尺寸為H+h+鋸片厚度；再使用曲線鋸或鋸床加工酚醛紙筒表面的垂直開口；然后按照酚醛紙筒在上、鋸割墊塊在下對齊放置在搖臂鉆床的旋轉工作臺上，擰緊夾子使其固定，需要說明的是放置酚醛紙筒時,必須將紙筒垂直開口位置與鋸割首尾端墊塊的大小頭對齊；最后調節圓形鋸片對酚醛紙筒位置，確定鋸割尺寸合格后，啟動開關按鈕旋轉鋸割酚醛紙筒,加工成兩個相同的絕緣端圈成品。由于搖臂鉆床的搖臂升降高度限制和旋轉工作臺的外徑尺寸限制，酚醛紙筒加工最大高度為540mm；最大直徑為1000mm；最大厚度為30mm。2.3高頻變壓器的匝數比的計算在超聲加工中用到的超聲波發生器，為了使輸出額定功率最大，在電源電壓給定條件下取決于負載阻抗。一般在D類開關型功放中其發生器變壓器初級等效負載R'L上的輸出功率表達式為式中:UM為等效負載上的基波幅值，經計算可得R'L為40.6Ω。要求發生器輸出在換能器上的功率為200W，電源電壓為200V，換能器諧振時等效電阻RL為15Ω，則輸出變壓器初級/次級匝數比為:.2.4主觀動態賦權法計算評價指標權重在決策過程當中權重確定屬于極為關鍵的環節。權重的合理性直接影響評價結果的客觀與公正性。針對每個車間綠色性評價的指標側重點不同，相關指標的權重設定也在不斷變化，因此提出了基于多專家參與的主觀動態賦權法。利用多專家參與、均方差篩選來確定各指標權重。2.5其他注意事項導線截面直徑決定于繞組的電流密度。繞組損耗銅損占總損耗比例比較大時，推薦電流密度取2～4A/mm2，但是要經過變壓器溫升校核后進行必要的調整。還要注意的是導線截面直徑的大小還與漏感有關。在相同匝數下，導線截面直徑增加，內層排列的匝數減少，層數增加。而漏磁場分布靠近磁芯內層的大，外層的小，與磁芯距離平方成反比例衰減。這樣，漏磁通大的內層交鏈的匝數減少從而使漏感下降。另外，在設計旋轉變壓器還需注意幾點:(1)內在的氣隙及一次和二次之間的空隙，導致一次電感量低，磁化電流加大。(2)由于一次和二次繞組間距較大，導致一次二次漏感較大，選用磁芯尺寸要有裕量。(3)當磁芯的腔孔要求較大時，在相同的調整率下要求更大的銅面積。結語確定并闡述了變壓器綠色制造過程的定義，明確變壓器綠色生產的發展目標，提出了評價其綠色性的4個關鍵要素。首次建立了變壓器綠色制造過程評價指標體系，確立了綠色評價標準。構建了改進的TOP-SIS法組合的評價模型，選用主觀動態賦權法對指標進行權重計算。通過綜合評價模型，避免由于因素過多而難以分配權重的情形，使得變壓器在生產制造