Embora a área da seção-transversal dos fios no enrolamento de alta-tensão seja muito menor que a do enrolamento de baixa-tensão, o número de voltas no enrolamento de alta-tensão pode ser cerca de 10 vezes maior que o do enrolamento de baixa-tensão. Mesmo que os requisitos de isolamento para as extremidades dos dois sejam diferentes, as pessoas ainda esperam que o enrolamento de alta-tensão e o enrolamento de baixa-tensão tenham dimensões axiais aproximadamente iguais. Supondo que o enrolamento de-baixa tensão seja enrolado em uma única espiral e tenha apenas uma camada, então o enrolamento de-alta tensão precisa ter 10 camadas desse enrolamento em espiral. A resistência mecânica deste enrolamento multi-hélice é insuficiente e a tensão entre cada camada também é alta (em um enrolamento com 10 camadas, a tensão entre camadas será 1/10 da tensão de fase). Portanto, enrolamentos de alta-tensão geralmente são enrolados em uma estrutura em forma de torta. No enrolamento panqueca, as voltas do fio são enroladas radialmente para fora da superfície do molde. Se um par de bolos lineares adjacentes for enrolado desta forma, a transposição entre os bolos precisa ser completada dentro dos bolos, e as extremidades de ambos os bolos lineares estão localizadas na superfície externa de seus respectivos bolos lineares. Todos esses bolos de arame podem ser enrolados dessa maneira e, em seguida, suas extremidades podem ser conectadas entre si para formar um enrolamento completo. Esta estrutura requer muitas juntas entre cada par de bolos de arame (geralmente chamados de segmentos de linha), de modo que foram basicamente substituídos por enrolamentos contínuos.
Após ser enrolado como um enrolamento em bolo, o enrolamento contínuo tem a mesma forma estrutural do enrolamento composto por cada par de bolos de arame, mas seu processo de enrolamento elimina a necessidade de enrolar separadamente um único par de bolos de arame. Quando a extremidade de uma torta de arame está localizada no lado do diâmetro externo, ela é colocada na superfície do molde de arame através de uma almofada diagonal. O segundo bolo de arame é enrolado da mesma forma que o primeiro bolo de arame, de dentro para fora, começando pela superfície do molde de arame. Depois que a segunda panqueca estiver enrolada. Libere a tensão no fio enrolado, espalhe a almofada diagonal e coloque as voltas do fio solto na superfície do molde de arame. Então, ao “derramar o bolo”, o “início” do bolo de linha é a transposição dos bolos de linha adjacentes, enquanto o “fim” fica localizado na superfície do molde de linha. Em seguida, você pode continuar enrolando a próxima panqueca da mesma maneira.
Desde a introdução dos enrolamentos contínuos por volta da década de 1950, os fabricantes têm enrolado os enrolamentos da maneira descrita acima. Embora esse processo possa parecer um pouco complicado e difícil de descrever com clareza, para um trabalhador qualificado em bobinagem, o processo acima é na verdade muito simples e não há dificuldade em produzir enrolamentos de alta-qualidade usando esse método. No entanto, este método de enrolamento também tem suas desvantagens, a mais proeminente das quais é o problema de apertar o bolo de fio que precisa ser “derramado”. Depois de "derramar o bolo", cada volta desses bolos de arame deve ser rebobinada na superfície do molde de arame, e cada volta deve estar solta o suficiente para ser enrolada no lugar. Em seguida, o trabalhador do enrolamento deve apertar o bolo de arame para fornecer estabilidade suficiente para suportar qualquer impacto de falha ou força de curto-circuito durante a operação. O processo de apertar o bolo de arame inclui: primeiro fixar o carretel de arame que armazena o arame e, em seguida, iniciar a bobinadeira para frente. Este processo pode puxar o fio para fora da torta em cerca de 1 m, no máximo. Durante o processo de aperto do enrolamento do fio, o fio deve ser aterrado com uma tira de suporte de cauda de pombo por baixo. Para garantir um movimento suave entre as voltas do arame e o suporte da cauda de pombo, a superfície do suporte é geralmente revestida com cera. Mesmo assim, as pessoas sabem que o deslizamento dos fios na superfície do suporte pode danificar o isolamento dos fios. Naturalmente, estes pontos de danos no isolamento são difíceis de detectar devido à sua localização dentro do bolo de arame.
Em contraste, as desvantagens do enrolamento contínuo em outros aspectos não são óbvias, mas é preciso prestar atenção ao custo de mão-de-obra na fabricação deste tipo de enrolamento. Balance as voltas do fio ao longo da matriz de enrolamento e execute um processo de "derramamento do bolo", que requer trabalhadores qualificados para operar com proficiência. Na verdade, no passado, quando os custos de mão-de-obra eram muito mais baixos, era habitual que os trabalhadores envolvidos na bobinagem contínua completassem todo o processo de bobinagem. Hoje em dia, as pessoas acreditam que o método acima é muito caro, mas em muitos departamentos, para as partes mais complexas do processo de bobinagem, os trabalhadores da bobinagem precisam de assistentes para auxiliar na operação. Isso também aumentará os custos de fabricação.
Ao introduzir uma máquina de enrolamento vertical, ambos os problemas relacionados com o enrolamento contínuo foram superados. As bobinadeiras verticais têm sido usadas em alguns fabricantes de transformadores há muitos anos, mas seu uso generalizado remonta à década de 1980. Desde os primeiros dias da fabricação de transformadores, os fabricantes têm usado máquinas de enrolamento horizontais para enrolar os enrolamentos dos transformadores. Usando uma bobinadeira vertical, comece pela parte inferior da matriz de enrolamento e enrole o primeiro bolo de arame da superfície da matriz de enrolamento de maneira normal, de dentro para fora. Usando uma série de blocos escalonados, enrole o bolo da segunda linha em um padrão circular de fora para dentro em cima do bolo da primeira linha. Após a conclusão do enrolamento do "cone", remova o fio e coloque-o na matriz do enrolamento, polvilhe o bloco de almofada escalonado e deixe o cone desabar para formar um bolo de arame. O instrumento de processo requer deixar espaço para o colapso do cone, e a folga da torta de linha é relativamente pequena. Portanto, o risco de danos ao isolamento causados pelo aperto da torta de arame é muito menor do que o de uma bobinadeira horizontal, de modo que um trabalhador da bobinagem pode concluir facilmente o trabalho de enrolamento da torta de arame. A qualidade do enrolamento de uma bobinadeira vertical é muito melhor do que a de uma bobinadeira horizontal, mas os custos de compra e instalação da primeira são muito mais elevados do que os da última.
O enrolamento de alta-tensão também requer canais de óleo de resfriamento, que são formados por suportes de cauda de pombo colocados na superfície do molde adjacente à superfície interna da torta de arame e almofadas radiais rosqueadas nos suportes. É possível formar canais radiais de óleo de resfriamento entre cada par de bolos duplos ou estabelecer canais radiais de óleo de resfriamento entre cada par de bolos lineares.
Enrolamentos blindados às vezes são usados em transformadores com alta tensão. Embora os enrolamentos de alta-camada-de alta tensão tenham algumas desvantagens, conforme mencionado acima, como tensões mais altas entre as camadas, especialmente nas extremidades de cada camada. Porém, em termos de desempenho elétrico, quando este tipo de enrolamento é um enrolamento de alta-tensão conectado em configuração estrela e utiliza uma estrutura de isolamento graduada com o ponto neutro aterrado, ele terá vantagens significativas. Se as espiras do enrolamento estiverem dispostas entre um par de camadas de blindagem interna e externa, com uma camada de blindagem conectada à extremidade do fio do enrolamento e a outra camada de blindagem aterrada, a distribuição de tensão dentro do enrolamento será a mesma de quando as camadas de blindagem interna e externa são respectivamente consideradas como os dois eletrodos de um capacitor. Assim, podem ser tomadas medidas de isolamento para a tensão gerada em qualquer posição da bobina, assim como a estrutura de isolamento que forma a distribuição de tensão do capacitor. Isso torna este enrolamento altamente capaz de suportar tensões de frente de onda acentuadas, como sobretensão de raio.
Outra questão relacionada ao projeto da camada de blindagem é que essas camadas de blindagem devem ser feitas de condutores muito finos, caso contrário, serão geradas altas perdas parasitas dentro delas. Além disso, devido ao alto isolamento da camada de blindagem da extremidade do fio, torna-se difícil resfriá-la com eficácia. Portanto, pode haver problemas locais de superaquecimento. É necessário conectar a camada de blindagem às extremidades dos fios do enrolamento correspondentes no campo elétrico, e não é uma tarefa fácil fazer com que essas tiras metálicas resistam sempre a vibrações de até 100Hz. Estas dificuldades, bem como a complexidade da estrutura de isolamento necessária, aumentaram o custo de fabricação deste enrolamento. Portanto, os projetistas estão empenhados em melhorar a capacidade de resposta dos enrolamentos a tensões de frente de onda acentuadas. Nos últimos anos, o progresso nesta área tem sido muito bem-sucedido, de modo que as estruturas enroladas com camada de proteção raramente são mais utilizadas.
