变压器制作工艺及步骤

变压器制作工艺及步骤
变压器制作工艺及步骤

1000W以下小型电源变压器的四种绕制方法

1000W以下小型电源变压器的 四种绕制方法 江苏省泗阳县李口中学沈正中 一、电源变压器绕制 方法一:已知变压器铁芯截面积

注:经桥式整流电容滤波后的电压约是原变压器次级电压的 1.4倍。 方法二:制作一定功率的变压器 1.求铁芯面积 铁芯截面积S=是被线圈套着部位铁芯的截面积,单位:cm2,P为输出功率,单位:W ); 2.求线圈匝数 铁芯的磁感应强度可取(7000-10000Gs),通常取8000Gs,每伏匝数T=450000/(8000×铁芯截面积S); 3.求导线直径 同方法一。 例如:制作功率为20W的变压器,输出电压50V。 1.求铁芯面积 铁芯截面积S==1.25×20=1.25×4.472≈5.6 cm2 2.求线圈匝数(磁感应强度取8200高斯) 每伏匝数T=450000/(8000×S)=450000/(8200×5.6)≈9.8匝

注:下表磁感应强度B取9600 Gs 20 5.6 8.4 0.2 1848 484

例如:制作功率为20W的变压器,输出电压50V。 查上表,根据表中红色一行数据进行绕制即可。 方法四:利用图表数据制作变压器(2) 也可利用下面的“图1或图2”来计算。 如:设计一个30瓦的变压器,铁芯面积可直接从图中刻度线上得到6.8㎝2; 如果采用比较 好的铁芯片, 磁通密度可取 10000高斯, 在磁通密度的 刻度线上找到 10000Gs这个 点;在变压器 电功率的刻度 线上找到30 瓦这个点,连 接这两点,交 每伏匝数刻度 线于6.7,也就 是说每伏应该 绕6.7匝。 另外,导线的 直径可以根据 各个线圈使用 的电流,从图 中的刻度线上图1

变压器、箱式变电所安装作业工艺流程

变压器、箱式变电所安装作业工艺流程 1 适用范围 适用于一般工业与民用建筑电气安装工程10kV及以下中小型室内变压器及箱变式变电所的安装。 2 施工准备 2.1技术准备 2.1.1熟悉图纸资料,弄清设计图的设计内容,注意图纸和产品技术资料提出的具体施工要求。 2.1.2考虑与主体工程和其他工程的配合问题,确定施工方法。 2.1.3技术交底。施工前要认真听取工程技术人员的技术交底,弄清技术要求,技术标准和施工方法。 2.1.4必须熟悉有关电力工程的技术规范。 2.2设备及材料要求 2.2.1变压器应装有铭牌。铭牌上应注明制造厂名,额定容量,一、二次额定电压,电流,阻抗电压及接线组别等技术数据。 2.2.2变压器的容量、规格及型号必须符合设计要求。附件、备件齐全,并有出厂合格证及技术文件。 2.2.3干变式变压器的局放试验PC值及噪声测试器dB(A)值应符合设计及标准要求。

2.2.4带有防护罩的干变式变压器,防护罩与变压器的距离应符合标准的规定。 2.2.5查验箱式变电所合格证和随带技术文件,箱式变电所应有出厂试验记录。 2.2.6外观检查。有铭牌,箱门内侧应有主回路线路图、控制线路图、操作程序和使用说明,以及附件齐全,绝缘件无损伤、裂纹,箱内接线无脱落脱焊,箱体完好无损,表面涂膜应完整。 2.2.7安装时所选用的型钢和紧固件、导线的型号和规格应符合设计要求,其性能应符合相关性技术标准的规定。紧固件应是镀锌制品标准件。 2.2.8型钢:各种各样规格型钢应符合设计要求,并无明显锈蚀;螺栓:除地脚螺栓及防震装置螺栓外,均应采用镀锌螺栓,并配相应的平垫圈和弹簧垫。 2.2.9其他材料:蛇皮管、耐油塑料管、电焊条、防锈漆、调合漆及变压器油,均应符合设计要求,并有新产品合格证。 3 施工工艺 3.1变压器 3.1.1工艺流程。

开关电源高频变压器制作方法及关键点

开关电源高频变压器制作方法及关键点 高频变压器经常出现在中频到高频转换的电路中,应用最为广泛。变压器的好坏将直接影响到高频电源的性能及安全性。接下来将介绍绕制高频逆变电源中变压器的两个关键点,只要掌握了这两点,就能轻松完成绕制。 1、多股绕制 在绕制变压器时一定要注意不要使用单一一根粗铜线来绕制,而是需要每个绕组多股细铜线的模式。因为高频交流电有集肤效应。所谓集肤效应,简单地说就是高频交流电只沿导线的表面走,而导线内部是不走电流的(实际是越靠近导线中轴电流越弱,越靠近导线表面电流越强)。采用多股细铜线并在一起绕,实际就是为了增大导线的表面积,从而更有效地使用导线。 至于截面积,我们通过举例来说明,使用直径2.5毫米与0.41毫米的单根漆包线,均能达到截面积的要求。然而,第二种方法导线的表面积大得多,第一种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=2.5×3.14×1× L=7.85L,第二种方法导线的表面积为:单股导线截面周长×股数×绕组总长度=0.41×3.14×38×L=48.92L,后者是前者的48.92L/7.85L=6.2倍。导线有效使用率更高,电流更通畅,并且因为细导线较柔软,更好绕制。次级75T高压绕组用3~5根并绕即可。 02、分层分段绕制 在铜线的股数之外,层与段的分别也是变压器绕制中重要的一环。这种绕法主要目的是减少高频漏感和降低分布电容。例如上述变压器的绕法,初级分两层,次级分三层三段。 具体步骤: 第一步当中需要注意的就是绝缘纸的厚度,绝缘纸越薄越好,在绕制第一段时就将引出线头接好,用5根并绕次级高压绕组25T,线不要剪断,然后包一层绝缘纸(绝缘纸要薄,包一层即可,否则由于以下多次要用到绝缘纸,有可能容不下整个线包),准备绕初级低压绕组的一半。 第二步的关键点是预留,要在低压绕组的绕制进行到一半时,预留出多余的线头,方便在后面引出线。以下初级用“预留”一词时同理。用19根并绕3T,预留中心抽头,再并绕3T,预留引出线(尾),线剪断。在具体操作时这里还有一个技巧,即由于股数多,19股线一次并绕不太方便,扭矩张力也大,就可以分做多次,如这里可分做三次,每次用线6到7股,这样还可绕得更平整。注意三次的头、中、尾放在一起,且绕向要相同。然后又包一层绝缘纸,准备绕次级高压绕组第二段。 第三步,在进行到高压绕组的第二阶段时,可以将之前没有剪断的次级高压绕组线翻转上来(注意与前面的初级绕组线不要相碰,必要时可用绝缘纸隔开),又

变压器生成流程

变压器生产流程 原材料领料 变压器图纸确认 绕组首先确认图纸是否与生产产品相符,确认其容量无误后再看线规,找出线规后确认匝数。其次确认是何种接线方式(星型和三角型),高压图纸要看其分接出头,数好出头匝数,低压看好是何种绕线方式,出头长度,换位位置,绕组的内外径,幅向大小等。 绝缘首先根据线圈内经算出纸筒纸板长宽度,其次从图纸编号找出端绝缘长度图纸,包括油道垫块和瓦楞纸油道厚度,依次找出端圈及上下铁轭绝缘 一二次侧绕组、绝缘 一次绕组 看图纸确认出头长度,用红蓝铅笔在导线标出,如果是螺旋式需不同的尺度,后一组比前一组多量出一根导线的长度,以便保持出头整齐美观。出头折弯后要用皱纹纸半迭式包一层,出头要弧度角度一致,出头整理好后用皱纹纸包三毫米厚,外用白布带绑紧(不可用紧缩带,焊接时容易烧坏)。 纸筒绕之前要先用卡尺把模具外径量准,需要加垫纸板的要裁好。纸筒纸板选一毫米为宜两头搭接绕制用紧缩带绕紧,绕制中辅助工要用锤沿着紧缩带敲紧。 圆筒式绕法端绝缘由纸条制成时,用直纹布带将其绑扎在第一匝导线上开始绕第一匝时,边绕边再线匝下面沿圆周放四处拉紧布带(紧缩带)。端绝缘的绑扎成8字形。拉紧布

带将第一匝和端绝缘绑扎在一起,绕第二匝时将拉紧布带翻到上面来,绕第三匝时在压到下面去,这样曲折的将端圈拉紧。圆筒式绕组中间换位一次,换位后要用皱纹纸包一层再用半毫米纸板垫在里面用白布带绑紧。绕制时辅助工要不断的靠紧和控制幅向,层间用0.08毫米电缆纸三层绝缘,第二匝与出头要用半毫米纸板隔开以免破坏绝缘同样在底部升层时的剪刀口处也要加。 结束时两个出头要对齐,同样出头与倒数第二匝也用纸板隔开,两出头要扎紧。剪断线前要用紧缩带扎紧整个线圈。 螺旋式绕组主要是630千伏安以上的低压绕组,出头与圆筒式相同,需要注意的是出头折弯处用斜拉紧缩带与前面的拉紧布带一样压紧并一直压到结束出头并绑紧防止出头弹出和线圈张力作用。 (1)绕组绕制要紧密无间隙 (2)严格保证绕组压装后径向和轴向的几何尺寸。 (3)必须严格控制导线的截面尺寸、表面粗糙度和匝间绝缘厚度 (4)尽量减少导线的接头数量,并确保导线的焊接质量。 (5)严格控制S弯处导线在垫块中的位置,并加强该处绝缘。对导线的跨段、升层及引出线端等处均按规定加强绝缘。 半成品线圈绝缘测试 低压线圈绕制完后及绕制过程中要用万用表测绝缘,主要是测匝间是否短路。 引线烫锡前期组装及焊接 1.引线准备 1)凡有零部件图样的,应按规定的工艺路线进行零件加工。

变压器安装步骤及流程

变压器安装步骤及流程 一、设备及材料准备 变压器应装有铭牌。铭牌上应注明制造厂名、额定容量,一二次额定容量,一二次额定电压,电流,阻抗,电压%及接线组别等技术数据。 变压器的容量,规格及型号必须符合设计要求。附件备件齐全,并有出厂合格证及技术文件。 型钢:各种规格型钢应符合设计要求,并无明显锈蚀。 螺栓:除地脚螺栓及防震装置螺栓外,均应采用镀锌螺栓,并配相应的平垫圈和弹簧垫。其它材料:电焊条,防锈漆,调和漆等均应符合设计要求,并有产品合格证。 二、主要机具 搬运吊装机具:汽车吊,汽车,卷扬机,吊链,三步搭,道木,钢丝绳,带子绳,滚杠。 安装机具:台钻,砂轮,电焊机,气焊工具,电锤,台虎钳,活扳子、鎯头,套丝板。 测试器具:钢卷尺,钢板尺,水平尺,线坠,摇表,万用表,电桥及测试仪器。 三、作业条件 施工图及技术资料齐全无误。土建工程基本施工完毕,标高、尺寸、结构及预埋件强度符合设计要求。 屋面、屋顶喷浆完毕,屋顶无漏水,门窗及玻璃安装完好。 室内粗制地面工程结束,场地清理干净,道路畅通。 四、操作工艺

设备点检查 设备点件检查应由安装单位、供货单位、会同建设单位代表共同进行,并做好记录。 按照设备清单,施工图纸及设备技术文件核对变压器本体及附件备件的规格型号是否符合设计图纸要求。是否齐全,有无丢失及损坏。变压器本体外观检查无损伤及变形,油漆完好无损伤。 绝缘瓷件及环氧树脂铸件有无损伤、缺陷及裂纹。 变压器二次搬运 变压器二次搬运应由起重工作业,电工配合。最好采用汽车吊吊装,也可采用吊链吊装。变压器搬运时,应注意保护瓷瓶,最好用不箱或纸箱将高低压瓷瓶罩住,使其不受损伤。变压器搬运过程中,不应有冲击或严重震动情况,利用机械牵引时,牵引的着力点应在变压器重心以下,以防倾斜,运输倾斜角不得超过15 度,防止内部结构变形。 大型变压器在搬运或装卸前,应核对高低压侧方向,以免安装时调换方向发生困难。 变压器稳装变压器就位可用汽车吊直接甩进变压器室内,或用道木搭设临时轨道,用三步搭、吊链吊至临时轨道上,然后用吊链拉入室内合适位置。变压器就位时,应注意其方位和距墙尺寸与图纸相符,允许误差为±25mm, 图纸无标注时,纵向按轨道就位,横向距墙不得小于800mm ,距门不得小于1000mm 。附件安装 变压器的交接试验变压器交接试验的内容: 测量线圈连同套管一起的直流电阻;检查所有分接头的变压器的变压比;检查三相变压器的接线组别和单项变压器引出线的极性;测量线圈同套管一起的绝缘电阻;线圈连同套管一起做交流耐压试验。 变压器送电前检查变压器送电试运行前做全面检查,确认符合试运行条件时方可投入运行。变压器试运行前,必须由质量监督部门检查合格。

电机与变压器教 案2 (小型单相变压器的制作)

教案正页序号2

教案附页 2、小型变压器的设计 四、课题 所需的相 (一)自耦变压器 1、单相自耦变压器 2、三相自耦变压器自 压 仅 降压,只要 入、输出对 下,就变成 压 器。

入低压侧,这是很不安全的,所以低压侧应有防止过电压的保护措施。 2)如果在自耦变压器的输入端把相线和零线接反,虽然二次侧输出电压大小不变,仍可正常工作,但这时输出“零线”已经为“高电位”,是非常危险的。 (3). 自耦变压器输出功率 S2=U2I2=U2(I+I1)=U2 I +U2I1=S’2+S’’2 S’2为绕组之间电磁感应传递的能量,而S’’2为电路直接从一次侧传递的能量。 从U2I1= S’’2可导出:S’’2=S2/K 通常,自耦变压器变比K=1.2~2的状态下,优点明显。(二)仪用互感器 1、电流互感器工作原理 电流互感器结构上与普通双绕组变压器相似,也有铁心和一次侧、二次侧绕组,但它的一次侧绕组匝数很少,只有一匝到几匝,导线都很粗。电流互感器的二次侧绕组匝数较多,它与电流表或功率表的电流线圈串联成为闭合电路,由于这些线圈的阻抗都很小,所以二次侧近似于短路状态。由于二次侧近似于短路,所以互感器的一次侧的电压也几乎为零,因为主磁通正比于一次侧输入电压,总磁势为零。 2、电压互感器工作原理路中,流电流,被

电压互感器的原理和普通降压变压器是完全一样的,不同的是它的变压比更准确;电压互感器的一次侧接有高电压,而二次侧接有电压表或其他仪表(如功率表、电能表等)的电压线圈。因为这些负载的阻抗都很大,电压互感器近似运行在二次侧开路的空载状态, U2为二次侧电压表上的读数,只要乘变比K就是一次侧的高压电压值。 仪用互感器的结构和使用注意事项比较 比较 内容 电流互感器电压互感器 结构一次绕组匝数很少,只 有一匝到几匝,导线都 很粗,串联在被测的电 路中; 二次绕组匝数 较多,二次侧近似于短 路状态。运行中二次侧 不得开路。一次侧接有高电压,而二次侧近似开路状态,运行中,二次侧不能短路。

电源变压器的可靠性

电源变压器的可靠性 电源变压器的可靠性 引言 搞好产品的可靠性,同时能带动企业产品的质量,提高企业的产品信誉,为开辟企业的产品市场打好扎实的基础,为此对产品提高可靠性作为头等大事。必须要做好以下三个方面的工作:一是设计方面;二是工艺方面;三是检验手段。 1 设计方面 如何设计出适销对路的高质量的变压器,而且物美价廉,这是每一个设计者都在追求的目标。因此在对产品进行设计前,先到广大用户中去作市场调查,亲自倾听用户对产品使用后的反映并着手如何改进,使产品在设计中不断完善。在设计过程中,设计者在选定参数时必须以本厂的工艺水平为基础,如选取铁蕊迭片系数、损耗以及磁通密度等参数。同时在设计中应尽量选用可以控制的操作工艺来生产,不用或少用易受操作工人技术水平高低而影响产品质量的产品设计(尤其是线圈外径要有一定余量)。此外,在设计时还要考虑一些具体问题,如消除绝缘介质中的局部过高场强;消除任何结构中的局部过热现象;采用良好的绝缘结构;选用合适的绝缘材料和绝缘距离等等。 1.1选择符合安全性要求的材料 从一些资料可以看到,有国外标准,如美国UL1411标准则要求耐压3.5Kv 50Hz 1min;从日本田渊株式会社的产品样品上了解到IEC65标准要求电视机电源变压器耐压3 KV 50Hz 1min;而德国VDE标准则要求耐压4KV 50Hz 1min,另外关于产品阻燃问题UL1411中规定变压器进行15天异常工作试验,不得发生着火和击穿,而UL1410则规定变压器进行明火燃烧试验应在15秒内自熄,因此我们首先要采用标准化可靠性高的另部件和原材料。 变压器用料主要有三类: (1)导电材料 (2)磁性材料 (3)绝缘材料 在选用上述材料时,应当考虑的安全性要求,安全性要求主要是防触电和防着火一般变压器选用的材料在耐压和阻燃方面均谨慎选择,其数据见表1所示,以上海双灯照明电器有限公司优质产品DB—34—463型电源变压器为例。 材料在使用中,主要部位必须采用耐压高,阻燃性能好的材料,例为骨架材料、线圈外包材料、浸材料以及焊片套管等,而非主要部位的地方可不必苛求。

高频开关电源中隔离降压式DCDC变换器的制作方法.

高频开关电源中隔离降压式DC/DC变换器的制作方 法 方法。按照设计方法,设计出一台高频开关电源变压器,用于输入为48V(36~72V),输出为2.2V、20A的正激变换器。设计出的变压器在实际电路中表现出良好的电气特性。关键词:高频开关电源;正激变换器;开关电源变压器 1引言 电力电子技术中,高频开关电源的设计主要分为两部分,一是电路部分的设计,二是磁路部分的设计。相对电路部分的设计而言,磁路部分的设计要复杂得多。磁路部分的设计,不但要求设计者拥有全面的理论知识,而且要有丰富的实践经验。在磁路部分设计完毕后,还必须放到实际电路中验证其性能。由此可见,在高频开关电源的设计中,真正难以把握的是磁路部分的设计。高频开关电源的磁性元件主要包括变压器、电感器。为此,本文将对高频开关电源变压器的设计,特别是正激变换器中变压器的设计,给出详细的分析,并设计出一个用于输入48V(36~72V),输出2.2V、20A的正激变换器的高频开关电源变压器。 2正激变换器中变压器的制作方法 正激变换器是最简单的隔离降压式DC/DC变换器,其输出端的LC滤波器非常适合输出大电流,可以有效抑制输出电压纹波。所以,在所有的隔离DC/DC变换器中,正激变换器成为低电压大电流功率变换器的首选拓扑结构。但是,正激变换器必须进行磁复位,以确保励磁磁通在每一个开关周期开始时处于初始值。正激变换器的复位方式很多,包括第三绕组复位、RCD复位[1,2]、有源箝位复位[3]、LCD无损复位[4,5]以及谐振复位[6]等,其中最常见的磁复位方式是第三绕组复位。本文设计的高频开关电源变压器采用第三绕组复位,拓扑结构如图1所示。 开关电源变压器是高频开关电源的核心元件,其作用有三:磁能转换、电压变换和绝缘隔离。在开关管的作用下,将直流电转变成方波施加于开关电源变压器上,经开关电源变压器的电磁转换,输出所需要的电压,将输入功率传递到负载。开关变压器的性能好坏,不仅影响变压器本身的发热和效率,而且还会影响到高频开关电源的技术性能和可靠性。所以在设计和制作时,对磁芯材料的选择,磁芯与线圈的结构,绕

开关电源变压器的制造工艺

开关电源变压器的制造工艺(以下简称变压器) 变压器所用的主要材料为铁氧体磁心、固定夹、漆包线、胶带(聚脂胶带、无纺布胶带)绝缘漆、定位胶、铜箔等。 1.工艺流程图 2选骨架: 变压器列为必须进行安全认证的电子元件,因此在选用骨架时除了达到电性能、外观要求外还需防着火防触电,一般骨架材料为阻燃增强尼龙、阻燃增强PBT、阻燃酚醛树脂等。常用的骨架的材料PA66 70G33L热变形温度260℃,UL号E41938,UL认证温度是120-130℃。阻燃酚醛树脂(PHENOLIC)如CP-J-8700热变形温度250℃,UL认证温度是150℃。变压器的骨架大部分都带有针脚,因此骨架还需耐高温,尼龙骨架的设计都有出气孔,有良好的散热性能,而酚醛树脂骨架浸锡耐热性为400-500℃,也是良好的骨架材料。如果是高压输出变压器则要采取开槽结构。典型的是电视机的行输出变压器,目前有的贴面高压变压器也采取新的开槽结构,其结构的特点是既保证了爬电距离又减小了分布电容。

3.选择漆包线: 变压器工作在高频状态,由于集肤效应和邻近效应的影响,其高频电阻r1比其直流电阻r0大的多,因此由于高频的集肤效应,必须选择较细的导线,允许的计算导线最大直径按 D y= f 2. 132 如果根据有效电流计算的导线直径大于此值,就必须采用多股绞线,当然多股线在绞合要有节距要求,如果是自己采用多筒线在绕制中并线,就必须保证其良好的平整度,不容许乱绕,否则会产生Q 值偏大,甚至严重发热烧坏线圈。 当然如果电流有效值很大的也采用厚度小于允许的导线直径的铜箔,铜箔的面积大于允许的导线面积就可以了,但是铜箔是用胶带作为绝缘,所以铜箔的两边要保证光滑无毛刺,不允许损伤胶带,否则会引起绕组的短路。以下是山东新泰部分常用漆包线的耐压标准 155℃直焊漆包线的最小击穿电压(V) 美标线径S --单漆膜H --双漆膜T --加厚漆膜 AWG25 0.455 2625 4725 6325 AWG26 0.404 2550 4600 6150 AWG27 0.361 2500 4500 6000 AWG28 0.312 2425 4375 5850 AWG29 0.287 2375 4250 5700 AWG30 0.254 2300 4150 5550 AWG31 0.227 2075 3825 4600 AWG32 0.202 1850 3525 4275 AWG33 0.179 1675 3250 3950 AWG34 0.16 1500 2975 3675 AWG35 0.143 1325 2750 3425 AWG36 0.127 1200 2525 3175 AWG37 0.113 1075 2325 2950 AWG38 0.101 950 2150 2725 AWG39 0.089 850 1975 2525

变压器设计方法与技巧汇总

变压器设计方法与技巧 变压器设计方法与技巧 一、设计2kVA以下的电源变压器及音频变压器 一些电子线路设计人员及电子、电工爱好者经常碰到设计好的变压器,绕制时却绕不下;另外,设计的变压器,在带足负载后,次级电压明显下降。还有一部分设计的变压器的性能良好,但成本较高而没有商业价值。笔者在这里谈谈变压器的设计方法与技巧。 ●变压器截面积确定: 大家知道铁芯截面积是根据变压器总功率“P”确定的(A=1.25*SQRT(P)。在设计时,假定负载是恒定不变的,则其铁芯截面积通常可选取计算的理论值。如果其负载是变化比较大的,例如,音频、功放电源等变压器的截面积,则应适当大于理论计算值.这样才能保证有足够的功率输出能力(因为一旦截面积确定后,就不可能再选择功率余量了)。如何确定这些变压器的"P"值呢?应该计算出使用时负荷的最大功率。并且估算出某些变压器在使用中需要输出的最大功率。特别是音频变压器、功放电路的电源变压器等(笔者测试过多种功放电路的音频变压器、功放电路的电源变压器;音频变压器在大动态下明显失真,电源变压器在大动态下次级电压明显下降。经测算,截面积不够是产生上述现象的主要原因之一)。 ●每伏匝数的确定: 变压器的匝数主要取决于铁芯截面积和硅钢片的质量,通常从参考书籍计算出的每伏匝数是比较多的,经实验证明,从理论设计的数值上,将每伏匝数降低10%~15%是没有问题的。例如,一只35W的电源变压器,根据理论计算(中矽钢片8500高斯)每伏匝数为7.2匝,而实际每伏只需6匝就可以了,且这样绕制的变压器空载电流在26mA左右。 笔者和同行在解剖过日本生产的家用电器上的电源变压器时发现。他们生产的变压器每伏匝数比我们国产的变压器线圈匝数要少得多,同样35W的电源变压器每伏匝数只有4.8匝,空载电流45mA左右。通过适当减少匝数。绕制出来的变压器不但可以降低内阻,而且避免了采用普通规格硅钢片时经常出现的绕不下的麻烦。还节省了成本,提高了性价比。 ●漆包线的线径确定: 线径是根据负载电流而确定的。由于在不同的情况下,漆包线通载电流差距较大,故确定线径的幅度也较大,一般在额定的电流下连续工作的变压器,其工作电流基本不变,但在散热条件不理想,且环境温度比较高时,应按电流密度为2A/mm2选取漆包线的线经。如果变压器连续工作时负载电流基本不变,但本身散热条件很好,环境温度又不高,漆包线按电流密度2.5A/mm2选取线径:假如一般时段工作电流只有最大电流的1/2。漆包线按电流密度3—3.5A/mm2选取线径。音频变压器的漆包线按电流密度3.5~4A/mm2选取线径。这样,因时制宜取材,既可保证质量又可大大降低成本。 二、两种特殊变压器设计方法与技巧

变压器制造过程质量验收检验大纲

大型变压器制造过程质量验收检验大纲 1总则 1.1内容和适用范围 1.1.1本大纲主要规泄了采购单位(或使用单位)应对石油化工用35kV及以上大型变压器制造过程进行质疑验收检验的基本内容及要求,也可作为委托驻厂监造的主要依据。 1.1.2本大纲适用于石汕化工工业使用的输变电用35kV及以上大型变压器。 1.2.1GB 1094.1-5《电力变压器》; 1.2.2IEC 60076 ?电力变压器》; 1.2.3GB/T6451-2008《油浸式电力变压器负载导则》; 1.2.4GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》; 1.2.5GB/T 1094.7-2008《汕浸式电力变压器负载导则》: 1.2.6GB 5273《变压器、髙压电器和套管的接线端子》: 1.2.7GB 2536《变压器油》; 1.2.8GB 7449《电力变压器和电抗器等雷电冲击试验和操作冲击试验导则》; 1.2.9国家及行业相关标准规范等。 2原材料 2.1依据采购《技术协议》核对铜导线供应商,并审查原始质保书中的化学成分、机械性能、导电率、电阻率、截而积及绝缘等级: 2.2根据采购《技术协议》核对硅钢片供应商,并审査原始质保书中的化学成分、机械性能、磁感强度、单耗、厚度: 2.3根据采购《技术协议》核对绝缘材料供应商,并审査原始质保书中的机械性能、电气性能及绝缘等级: 2.4根据采购《技术协议》审查变压器用汕的供应商、牌号、油基、化学成分、物理性能、抗氧化剂含量: 2.5根据采购《技术协议》及施工图要求审查钢板的供应商,并审查原始质保书中的化学成分、机械性能、规格等: 2.6根据采购《技术协议》及施工图要求审查外购仪表的供应商、规格及型号。 3主要组件检测 3.1电容式套笛、分接开关耐压试验抽查比例按采购《技术协议》规左; 3.2电容式套管介质损耗因数测左按采购《技术协议》规泄: 3.3电容式套管的电容值测定按采购《技术协议》规左; 3.4硅钢片、铁芯对地、绕组对地绝缘电阻测左。 4几何尺寸 4.1按制造厂图纸及工艺规定验收; 4.2线圈高度、内径、外径、出线线头及位置偏差应进行核查; 4.3外绝缘距离应进行核査; 4.4套管爬电距离应进行核査: 4.5变压器本体轨距与地脚螺栓配合尺寸应进行核查。

电源变压器的优缺点简述

电源变压器的优缺点简述 一、变压器的制作中,线圈的机器绕制和手工绕制各有什么优缺点?机器绕制变压器的优点是效率高且外观成形漂亮,但绕制高个子小洞眼的环型变压器却比较麻烦,而且在绝缘处理工艺的可靠性方面反不如手工绕制到位。手工绕制可以将变压器的漏磁做得非常小,其在绕制过程中能针对线圈匝数的布局随时予以调整,所以真正的HiEND 变压器一定是纯手工绕制,纯手工绕制的唯一缺点是效率低、速度慢。 二、环型、EI型、R型、C型几种电源变压器哪一种最好?它们各有其优缺点而不存在谁最好之说,所以严格来讲哪一种变压器都可以做得最好。从结构上来讲,环型能够做到漏磁最小,但声音听感方面EI型则可以把中频密度感做得更好一些。单就磁饱和而言,EI 型要比环型强,但在效率上则环型又优于EI型。尽管如此,其问题的关键还是在于你能不能扬长避短而将它们各自的优点充分发挥出来,而这才是做好变压器的最根本。 目前的进口放大器中,环型变压器的应用仍然是主流,这基本说明了一个问题。发烧友对变压器的*价要客观公正,你不能拿一个没做好的东西作参考而说它不好。有人说环型变压器容易磁饱和,那你为什么不去想办法把它做到不容易磁饱和?而原本通过技术手段是可以做到这一点的。不下足功夫或者一味地为了省成本,那它当然就容易磁饱和了。同理,只要你认真制作,EI型变压器的效率也是能做到很高的。 变压器的品质好坏对声音的影响很大,因为变压器的传输能量与铁芯、线圈密切关联,其传递速率对声音的影响起决定性作用。像EI型变压器,人们通常觉得它的中频比较厚,高频则比较纤细,为什么呢?因为它的传输速度相对比较慢。而环型呢?低频比较猛,中高频则又稍弱一点,为什么?因为它传输速度比较快,但是如果通过有效的结构改变,你就可以把环型和EI型都做得非常完美,所以关键还是要看你怎么做。 不过至少可以肯定一点的是,R型变压器不是太容易做好。用它来做小电流的前级功放和CD唱机电源还可以,如果用来做后级功放的电源,则有比较严重的缺陷。因为R型变压器本身的结构形式不太容易改变,而环型和EI型则相对容易通过改变结构来达到靓声目的。采用R型变压器制作的功率放大器电源,通常声音很板结而匮乏灵气,低频往往没有

变压器实习报告1汇总

电气2012级“卓班” 企业课程(电机学)实习与实训报告 专业:电气工程及其自动化 班级:电气1201 姓名:张娟 学号:201209608 指导教师:赵峰 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2014年7月27日

1 实习报告 1.1 实习项目 1.1.1 实习项目1 时间:2014-7-16,上午8:00至12: 00 地点:甘肃宏宇变压器有限公司指导教师:赵峰 实习内容:了解变压器生产、制造的工艺流程及测试方法 这是暑假的第一次实习,我们所有的同学与老师们一起坐车去甘肃宏宇变压器有限公司参观学习变压器的制造原理、工艺和测试方法。在总工的带领下我们进入了变压器制造厂房。 我们首先看到了涂有绝缘漆的硅钢片,硅钢片经叠压工艺最终构成变压器的铁芯。铁芯既是变压器的磁路部分,又是套装绕组的骨架。铁芯由芯柱和铁轭两部分组成。芯柱上套装着绕组,铁轭将心柱连接起来,使之形成闭合磁路。让我吃惊的是,铁芯的一层是由多片人工裁制好的不同尺寸的硅钢片组成的,这和我所理解的完全不同。 通过总工的讲解后,我才终于理解和明白为何要这样做了。由于目前的制造工艺和技术设备的限制,对于铁芯做成整体型看似合理,简便,但实际却不然。虽然这样构成的铁芯没有接缝,损耗会更小,然而却存在着许多问题。首先,对于绕组的绕制不易实现,其次,当绕组损坏后无法及时更换,最后,会造成对硅钢片的浪费,从而降低了经济效益。而铁芯做成组合型后,虽然会因为接缝的存在而造成损耗,但可以通过提高剪切的精度、接缝处选取45等方法减小损耗。组合型铁芯最大的好处就是铁轭与芯柱是分离的,当绕组损坏后可以及时更换,并且操作简单。 如图1所示。 图1

变压器设计基本知识

变压器设计基本知识 一、开关电源变压器是开关型功率变换器中的核心部 件,其作用有三:磁能转换、电压变换和绝缘隔 离。在开关晶体管的开关作用下,将直流电转变 成方波施加于开关电源变压器上,经开关电源变 压器的电磁转换,将输入功率传递到负载,输出 所需要的电压。由于开关变压器的工作频率很高,因此它的体积和重量比工频变压器大为缩小,同 时变压器的分布参数亦不能忽略。开关变压器的 性能好坏,不仅影响变压器本身的发热和效率等,而且还会影响到开关电源的技术性能和可靠性。 所以在设计制作时,对磁心材料的选择,磁心与 线圈的结构,绕制工艺等都要有周密考虑。 开关电源变压器工作于高频状态,分布参数的影响不能忽略,这些分布参数有漏感、分布电容和电流在导体中流动的趋肤效应。一般根据开关电源电路设计的要求提出漏感和分布电容限定值,在变压器的线圈结构设计中实现,而趋肤效应影响则作为选择导线规格大小的条件之一。 设计变压器时,应当预先知道电路拓扑、工作频率、输入和输出电压、输出功率或输出电流以及环境条件。同时还应当知道所设计的变压器允许多大损耗。总是以满足最坏情况设计变压器,保证设计

的变压器在规定的任何情况下都能满意工作。这些参数由设计人员根据用户的需求和电路的特点确定,包括:输入电压Vin、输出电压Vout、每路输出的功率Pout、效率η、开关频率fs(或周期T)、线路主开关管的耐压Vmos。同时,在变压器的设计制作中还有一些工艺问题需要注意。 二、设计开关电源变压器主要考虑以下方面问题:(1)选择高频变压器磁芯、胶芯的时候,需评估该件的80%承受功率是否可以满足所需要求。 (2)原材料评估,磁芯、胶芯、铜线、胶带、套管等材料需选择通用容易采购,材料的特性、绝缘性能、 耐温、安规标准、ROHS等选择需合理标准化。(3)磁芯,高频变压器中使用的是软磁材料。磁性材料的性能是决定开关变压器性能的重要因素,选 择适合的磁性材料是开关变压器设计制作的关 键。开关变压器通常工作在 几十KHz以上的频率,它要求磁性材料在工作频 率下功耗尽可能小,此外,还要求磁性材料和饱 和磁感应强度高,温度稳定性好。 (4)评估高频变压器采用的设计结构是否合理,满足性能要求的情况尽量使用构造简单而且容易绕制的 结构来设计。 (5)高频变压器铜线的线径选择,尽选用最小线径

电源变压器及其简易制作方法举例

电源变压器及其简易制作方法举例 江苏省泗阳县李口中学沈正中 变压器的制作涉及到一些计算问题,很多书上虽然有严谨的计算公式,但实际运用时显得比较复杂,不甚方便,本文介绍利用经验公式计算,制作实用变压器举例(下文中的蓝色字体为举例),供大家参考。 一、变压器简易制作涉及以下几个主要基本物理量: 1. 变压器功率P,单位:瓦(W); 2. 铁芯的截面积S,单位:平方厘米(cm2); 3. 线圈的每伏圈数N,单位:圈/伏(T/V); 4. 使用电流I,单位:安培(A); 5. 导线直径d,单位:毫米(mm)。 二、变压器简易的制作方法: 以【制作一只“初级电压U1=220V,次级电压U2=24V,次级额定输出电流I2=5A”】来说明计算的方法和步骤。 1.铁芯的选择 选择变压器的铁芯,首先要确定变压器的功率,变压器功率与铁心面积关系有经验公式为:(P单位W,S单位cm2)。 K为经验系数, 通常取1.0~1.5,一般地,变压器次级功率P2为0~10W,经验系数K选1.5以下~1.4;P2为10W以上~50W,经验系数K选1.4以下~1.3;P2为50W以上~100W,经验系数K选1.3以下~1.2;P2为100W以上~500W,经验系数K选1.2以下~1.1;P2为500W以上~1000W,经验系数K选1.1以下~1.0,P2为1000W 以上,经验系数K选1.0 。 硅钢片质量越好常数越小。

常用经验公式为或P=0.64S2或。 如果铁芯(硅钢片)选用过大,将导致变压器体积增大,成本升高,但铁芯过小,会增大变压器的损耗,同时带负载能力变差。 为了确定铁芯尺寸,首先要算出变压器次级的实际消耗功率,它等于变压器次级各绕组电压与对应负载电流的乘积之和。如果是全波整流变压器,应以变压器次级电压的1/2计算。次级绕组消耗功率加入变压器本身损耗功率,即为变压器初级视在功率。一般次级绕组功率在0~10W的变压器,其本身损耗可达次级实际消耗功率的30~40%,10W以上~30W损耗约20~30%,30W以上~50W损耗约15~20%,50W以上~100 W损耗约10~15%,100W以上损耗约10%以下,上述损耗参数是关于普通插片式变压器的。如果按照R 型变压器、C型变压器、环形变压器的顺序,损耗参数依次减小。 【次级绕组消耗功率为P2=U2 I2=24V×5A=120W, 变压器本 身损耗功率为P1=120W×10%=12W,变压器的视在功率为P=120W+12W=132W,根据常用经验公式,求得变压器 铁芯的截面积为S=14.36cm2 。】 2.每伏匝数计算 选定铁芯截面积S以后。再确定每伏匝数,常用的经验公式为:N=(40~55)/S,N为每伏匝数。 根据不同质量的硅钢片选取系数40~55。比较高级的高硅钢,用眼观察表面有鳞片结晶.且极脆,只弯折1~2次即断裂,断处参差不齐,系数取为40。若硅钢片表面光洁,弯折4~5次仍不易断,断面为整齐直线,系数取50以上。 求出每伏匝数后乘以220V即为初级匝数,乘以次级要求电压数即为次级各绕组匝数。因为导线有电阻,电流流过时会有电压降,求出的次级匝数应增加5~lO%(根据负载电流选择,电流大者可增加

RCC电源变压器设计方法

RCC电源变压器设计方法 去年,出于一次偶然,写了三个变压器设计的文章,分别是反激,正激,半桥。没想到反响还不错,尤其以反激变压器那个文章为甚。现在,已经没做电源 RD 了,比原来空闲,那天有个初学者问我,说 RCC 电源变压器算的不准,原来是套用我写的那个反激式的算法,因此我想到,应该再写一点 RCC 电源变压器的设计方法,以使那些电源新手更快的掌握 RCC电源。毕竟 RCC 电源和反激电源还是有些不同的。 RCC 电路根据功率管不同,分为两种,一种是用三极管制作,另一种是用 MOS 管制做,电路稍有不同,但原理差不太多。我们知道,三极管是一个电流控制的电流源,即若其基极电流为 Ib,则其极电极电流即为此 IB 值乘以一个放大倍数。而 MOS 属电压控制型电流源,即允许流过的最大集电极电流是由 GS 极的电压值决定的,相应的,三极管做成的 RCC电路即是通过控制其基极电流来控制最大集电极电流,即原边峰值电流,来调节输出能量大小,即调节输出电压,而 MOS 管是通过调节 GS 极之间的电压,来控制其原边峰值电流。 请看上图,是一个典型的用 MOS 管做的 RCC 电路。下面我根据自己的理解来分析一下此电路的工作过程。1.启动。当开启电源后,高压通过 RST,经过 MOS 的 GS 极,再经过 RS,注入基极电流,因为 MOS 的 GS 极之间,有结电容,因此 GS 极电压升高,GS 导通,RS 的上侧会对地产生一个电压,此电压通过 RF,给 Q1 基极注入电流。因 MOS正在导通中,所以 NS2 的同名端感兴出一个正电压来,这个电压通过 RL2,D2,RZCD,CZCD,再到 Q1 极电极,因 RS 给 Q1 已经注入基极电流,Q1 导通。 2.将 VG 电压拉下,MOS 关闭。MOS 关闭,电压反激, NS2 同名端电压被拉到 0,即为地电压,因 RCD 上端为地电压,所以此时 Q1 的极电极电压为负,便快速的给 MOS 的 GS 极的结电容放电。加速了 MOS 的关闭。同时反激能量通过 NS1,传给负载,于是次级建立起输出电压,次级控制电路亦开始起作用。当变压器储存能量放完后,NS2 两端电压消失,CO2 已经储能,其上端会有一个电压,此电压通过 NS2 绕组,RZCD,CZCD,Q1 集电极,使得 Q1 上电压上升,即又给 GS 加上一个电压。于是又开始起振。 3、以上便是 RCC 电路的启动过程,再说一下其稳压过程,在一定的输入电压下,一定的输出负载下,其光耦电流应该是一个恒定值,光敏三极管的上端是由电容 CO2 维持的一个恒定电压,此电压通过光敏三极管,RA,给 Q1 基极注入电流。Q1 的基极电流,决定了流过其极电极的电流。假如输入电压不变,MOS 在导通时候,RCD 上端(即NS2 同名端-),此时此点电压值为 VIN.NS2/NP+C02,只要输入电压值不变,导通时此点电压值即是这么多,不会变.而Q1 上端的电压,是由流过Q1 的电流决定,其电压等于RCD 上端电压,减去RL2,RCD,D2,RZCD,CZCD 的压降,当副边的负载变轻时候,流过光耦电流变大,即注入基极电流变大,极电极电流变大,以上四个元件的压降也变大,所以 Q1 是的电压变小,于是原边峰值电流变上,减小能量输入,达到电压稳定.当原边输入电压升高的时候,NS2 同名端电压升高,此时若光耦电流不变,则 Q1 的电压会上升,能量会增加,输出电压升高,此时光耦电流就会变大,进而形成一系列自动调节.从而调节原边峰值电流,使输出电压保持稳定. 通过以上分析,我们不难看出 RCC 电路与反激电路的区别,我归结如下. 1.RCC电路的频率是变化的,面反激电路的频率是固定的,当负载变重时,RCC 电路的频率变小,周期变长. 2.RCC 电路,始终工作在临界导通模式,其不会出现反激式电流的连续模式,即其原边电流始终都是一个三角波形,而不会出现梯形波,即其原边电流的波形如 3、RCC 电路调节电压输入的方式,就是通过控制原边的峰值电流来实现的,而不是占空比,其

开关电源变压器设计资料完整版

开关电源变压器设计 开关变压器是将DC 电压﹐通过自激励震荡或者IC 它激励间歇震荡形成高频方波﹐通过变 压器耦合到次级,整流后达到各种所需DC 电压﹒ 变压器在电路中电磁感应的耦合作用﹐达到初﹒次级绝缘隔离﹐输出实现各种高频电压﹒ 目的﹕减小变压器体积﹐降低成本﹐使设备小形化﹐节约能源﹐提高稳压精度﹒ N 工频变压器与高频变压器的比较﹕ 工频 高频 E =4.4f N Ae Bm f=50HZ E =4.0f N Ae Bm f=50KHZ N Ae Bm 效率﹕ η=60-80 % (P2/P2+Pm+ P C ) η>90% ((P2/P2+Pm ) 功率因素﹕ Cosψ=0.6-0.7 (系统100W 供电142W) Cosψ>0.90 (系统100W 供电111W) 稳压精度﹕ ΔU%=1% (U20-U2/U20*100) ΔU<0.2% 适配.控制性能﹕ 差 好 体积.重量 大 小 EMI 滤波电路 整流滤波 隔离变压器 整流滤波电路 PWM 控制电路 间隙震荡﹒功率因素改善﹒保 光电 耦合 电路 取样﹒放大 AC AC DC DC SPS 开关电源方框图 IC 分立元件 (典形電路)

开关变压器主要工作方式 一.隔离方式: 有隔离; 非隔离 (TV&TVM11) 二.激励方式: 自激励; 它激励 (F + & IC) 三.反馈方式: 自反馈; 它反馈 (F- & IC) 四.控制方式: PWM: PFM (T & T ON ) 五.常用电路形式: FLYBACK & FORWARD 一.隔离方式: 二.激励方式: P=300V S1=120 S1=110V S2=57V F + 激勵 S3=16V 分 立 元 件 S2 S1 P=300V 220V*√2-VD F - 取樣 分 立元件震蕩 S1=120 S2=12V S1=40V IC P=40V S1=120F+=5V S2=5V S1=85V P=300 S3= ±12V 有隔离:P-S 不共用地 非隔离:P-S 共用地﹐俗稱熱底板 它激励﹕用集成IC 它激励间歇震荡 自激励﹕用变压器F+自激励震荡

几种开关电源变压器设计计算方法

RCC方式电源变压器设计计算方法 在RCC設計中,一般先設定工作頻率,如為50K,然後設定工作DUTY在90V入力,最大輸出時為0.5 假設設計一功率為12V/1A 1. 最大輸出電流為定格電流的1.2~1.4倍,取1.3倍. 2. 出力電力Pout = V out × Iout = 12V×1.3A = 15.6W 3. 入力電力Pin = Pout/∩=22.3W(RCC效率∩一般設在65%~75% , 取70%) 4. 入力平均電流Iin=Pin/Vdc(INmin)=22.3/85*1.2=0.22( Vin(DCmin) = Vac(Inmin)×1.2) 5. T=1/swF=1/50K=20uS Ton=Toff=10uS 6. Ipk=Iin入力平均電流*2/DUTY=0.22*2/0.5=0.88 7. 一次側電感量Lp=Vin(DCmin)*Ton/Ipk=102*10/0.88=1159uH取1160uH 8. 選擇磁芯,根据磁芯規格,選擇EI28. Ae=0.85CM^2 動作磁通=2000~2800取2000(當然,這是很保守的作法) 9. Np=Ipk*Lp*K/Ae*▲Bm=(0.88*1160*100)/(0.85*2000)=60Ts 10. Ns=(Vout+Vf)*Np/Vin(DCmin)=7.6 取8Ts 11. 輔助電壓取5V(電晶體) 如功率管使用MOSFET則應設為11V 12. Vin(DCmin)/Np=Vb/Nb----Nb=2.94 取3Ts 故變壓器的構造如下: Lp=1160uH Np=60Ts Ns=7Ts Nb=3Ts 以上采用三明治繞法: 三明治繞法詳解: 所謂三明治就是夾層繞法,因結構如同三明治一樣,所以叫三明治繞法. 通常會有兩種繞法: 1. 一次側平均法,就是a.最底層繞上一半的圈數,b.然後再繞二次側,c.再繞一次側的另一半.d.再繞Vcc. 最常用的做法還會在二次側上下兩層各加一銅箔或繞線屏蔽.在小功率上會起到Y電容的效果,所以說在小功率上有些人說可以不用Y電容,其實在整體成本上沒有太大的差別. 2. 屏蔽繞法, 就是a.最底層繞上與二次相同的圈數,b.然後再繞二次側,c.再繞一次側的其它圈數.d.再繞Vcc. 這種方式很少加屏蔽. 當然還有很多種不同的配對方式.但基本原理是一樣的. 三明治的真正用意就是減小漏感,人為的在一次與二次之間加上一個寄生電容. 用三明治繞法不可以短路为什么?(短路指输出短路保护) 设计参数选取有问题。 1. 从理论上说,漏感大了,IP值也就大了,电流模式下的取样也就大了,短路自然好做,也没什么奇怪的。 2.三明治繞法可以减小漏感,但会增加层间电容,所以对EMI的传导反而不利,必须在原、副边跨接一个Y电容解决。因此,小功率场合一般不采用三明治繞法。

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