变压器基础知识培训教材.doc

1、变压器基础知识培训教材第一部分原材料类培训资料一变压器工作原理一变压器组成变压器主要由骨架铁芯漆包线绝缘胶带纸等组成其中骨架起支撑作用铁芯起能量转换桥梁作用漆包线主要用来做绕组绝缘胶带则用来对各绕组之间的绝缘作保证最简单的变压器应有铁芯和漆包线缺一不可胶带漆包线铁芯磁芯骨架第 1 页二变压器种类按用途可分为1 电源变压器为电子设备提供电源如整流隔离灯丝等变压器2 音频变压器用于音频放大电路及音响设备中如话筒线间匹配等变压器3 开关电源变压器用于开关电源中的变压器如反激正激半桥正桥等变压器4 特种变压器主要指具备特殊功能的一些变压器如电力变压器等按工作频率可分为1 工频变压器指工作频率为50 或

2、 60HZ的变压器俗称低频变压器2 中频变压器指工作频率为4001000HZ的变压器3 音频变压器指工作频率在20KHZ 以下的变压器4 高频变压器指工作频率在20KHZ 以上的变压器其分类方法有多种如按铁芯结构按相位按绝缘等级按升降压方式等二变压器工作原理变压器是把电能从一个电路传递到另一个电路的静止电磁装置磁力线初级 次级ui RL变压器工作原理图图中与输入电源相连的为初级绕组初级绕组流过交变电流与负载相连的为次级绕组产生的电流同样是交变的第 2 页培训资料二漆包线 WIRE一漆包线类别聚胺基甲酸脂漆包线是以Polyure thane树脂为主体的油脂为绝缘漆膜直铜软化后表面涂一层或数层绝缘

3、漆并经加工烘干而成其最大的特点是漆包膜在300?以上时能于短时间内溶解便于直接上锡作业1 UEW类型直接焊锡容易着色耐温等级有7 级分别为90 度-Y 级105 度-A 级120 度-E 级130 度-B 级155 度-F 级180 度-H 级200 度-H 级目前一般最常用的漆包线为130 度 B 级类其漆皮膜厚度分别如下0UEW 1UEW 2UEW 3UEW对应 GB QA-3 QA-2 QA-1 QA-0漆包膜层数 3层2层1 层1 层最薄工作温度每升高10 度漆包线的使用寿命就减少一半即漆包线的老化寿命减少一半2 PEW类型聚脂瓷漆包线是以耐热的Terephthalic Polyest

4、er树脂为主体的油脂为绝缘漆包膜分可焊与不可焊两种耐温等级较高一般为155 度或以上常用来做环境温度较高的产品如灯饰变压器交直流马达等3 三层绝缘线分可焊与不可焊两种耐温等级一般为120 度和130 度两种其基本组成为中心一根铜丝其外围有三层绝缘层可承受 4500VAC以上的高压在安规变压器上面用此铜线最多可以减除绕组两端的隔带减少层间胶带的层数同时还可以增加初次级之间的耦合程度减少漏感减小主变压器体积使变压器及电源部分更加小型化但其价格昂贵设计时要仔细考虑4 其它类比如胶皮线丝包线较少使用一般温度等级在105 度或以上第 3 页二漆包线特点1 漆包线的线径越大长度越短其直流电阻越小2 漆包线

5、有不同颜色可供选择较常用的是本色其它色主要用来区分和便于生产操作没有其它意义3 漆包线直径是指除去漆包膜后的裸线的直径4 一般漆包线的直流电阻是在常温常湿的环境下进行测试的5 漆包线的漆包膜碰到尖锐的物件或受外力挤压时易受损故在搬运和使用时要小心保护如采用专用的包装箱生产时用线罩保护过线用光滑的磁眼油毡布等6 漆包线一般存放期限为2 年左右时间过久的漆包线在重新使用时需检测如果时间过久超过存放期限其表面会发生氧化变黑现象如用超过存放期限的铜线做产品极易引起绕组层间或匝间短路现象严重时会引起火灾或危及人身安全使用时要特别小心7 一般在使用直径在008mm以下的漆包线时线头须三线扭辩以防止挂在针脚

6、部分的引线浸锡时变小变细最终造成引线头断开甚至打火拉弧现象进而产生产品不合格8 漆包线随着线径不同其耐压的要求也不一样基本上03mm的铜线漆包膜可以承受 1500VAC的耐压所以绕组间为了保证有足够的耐压需要用绝缘胶带隔离以防层间绕组耐压击穿三漆包线检验漆包线在使用时主要检查以下几点1 来料颜色有无问题2 是否发生氧化现象比如表面有黑点或发黑等3 线轴上铜线有无发生断股或并接4 线径有无在要求的测试范围内测试范围参考供应商提供的规格书5 线径是否粗细均匀一致6 漆包线表面有无划伤碰伤或漆包膜破损现象7 绕线轴的外圆周有无缺口这很容易引起划伤漆包膜的现象四漆包线存放1 一般要求放在干燥荫凉无暴晒

7、的地方最佳温度为室温2 正使用或不用的漆包线须用线罩或其它物件将其密封保护起来以防尘第 4 页培训资料三骨架 BOBBIN一骨架分类1 按安装方式分立式卧式2 按排线的槽位分单槽双槽多槽3 按产品的型号来分1 EEEI EFEEL 类2 EFDEPC类3 EERERLETD类4 PQ EQLP类5 RM POT类6UUUFFTET类7UICI类8 其它类如底座外壳等以上的种类繁多一般最常用的是前几种在进行变压器的设计时需特别要求正确选择骨架不仅要考虑它的安装尺寸输出组数功率大小以及它的材料成本材质EE EI 类的骨架最多的是用来做中小型的变压器它的成本较低结构简单便于生产但用此骨架做出来的产品

8、相对而言漏感较大也就是变压器的损耗会大些如下图 1EER类骨架也用得较多特别是在设计较大功率的变压器时几乎都会考虑此种骨架它有一个显著的特点就是其绕线的窗口面积较大且绕线中心为圆形可使绕线尽可能地多输出组数也可足够多同时漏感也不是很大是一种很理想的主功率变压器的选择只是随着功率的增加其成本也增加明显同时它还有一个缺点就是占用面积较大有些浪费空间如下图216812611图1图2图3第 5 页PQ类骨架与同类比较可以在节省空间的情况下做到相同的功率它主要靠的是它的中间柱截面积相对较大同时它的磁屏蔽效果不错只是价格较贵在当今市场上它也渐渐地被更多的厂家使用主要是它的占用空间相对较小的缘故如上图3UU

9、类主要是用来做线性滤波器即共模电感选择哪种主要是看安装尺寸以及功率大小而定如下图4CI85 BN UI98 BN图4图5UI CI 主要用来做贴片变压器逆变器所用材料与以上的骨架都不相同且结构也有较大的差异多槽海鸥脚排线宽度小骨架壁很薄等特点如上图5RM用得也比较多主要用来制作通迅变压器或主功率变压器如下图6POT EP一般用来制作电感或信号转换变压器较多其磁屏蔽极好但散热较差如下图 7112POT BN EP BN EFD BN EPC BN图6图7图8EFDEPC骨架自身的高度较一般骨架要低它适合用来做对高度有限制的变压器所做变压器功率都不是很高如上图8二骨架的材质骨架常用到多种材质各种材

10、质的特点如下1 尼龙 NYLON白色透明有一定的吸水性耐油性强韧性强延展性好不易碎但受热易熔化绕线易变形耐温通常在110 度左右防火等级为94V-2 或94V-HB 耐电压为 27KVmm其表面光滑受其以上特点影响尼龙材料通常用来制作绕线要求不是很高的低频变压器第 6 页或者较为普通的线圈电感2 PBT 一般为白色棕色或米黄色韧性相对较好耐温在120 度左右受热后易变形热变形温度205 度防火等级为 94V-0 该材质的绝缘性能较优秀其耐电压为22KVmm其表面不光滑受其以上特点影响该材料主要用来制作中小型的线径相对较小的变压器或电感同时这类材料的格便宜易购制造成本较低适合大批量生产3 PET

11、 一般为黑色受热易熔化韧性一般较尼龙而言略好易成形耐温在 130 度左右受热后不易变形热变形温度 246 度防火等级为 94V-0 该材质的绝缘性能比 PBT略差耐电压能力为 18kVmm其表面不光滑价格要比 PBT贵该材料可以用来做高频变压器骨架电感外壳等价位略比PBT高4 LCP 一般为米黄色是一种液晶高分子聚合物是介于PET和电木之间的一种材料硬度及韧性均比较好典型材料如E-4008 其热变形温度为313 度在高温下仍可具有良好的尺寸稳定性抗蠕变性以及极低的热膨胀系数和极高的介电性能在变压器领域多用于制作SMD变压器阻燃等级为94V-0 但价格昂贵5 电木 PHENOLIC一般为黑色为最

12、常用的一种变压器骨架优质原材料比如长春 T373J T375J 住友 PM9820 PM9630等材质较脆易碎防火等级为94V-0 特别能耐高温 370 度耐电压能力为 10KVmm左右表面光滑可以说电木是变压器里面用得最多的一种材料缘于它具备耐高温不变形耐电压能力中等适合做大中型功率变压器但易碎是它的一个缺点不可避免且此类材料不能回收再使用三阻燃等级常规的骨架材料有以下几种阻燃等级94V-0不能有燃烧物掉下续燃时间不超过10 秒94V-1不能有燃烧物掉下续燃时间不超过30 秒94V-2允许有燃烧物掉下续燃时间不超过30 秒94V-HB 非防火等级四温度等级90 度-Y 级105度-A 级12

13、0度-E 级130度-B 级第7页155度-F 级180度-H 级200度-H 级220度-C 级目前一般的骨架材料都能达到B 级即 130 度的要求五认识骨架脚位通常骨架都有一个辨别第一脚的方式1 有一个明显的缺口2 有数字标识如 13 有一个明显的斜角4 1 脚对应的骨架顶端有突点或暗号5 不明显的用色点或其它方式表示如 EEL19 的 1 脚与 2 脚拉开距离六注意事项1 在对骨架进行物料确认时需按供应商承送的规格书来核对骨架实物进行检查2 上线时操作者需按作业指导书上规格核对骨架物料包括脚位排距针距安装方式规格针长排线宽度线槽数目等3 在操作中破损的骨架不能使用4 绕线时须注意骨架的入

14、轴方向5 一般情况下外形相似的骨架可以相互代用但要经过承认6 骨架的存放期一般为 15 个月左右时间太久针脚易氧化发黑7 合格的骨架不应该存在批锋毛边以防挂伤铜线8 骨架为易碎品搬运及制作产品时应小心操作第 8 页培训资料四磁芯 CORE一般磁芯的材质决定变压器的使用环境不同材质的磁芯是不可以代用的否则将会影响到变压器的性能甚至变压器不能工作一磁芯的分类以下是按材质的分类1 MnZn 锰锌锰锌是一种软磁铁氧体主要用来制作变压器电感类产品这里面又分为功率磁芯和高导磁芯同时它有几个重要的参数需要了解1 初始磁导率它是磁性材料的磁导率BH 在磁化曲线始端的极限值我们常使用到的功率变压器磁芯的初始磁导

15、率都在2300 左右而电感磁芯的初始磁导率则有不同的等级有5K7K10K12K甚至15K的 用ui表示2 饱和磁感应强度是磁芯磁化到饱和状态的磁通密度写为Bs单位为T一般功率磁芯的Bs 为 500mT而高导磁芯的 Bs 约为 400mT左右注 T 称为特斯拉3 居里温度它反应出磁芯材料的一个使用环境温度的高低如果磁芯在超过居里温度的环境下工作将会变成顺磁性不再具备软磁铁氧体的功能即发生饱和造成变压器失效所以居里温度是一个相当重要的参数一般功率铁氧体的居里温度大都在 210 度左右或以上高导磁芯的居里温度在135 度左右4 磁芯损耗这是磁芯在电路中进行功率交换能力大小的体现磁损越小则磁芯的转换能

16、力越强电路的输出功率越大效率越高所以我们在选择哪一个磁芯供应商时一定要注意这个重要参数2 NiZn镍锌镍锌是一种高频宽带铁氧体材料具有高电阻率高阻抗高磁通密度和低损耗的特点主要用来制作电源次级侧的输出小电感工作频率特高几乎达到几个M或以上在电路中起抑制杂迅干扰的作用居里温度从100 到 350 度不等常用到的磁芯见下图所示环型 T 工字型 DR 棒型 R 管型 RH SMD型第 9 页3 铁粉芯铁粉芯由纯铁粉组成具有良好的偏磁特性并且是一种具有均匀分布气隙的金属软磁材料具有相对较高的饱和磁通密度和较好的温度稳定性这类材料主要用来制作正激转换器次级输出的储能电感价格便宜但损耗较大比较适用于温度要

17、求不是很高的场合它里面又分为多种有黄白环 -26 绿蓝环 -52 绿红环 -18 等初始磁导率低在 100 以下黄白环 -26 绿蓝环 -52 绿红环 -18 灰黄环 -334 MPP类包括铁硅铝 HF 它们一般使用于对环境要求特别高电感受电流变化影响较大的场合且不易饱和加偏流能力强温升低经久耐用但价格高MPP钼坡莫合金是具有分布式气隙的环形磁芯它由79 镍 17 铁和 4 钼的合金粉制成是所有磁粉芯中铁损最低的一种它在高直流磁化后或在高直流偏置的条件下仍具有优异的电感稳定性在交流条件高达2000 高斯的磁感应强度下电感偏移量极小HF 高磁通磁粉芯也是具有分布式气隙的环形磁芯它由50 镍和 5

18、0 的铁合金粉制成是所有磁芯材料中偏置性能最好的一种HF 高磁通磁粉芯特别适用于高功率高直流偏置以及高频下的高交流偏置的工作条件它的饱和磁感强度为 15000 高斯而 MPP只有 7500 高斯铁硅铝为 10500 高斯它与铁粉芯相比具有更低的铁损通常可选择更小的尺寸铁硅铝 FeSiAl 也是具有分布式气隙的环形磁芯由铁合金粉所制成在高频条件下铁损较低磁致伸缩接近于零可用于消除滤波电感器中的噪音在高频条件下铁损是导致温升幅度偏大的一个主要因素而该材料铁损很小以上三种磁粉芯料主要用于制作功率电感器而在这些功率电感中大部分是开关电源输出滤波器也称直流电感器MPP的铁损最低适用于损耗最低的电感器HF

19、的饱和磁通密度最高在以直流偏置为主导的设计中使用它体积可以做到最小铁硅铝的成本相对而言是较低的适用于以较低成本制出较低损耗和较高饱和磁通密度的电感器三者之间 MPP最贵 HF次之目前这类磁粉芯主要以进口为主比较有名的供应商有阿诺德MAGNETICS韩国东部国内目前有厂家生产但质量仍有不小的差距第10页5 硅钢片硅钢片主要用于制作低频变压器其种类很多按其制作工艺可分为黑片锻烧及白片无锻烧两种按其形状不同可分为EI 型 UI 型 C型口型我们主要使用的是EI 型硅钢片 E 型硅钢片又称壳型或日型硅钢片它的主要优点是初次级线圈共同一个骨架有较高的窗口占空系数占空系数 Km铜线净截面积和窗口面积比 硅

20、钢片结绕组形成保护外壳使绕组不易受到机械损伤同时硅钢片散热面积较大变压器磁场发散较少但是它的初次级漏感较大外来磁场干扰也较大此外由于绕组平均周长较长在同样圈数和铁芯截面积条件下 EI 型铁芯的变压器所用的铜线较多硅钢片的厚度常用的有035mm05mm两种硅钢片的组装方式有交叠法和对叠法两种交叠 法是将硅钢片的开口一对一交替地分布在两边这种叠法比较麻烦但硅钢片间隙小磁阻小有利於增大磁通因此电源变压器都采用这种方法对叠法常用于通有直流电流的场合为避免直流电流引起饱和硅钢片之间需要留有空隙因此对叠法将E 片与 I 片各放一边两者之间的空隙可用纸片来调节常用的有硅钢片材质有 Z-11H-18H-50H

21、-14 等其中以 Z-11 的性能最好它也是当中最贵的材料6 以下是锰锌磁芯按产品形状的分类及其简单使用范围1 EEEI EFEEL 类常用来制作中小功率的变压器电感成本低工艺简单磁芯2 EFDEPC类常用来制作对高度有限制的产品适合做中小功率类磁芯第11页3 EERERLETD类常用来制作大中型功率的变压器电感特别适合用来制作多路输出的大功率主变压器且变压器漏感较小比较容易符合安规磁芯4 PQ EQLP类该磁芯的中间柱较一般的磁芯要大产品漏感较小适合做小体积大功率的变压器输出组数不能过多5 RM POT类常用来制作通讯类或中小功率高频变压器本身磁芯的磁屏蔽很好容易满足EMC特性6UUUFFT

22、ETT类磁芯这组磁芯主要是用来制作一些初级线性滤波器满足电源的 EMI 要求磁芯 高导磁环磁芯磁芯第12页二磁芯的特性1 上面有提到我们所生产的变压器主要用到的磁芯是锰锌铁氧体每个生产厂家的材质编号都有不同但它所代表的含义是差不多的现列举一些常用到的厂家及其它们的材质编号TDK 金川 开元 天通 东磁 初始磁导率居里温度PC30 RM23KB KP3 DMR30 ui 2500 230PC40 RM23KD KP4 TP4 DMR40 ui 2300 215PC44 RM24KD KP44 TP4A DMR44 ui 2300 215HP5 RM5K KL5 TL5 R5K ui 5000 1

23、35H5B2 RM7K KL7 TL7 R7K ui 7000 125H5C2 RM10K KL10 TL10 R10 ui 10000 120H5C4 RM12K KL12 TL12 R12 ui 12000 110H5C3 RM15K KL15 TL15 R15 ui 15000 105以 TDK磁芯为例我们常用 PC40 PC44 的磁芯来制作高频主功率变压器用 HP5 H5B2 H5C2 H5C3 H5C4等高导磁芯来制作线性滤波器这是材质的选择要求同时还要注意功率磁芯当中 PC30适用于工作频率为 100KHz以下的范围 PC40适用于工作频率在100KHz500kHz之间的范围 P

24、C44适用于工作频率在500kHz或以上的范围而高导磁芯初始磁导率越高其工作频率就越高但它的居里温度点明显减小并且它的高频阻抗也会相应地减弱尽管如此但它仍有一个相当大的优势那就是初始磁导率越高的磁芯它的自感系数会越高在相同电感的基础上可以减小绕线的圈数2 磁芯的自感系数 Al 的计算电感是一个变压器或电感线圈的重要参数电感值不仅与绕线圈数有关同时还与磁芯的大小磁导率形状有关这些特性均可用一个系数来表达即自感系数Al 它的表达式如下2Al L N式中 Al 表示磁芯的自感系数单位为HN2L 表示变压器的电感值单位为H或 mHN表示绕线的圈数第13页反激式变压器的电感并不是很高通常要在磁芯中间柱磨

25、气隙或两边脚垫绝缘物来满足电感气隙主要用来储存能量3 高导磁芯一般接触面为镜面比较光滑所以在组装时其接触面不允许有脏污或其它杂质否则会严重影响到产品的电感值如果高导磁芯为环状则不会有此现象环状磁芯外表一般有喷涂绝缘漆较流行的是绿色磁环与组合型的高导磁芯相比较磁环绕制出来的产品漏感要小些但生产难度比组合型要麻烦主要是制作工艺多用手工穿线效率不高铜线漆皮容易划伤组合型如 UU型 FT 型 ET 型则可以用 CNC绕线机生产效率高且易安装三磁芯的使用1 磁芯是金属锻烧而成易碎取放时动作要轻2 不同材质的磁芯不能够代用3 有裂痕的磁芯或表面有破损的磁芯不可使用4 高导磁芯的电感会随温度的变化而变化生产

26、时应确保环境的温度符合要求5 磁芯一般可以存放较长时间不会变质比如 3 年第14页培训资料五胶带TAPE一胶带的种类以带基基材的不同分类有环氧胶带Epoxy Tape聚酸亚胺胶带PolyimideTape聚四氟乙烯胶带PTFE Tape乙烯树脂胶带Vinyi Tapy聚酯薄膜Polyeseter Tape强化纤维胶带FilamentTape合成物薄膜Composite Tape玻璃布Glass Cloth乙醋酸布Acetate Cloth纸带Paper1 聚酯薄膜胶带 Polyeseter Tape全称丙烯酸阻燃胶带用于固定及绝缘等常用到的胶带基材厚度为0025mm总厚度为 0055mm一卷的

27、总长度约为66 米颜色有多种淡黄色深黄色蓝色红色绿色黑色白色透明粉红色它的击穿电压为 52kV 温度等级为 130 度阻燃等级为 94V-0 有一定的弹性和伸长性除基材外还在一面涂有粘性剂另外它具有阻燃性 94V-0 该胶带常用来作为高低频变压器绕组间绝缘以及变压器的磁芯固定另外还有加厚型其基材厚度为 005mm总厚度为 008mm颜色种类有多种它的击穿电压为 7kV 此类胶带一般用来加强绝缘用在变压器上相对用得较少2 聚酸亚胺胶带 Polyimide Tape 一般为茶色这种胶带以聚酸亚胺为带基基材适用於 COIL 缠结的电线和电容器它能耐受极大的温差保持其物理及电气性能不变其热固硅矽的压敏

28、胶粘剂提高聚酸亚胺胶带的稳定性其耐温为 180? HI-POT为 75KV该胶带常用来制作耐温等级在 150 度或以上的变压器产品3 挡墙胶带 Margin Tape主要用来满足变压器安规要求隔离绕组一般为白色厚度有三种1L2L 3L 一个 L 代表 013mm左右的厚度一卷的总长度为45 米它的击穿电压为5kV以上有的采用无纺布制作其原理相同温度等级为130 度具有阻燃性 94V-0二胶带的作用1 作为层间绕组之间的绝缘初级与次级之间的压降较大耐压等级要求较高一般初级电压为230V 所以初次级之间至少要求用二层胶带绝缘第三层主要起到加强绝缘的作用次级绕组之间或者初级绕组之间一般用一层胶带隔离

29、绝缘即可2 固定磁芯或引线缘于胶带本身具有相当程度的粘性大于200NM的拉伸力同时具有绝缘性第15页能所以常常用来固定磁芯以减化操作工艺3 作磁芯的 GAP有的变压器可以直接用胶带垫在磁芯的两个边脚上以满足变压器的电感要求即采用胶带作磁芯的气隙不过对变压器要求较高的情况下不允许采用此方法4 安规需求上面提到的隔离胶带就是专门用来满足变压器的两侧安全距离的安规要求不同则采用的隔离胶带的宽度也不一样注意隔离胶带不可以当作层间绝缘来用相反层间胶带有时可以当作隔离胶带使用三胶带的使用1 胶带一般检查它的宽度粘性击穿电压温度等级以及阻燃性2 胶带一般可以在常温常湿的条件下存放 12 月第16页培训资料六

30、套管 TUBE套管种类繁多用途广泛我们常用的有TEFLON铁氟龙玻璃纤维矽胶套管矽橡胶套管矽质玻璃纤维套管蜡套管UL热缩套管 PVC热缩套管一依材质分类1 铁氟龙套管 TEFLON TUBE铁氟龙为塑胶中耐温最高280?300? 最耐强酸强碱最抗粘最滑溜耐磨之工程塑胶材料而广泛用于机械汽车电子等零件因耐酸耐高温耐高压300V 的特点它广泛用于航太汽车医疗电子变压器通讯等科技工业其大小以内径AWG来表示依其壁厚可分为L最薄S最厚 T 中间我们常采用的是L 型即最薄型三种厚度套管的特点为L Type 壁厚 015mm02mm绝缘强度 3600VT Type 壁厚 03mm035mm绝缘强度 720

31、0VS Type 壁厚 05mm060mm绝缘强度 12000V2 UL 热缩套管UL热缩套管为黑色材料为交联改性聚烯烃树脂柔软有弹性具有阻燃性符合94V-0 耐高温 125 度高压电压等级600V受热易收缩收缩性强收缩倍率为 21 绝缘性能好广泛用于汽车电子建筑等领域在电子变压器方面它主要用来加套电感产品引脚等起保护及绝缘的作用UL热缩管在 90 度或以上的温度时就可以起到收缩作用其中径向收缩率为50长度变化率为 5 耐压强度为 15KVmm常用的颜色为黑色并有其它颜色可选择其规格从 06mm至 40mm可选3 PVC套管其原理几乎和热缩套管相同同样具有收缩性此材料不环保已少用4 矽质管矽质

32、玻璃纤维套管是以无碱性玻璃纤维纱编织成管经特殊的一种树脂浸涂处理再以适当之温度烘干而成它具有极佳之电气绝缘性且耐燃耐温耐电压耐湿在零下 50?低温时仍能保持柔软在高温 200250?亦不损电气之特性皮膜十分强韧适用于做 H 级马达干式变压器炭刷冷冻机冷气机投射灯卤素灯吸顶灯落地灯及发热体的导线机械高温配线和保护矽质玻璃纤维套管在变压器中常用于 CT绝缘其耐油性抗剪性耐磨性极佳耐耐酸碱水液态氧有机溶剂耐温 180?耐电压 15KV第17页二套管的作用1 铁氟龙套管主要用来加套绕组引线当某一绕组的引线与另一个绕组之间的安全距离达不到要求时往往采用在引线上加套铁氟龙套管的方式来解决套管要求一端接近针

33、脚的根部另一端伸入到线包内超过隔离胶带1mm以上2 所有套管如有破损则不可以使用否则就起不到绝缘保护的作用了3 热缩套管一般选用比产品如工字电感外径略大即可第18页培训资料七辅料的认识一绝缘漆又称凡立水1 凡是变压器都需要浸绝缘漆以确保绕组间的绝缘性能并且绝缘漆还可以起到固定绕组的作用2 浸变压器产品的绝缘漆一般是用纯的绝缘漆和天那水按一定的比例配比配比后的浓度大致为 13-15 秒以滴度计测量3 绝缘漆和天那水均为易燃物品须远离火源4 绝缘漆和天那水均有一定的腐蚀性在使用时小心沾到皮肤眼睛上如不小心沾到眼睛上应及时就医5 在使用绝缘漆和天那水时由于它们具有一定的刺激性气味所以应该戴上防护口罩

34、6 变压器内部不容易浸透绝缘油所以一般采用真空浸渍的方法作业7 存放在干燥荫凉通风的地方存放期限一般为半年左右8 绝缘漆分为自干型和烘烤型两种相对而言烘烤型的质量要好些自干型适合用来生产结构相对较简单的产品如电感等二锡条锡为银白色固态现整个电子市场已对所有产品要求环保所以锡条几乎都采用无铅锡条或锡线它以纯锡为主料内含 07 的铜在进料是时要特别注意此项要求锡的熔点大约为225 度变压器产品所用的锡条属高温范畴工作温度在470 度以下为了保证锡面不被氧化锡温可调在 420 度到 440 度之间此温度足以使针脚上锡良好熔锡使用时间太长其铜含量会偏高引起上锡不光滑连焊等现象所以一般每半年可作一次换锡

35、以确保上锡效果锡炉只能浸环保产品非环保产品禁止浸锡否则会严重污染锡炉导致整锅锡报废严重者会造成环保产品受到污染三助焊剂顾名思义助焊剂是用来加强产品针脚上锡进程提高上锡速度改善上锡质量的一种溶剂它分松香型和免洗型变压器产品普遍使用的是松香型松香型的助焊效果比免洗型要好免洗型常用来制作线路板类的产品第19页培训资料八变压器图面的认识变压器的参数不仅仅用文字说明更多的时候需要用各式图形来加以说明用得最多的是原理图剖视图成品及尺寸图操作动作图一变压器原理图0551P60TSREF1UEW0401P50TS-3TS?图解说明1 原理图上 1 脚和 4 脚点有一黑点是表示它们互为同相位脚但并不是指它们是同

36、时为起绕点或收线点2 一次侧参数为 055mm铜线 1 根材质为 2UEW绕线圈数为 60TsREF 的意思是圈数作为参考可以适当调节3 二次侧参数为 04mm铜线 1 根材质为 1UEW绕线圈数为 50Ts-3TS 的意思是圈数的公差为正负 3 圈4 图中的曲线表示绕组5 图中间的两竖表示铁芯6 图中间的虚线表示屏蔽层 E1 同时屏蔽层 E1 接引线至第 2 脚7 N1 表示第一个绕组N2表示第二个绕组按顺序应该先绕N1 再绕 N28 图中四角上的 12 34 则表示变压器或电感产品的针脚9 原理图只能说明绕线参数绕线顺序绕线脚位反应哪边是初级或次级它不反应产品结构尺寸10 PHASE PO

37、INT表示同相位点第10页二变压器剖视图变压器剖视图一般用在反应产品结构上说明变压器的组成部分位置方向绕线次序等在作业指导书上一般不会用到剖视图仅在确认书上有用到变压器剖视图形象地说就是将变压器内部剖开将相关的各部分位置占用空间形象地描述出来以下是一个图例TAPE3TSP 4 P 5TAPE1T SN6TAPE1TS N5TAPE1TSN4N3TAPE3TSN2TAPE1TSN1P 1 EF20 BOBBINP 8MARGINTAPE图解说明1 首先确定是一个 EF20 的骨架骨架的14 脚放在左侧2 最左边的 N1 N2 N3 N4 N5 N6 均为绕组的名称且绕线的顺序为N1N2 直到 N

38、63 最右边的 TAPE 1Ts意即包层间绝缘胶带1 圈4 最先绕制的 N1绕组先在排线位的两端分别加2mm的挡墙胶带并在挡墙胶带的中间绕 N1 然后再包胶带一圈5 其它绕组的含义完全同N1 是一样6 图形的下端的 GAP CORE和 NO CORE是指磁芯前者指磨气隙的磁芯从骨架的 14 脚边装入另一块磁芯NO GAP平面磁芯从 58 脚边装入7 MARGIN TAPE是指挡墙胶带的意思它后面的图样是指2mm的隔离胶带在图形中为有阴影的样式第21页3mm的隔离胶带在图形中有无阴影的样式8 在绕组内部如果代表铜线的园圈为一个紧靠一个则表示该层绕线为密绕如拉得较开则为散绕或均绕三变压器外形图以下

39、是一个变压器的外形尺寸图具体为FRONT VIEW是一个主视图图中可以大致上看出变压器的轮廓且在图中标有产品高度及针脚的长度在看尺寸时要注意所标尺寸的公差范围SIDE VIEW是一个侧视图意即从侧面看到的变压器的外观BOTTOM VIEW是一个底视图从图中可以看到变压器的底部的针脚情况以及针距及两排针脚的排距以及脚1 的位置TOP VIEW是一个顶视图在这里主要给出了变压器的标签内容以及贴标签的方向图中所标的 16 即表示标签下面为16 脚边FRONTVIEWSIDEVIEW116667pin1 打白点BOTTOMVIEWTOPVIEW16MARKINGBCK20-23456CLK YYWW1

40、 61 5 7第22页四操作动作图操作动作图主要是反映在制作变压器产品时的某一个动作的完成情况如下图示绕线治具产品10 16 5绝缘胶带入轴方向首先看一下骨架的入轴方向为向左即表示绕线前将骨架的610 脚朝左装入绕线夹具上图中的S 表示绕线的起始位置图中反应出来的脚位是第9 脚上F 表示绕线的收线位置反应出来的脚位是第 7 脚它们经过的槽位分别为针脚以下的一个槽位且收尾线放在胶带的上面收好第 7 脚的线头后包绝缘胶带所包的圈数则按作业指导书的具体要求一般胶带的收尾切割位置都会在作业指导书上作说明在准备完成一个绕线动作时一定要看完看清作业指导书上的所有内容清楚所有要求后再按此操作动作图作业这才是

41、最完整的做法第23页第二部分变压器工艺技巧培训资料九变压器绕线工艺一绕线前准备工作1 先检查骨架是否符合作业指导书上的要求针脚数立式或卧式2 检查骨架是否有破损变形毛边缺针多针等现象3 找准骨架的针脚 1 所在的位置以便下步按工艺作业4 注意骨架插入方向以及与绕线轴是否匹配合用5 检查铜线及胶带是否为所用规格6 按作业指导书上的要求将绕线参数输入到绕线机内指CNC全自动绕线机7 参数输入完毕试运转绕线机一次观察绕线机的运转是否正常确保绕线机无较大的噪音卡机圈数显示不正确或转速无显示等现象8 装好铜线及绝缘胶带试用绕线机做一个首件并拆解首件确保绕组圈数胶带圈数无误二绕线工艺要求1 绕线需平整均匀

42、无铜线划伤如图1 示排线平整 OK 铜线打结 NG图1图22 绕线不可以有铜线打结的现象如图2 示3 绕组内铜线不可以有交叉现象如图3 示铜线交叉 NG 表面凸凹不平 NG图3图44绕线后表面应平整不可以凸凹不平以免影响产品漏感如图4 示5绕线时铜线不可以有漆皮划伤的现象否则容易引起耐压不良如图5 示第24页铜线划伤 NG图 56 如变压器排线面两端有隔带则绕组须全部排在两上隔带之间不许有铜线上隔带的现象如图 6 图 7 示绕组在隔带之间 OK 铜线上了隔带 NG图6图77 如绕组引线需加套管则套管要求一端接近针脚根部致少保证超过骨架底部的平面另一端伸入绕组内并超过隔带 2mm以上如图 8说明

43、如未能接近针脚根部容易引起过线槽边的引线之间连焊而另一端的套管如未伸入隔带以内则安规要求达不到加套管的目的没达到如图9图10示套管过短套管未伸入绕组内图8图9图108 隔带要靠近骨架排线位的边缘不可以爬上骨架边或远离骨架边过多如图11图12所示隔带上骨架边隔带远离骨架边图11 图129 绕完一个绕组后收线时需先用一层胶带将收尾线与下面的绕组隔离再收线并包层间胶带如图 13 所示第25页收尾线小胶带胶带图13 图1410 如果起线位置没有针脚可以挂则可以用一小胶带固定起线然后再绕线如图 1411 起收线必须成 90 度角收线如图 15 示成 90 度角收线胶带图 1512 如产品本身要求散绕则一

44、定要均匀散绕如绕成一边密绕一边散绕应该是达不到规定的效果的如图16图 17所示均匀散绕 OK 排线不均匀 NG图16 图1713 有时铜皮也作为绕组被利用在设计安规变压器时铜皮需要背胶背胶的要求为反折的胶带宽度要大于 3mm铜皮的两端的胶带需伸出 3mm以上详见以下图18 所示胶带 铜皮图18 第26页14 铜皮一般都需要引线并加套管焊引线时锡点要平滑不能有毛刺锡尖等现象存在套管必须伸到锡点处焊锡时要确保铜皮反面的胶带没有烫伤烫破的现象注意焊锡要薄平滑如图 19 示 引线及套管胶带 铜皮锡点图 1915 有的变压器产品为减小漏感采用双线并绕的做法此做法仅限于同一侧的绕组比如次级见图 20 示两

45、根线或多根线间绕双线并绕 同层并绕图20 图2116 有的变压器则采用同层并绕此含义与第 15 条略有不同意即先绕一个绕组然后再在余下的区域绕另一个或多个绕组如上图21 示17 变压器的绕线方向要统一如果某一个绕组的绕线方向与作业指导书上的要示不同则会造成变压器反向这是不允许的18 凡是线径小于 008mm的铜线均要求绕组的起收线头三线扭辫这样可避免铜线太细而引起断线如图22 图 23 示同时还要求三线扭辫的部分需在骨架上绕线 05 圈以上以确保引线部分结实线头三线扭辫三线扭辫示意图图22 图2319 绕线圈数计法凡是过一次骨架的侧面即算半圈再过一次即为一圈第27页不存在 075 圈或 125 圈的情况图 24 表示出从脚 15 边任一脚绕至脚 610 边的任一脚时均只有 05 圈图 25 表示出从脚 1 绕至脚 5 其圈数只有 1 圈不能计 075 圈图24 图2520 磁环计圈法以内圈为主凡是穿过内圈一次即为一圈不存在