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图解如何绕制E型变压器

漆包线:漆包线一定的选通过质量认证的正规企业的产品,外观上漆膜要均匀,手摸线身柔软为好。

市面上能买到的漆包线基本上是QZ-1和QZ-2高强度线,如果准备层层加纸的话,选用QZ-1,如果不加纸密绕就选QZ-2的,漆膜要厚一点,绝缘强度要好些。

还有就是QA线,这类线是高频线,价格要高不少,用在传输牛(如输入、推动、输出牛等)不错,但其抗电晕强度和耐高温性能不太好,不适合用在电源牛。

矽钢片:有条件要选上好的片子,如Z11 、西电等,二手的也可以,但一定要注意辨认,有新的H18退火片也可以。

本制作96片是用的Z11二手散片和带有西电特征的114整块铁芯(见图4、5)图4图5拆完I片后拆E片,用刀片在E片外面的一端开个缝,再在另一端开个缝,小心用刀片将缝贯通,插进不锈钢皮尺(不要用手工锯条,硬度太大,并且锯齿面粗糙,极易损坏片子的绝缘),然后往下拉,E片就与铁芯分离了。

(见图9-12)图9、图10图11、图12图13用这样的方法分解的片子很平整,并且片子的绝缘涂层保存的很好因为系二手铁芯,货场个人在拆牛取铜的操作时,通常比较暴力,多少会对铁芯造成伤害,造成部分拆片有毛刺,这需要用细齒板锉仔细修整,否则会造成电牛插片不平整密实而发生牛叫。

(见图14)底筒绝缘:在骨架的线槽包裹一层电缆纸,用胶带将电缆纸临时粘住,在包裹电缆纸的线槽四面粘上小块双面胶带(见图17、图44)图17底筒屏蔽:用0.05mm的铜箔裁成比线槽窄2mm的屏蔽条(没边空1mm),粘在线槽的双面胶带上,焊上引线,套上黄蜡管,在屏蔽条的接缝处嵌入2层电缆纸+ 1层聚酯膜组成的绝缘带,包裹好。

特别注意屏蔽铜条千万不能短接(见图18、图45-47)图18初级线圈绕制:包裹好屏蔽层以后就可以绕线了,绕线时要注意排整齐。

有关送线手势可以参阅我的其他贴子的相关内容。

绕完一层加一层0.05mm的电话纸,纸带要比线槽宽一些,如果同宽会出现图19的情况。

绕完初级线圈后,如果线槽有宽余,可以安排一组指示灯专用绕组。

在宽余的位置,用聚酯胶带缠上2层,再用电话纸缠2层,距离初级线圈3mm以上开始绕,绕完,用绕棉纱的方式将2个线圈隔离,同样以棉纱填充该层没有绕线的地方,这样浸漆以后,铜线随电流的变化造成的颤动现象可以降到最低。

(见图21)图21初级绕组和指示灯绕组绕好后,就需要进行组间绝缘和屏蔽了。

组间绝缘使用2层0.08mm电缆纸夹1层0.08mm 的聚酯膜,长度为线圈的2周加一个满搭,宽度与线槽稍微宽一点(就是要撑足)。

把裁好的屏蔽铜箔粘在绝缘纸带适当的位置,焊好引线,同时绕在初级线圈的外面,完成绝缘和屏蔽。

(见图22、图50-51)图22做好屏蔽绝缘后,用聚酯胶带粘住,准备绕次级高压。

考虑到本次制作的牛级别比较高,全波整流的高压绕组没有采取传统抽头的绕法,而是采用与绕推挽输出牛相同的分半绕法,这样电源两臂的电参数可以最大限度地保持一致,从而提高电源的整体性能。

分半绕法说穿了就是绕两个匝数相同但是相位相反的线圈。

讲白了就不复杂了,只要把一个大的线槽均分为两个相同的小线槽,在线槽绕同样匝数的2个线圈,只不过是绕好一个线圈后,绕另一个时线圈要反个身而已。

图254、粘分半隔离条,将裁好的狭纸条粘在基线内的位置,粘贴时注意留有过线的缺口(见图26)图265、绕线,粘好隔离条就可以绕线了,绕线、层间绝缘与初级类似。

绕好一层线圈就加一层隔离条,线圈绕完,线槽分半也完成。

要注意的是两个线圈的层间绝缘纸宽度是不一样的,先绕的一个等于小线槽宽加隔离条宽在强,后绕的一个比小线槽强一些就可以了(2个都在0.3-0.5mm以内),道理与初级一样,只不过线细要少放些宽度。

(见图27-29)图27图28图29绕好一臂后,将线圈连木芯取下,左右掉个身绕另一臂(见图30-31),两臂绕完如图32。

图30图31图32由于是正反绕,两个起始端(或结尾端)相当与一个是头一个是尾,使用时只要把两个起始端连接。

在绕的过程中如果有多种电压档处理也十分简单,假如有300V档、360V档、400V档多档电压的,300V就2个都是绕到300V 抽头,350V就都绕到350V抽头。

不像传统的绕法,先绕个40的,再绕个60的,再绕个300的,然后在反顺序绕,比较容易错。

这样还有个好处,两线圈的起始端只要不在线包内部连接,必要时可以同相并联使用(千万注意相位。

弄错相当与短接),输出电流增加50%(注意不是翻倍,翻倍初级线圈承受不了)。

图33图34图35图396、线包整形:由于设计时的指导思想是用足用好宝贵的窗口,在计算时窗口不会留太大的余量。

在漆包线应力的作用下,线包中间会起拱,不整形消除应力是没有办法插铁芯的。

(见图40)图40线包整形需要准备2块硬实平整的木板,2只5-6英寸的夹马(五金市场有售,大约8元一个)。

把线包放入2块木板的中间,加上夹马,调整好线圈位置,然后收紧夹马,到起拱的部分全部收回线槽,静置2昼夜。

(见图41、42)图41图422昼夜后松开夹马线包就整形好了,可以很方便地进行插片(见图43)。

但也有些时候会出现松开夹马后,线圈也回复拱出,通常这时因为这线圈用的都是线径比较细的漆包线(本制作实例的扼流圈就是这样),应力比较难消除。

这时可以把线圈夹上后,通过渗漆孔给线圈均匀地加上几滴502胶水,静置2昼夜,胶水固化后就不会重新拱出了。

图44图45图46图47图48是绕制中的初级线圈。

因为灯丝牛的线槽宽,初级用线直径都小于高压牛,使用层间绝缘纸比线槽放宽的尺寸也要小些,本例用0.53mm的漆包线,用96片子时,层间绝缘纸的宽度只比线槽宽度大0.5mm强些。

图48初级绕好后,最后一层还有空余,因考虑到出线接线板没有空余的位置,没有安排指示灯绕组,空余的地方用棉纱填平(见图49),图中513是220V的匝数,536是230V的匝数。

图52取粗一些的黄蜡管在适当的位置剪一口,一端套入漆包线与软线的焊接处,另一端套入引出软线。

再在连接位置夹入2层电缆纸和2层聚酯膜并对折,对焊接处再次进行绝缘,然后以后面绕的线圈压住绝缘纸就可以非常可靠的绝缘了。

绕完一组进行收尾,再绕同层其它组。

(见图53、54)图53图54同层的绕组绕好后,用棉纱隔离相邻的2组线圈,也可以称填充空隙(见图55)图55一层绕好后,进行组间绝缘。

灯丝牛次级的电压虽然不高,但各不同灯丝之间的电位差可能非常高,有可能数百伏甚至上千伏。

好多成品牛对于灯丝部分的组间绝缘非常不重视,经常草草了事,这时十分可怕的,也是危险的。

灯丝部分绕组的组间绝缘与高压部分的组间绝缘一样重要,必须同样对待,甚至更要加强。

本例的整流管专用绕组就是例子。

3、整流管灯丝专用绕组:整流管灯丝绕组在工作的时候一般带有数百伏的高压,以本例高压牛来看,CLC滤波灯丝绕组的电压会在450V左右,绕好高压串联,二极管整流后用胆管缓冲,电压可以在千伏以上,也就是说与其它管子的灯丝存在非常高的电位差。

使用整流管灯丝绕组的绝缘要进行特别的处理。

在进行过组间绝缘处理的线圈加上一层坑槽纸(宽度为灯丝绕组的2个宽多一些),四角剪一个口(剪口宽相当与线圈的宽度),然后绕线(见图56)。

图58以上分别介绍了高压牛、灯丝牛和扼流圈线包的绕制,如果掌握了线包绕制的技巧,并付诸实践成功,那这牛就可谓已经成功了60%了。

对于高压绕组与灯丝绕组在一起的牛,完全可以参照以上的方法进行。

绕组的安排也可以在遵循一定原则的前提下自由发挥,绕组安排的一般原则是:初级先绕,然后按电流大小,电流小的安排在里层,电流大的安排在外层,这时因为电流小的绕组线圈的发热量比较小,电流大的发热量比较大,在变压器线圈的1/3—2/3的位置,散热是比较差的,所以应该避免把发热量大的绕组安排在这一段位置,而应该安排发热量小的小电流绕组,在2/3以外的位置散热比较好,安排大电流绕组时正好满足其散热要求。

当然也不要死搬教条,有时候也需要灵活应用,如对于匝数少的小电流绕组(如偏压绕组,延时电路的辅助绕组等)就可以利用大电流组之间的间隙,在可靠绝缘的情况下,安排绕制;单独安排一层绕制的话有可能会造成窗口的浪费。

线包绕好并整形完成后,测一下各组的绝缘,有条件可以进行一下耐压测试,没有问题就可以进行插片。

技术讲解:插片的重要性以上几节,讲了线包绕组的制作,线包绕好后,整个牛也只完成了60%,还有40%要在插片和烘干浸漆的过程中来完成,插片的重要性在整个牛的制作中应占25%以上的分量,特别是使用二手拆机片的情况下,插片的好坏直接影响到牛质量的与否,如振动噪音除设计上的缺陷外,最大的原因就是插片不善引起的,所以对于插片的环节也应该足够的重视。

1、插片的前提是要分清片子的正反,所谓正反是指矽钢片在冲制时冲压方向造成的,通常情况下,矽钢片处在模具的上模一面与处在下模一面的冲口是不一样的,总是一面冲口光滑,一面冲口略带毛刺,再好的模具也有这样的现象,只是毛刺面的程度要小的多,甚至不容易观察到而已,用手摸就比较容易区别正反(这里姑且称光滑的冲口面叫正面)。

插片时要把片子全部朝一个方向进行,如正面全部朝一个方向插片,不要正反不分地随意插,这会造成片与片之间的间隙有大有小不均匀,容易造成牛叫,特别是冲口毛刺明显的片子和二手片。

图592、插片时先插E片,每插2片(叠片最多不要超过3片,太多时EI片之间的缝隙会大一些,影响电感量)交叉一下插片方向(注意片子的正反面不能变),直到不借用工具时不能插时就算插满了。

插满后并不等于就插紧了,还需要借用简单的工具在部分2片一叠的E片中间加嵌一片E片,嵌入后用大号起子柄均匀敲入。

加嵌片子时要在铁芯的两端均衡地加,不要只加一端而另一端不加。

一直到感觉铁芯比较紧了的时候,把电牛放在平整的木板或者地面垫坚韧的纸板上,然后在铁芯垫块平整的木块,用锤子把铁芯四面轮流错位地敲几遍,最后把铁芯敲正(参考图59),在再两端上1-2片就基本可以了。

插紧E片后再错位—矫正一次,E片就插完成了。

这样做的目的是使铁芯片与片中间的间隙分布均匀。

3、插I片,插I片比较简单,只要分清I片的正反面按E片一样的方向顺序插上就行,然后用起子柄把铁芯敲正。

4、二手片绝缘层损坏片子的处理。

对于二手片,多少有些片子绝缘层会损坏,或者片子生锈,抛弃的话,铁芯的叠厚又不够,这时可以将生锈的片子用铜丝刷刷掉铁绣,在损坏绝缘层片子的两面安排2片绝缘层良好的片子进行处理,这样可以把绝缘层损坏的影响降到最低,一般比不处理要好许多。

5、装好片子后,先不加夹铁,测试绕组与铁芯绝缘无异常后,给初级加上额定的电压,这时电牛不应该有明显的哼声,以空载30公分不可闻为基本要求,如果达不到要求,排除设计问题,可以重复本节步骤2进行调校后加嵌片子。

本例套牛为10公分以外不可闻,用手摸可以感觉轻微的工频振动。

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