变压器常用材料的认识变压器的生产,常需用到铜线(漆包线),铁心,胶布,线架,醋酸胶布,硅钢片,纯铜片,锡棒,焊油,铁夹,标签,印章,铁带,铜箔,绝缘漆,香蕉水,套管,硅胶等材料,作为一名新进人员,往往对这些材料缺乏一些必要的认识,以至在生产时无法明白哪些材料用在哪里,起什么作用,要用多少,如何使用等问题,为此,就我们在生产中碰到的一些材料的性能和基本的认识方法作一点浅显的解释说明,以其能对各工位之工作有所帮助。
第一节漆包线铜线是制作变压器基本材料之一,它可以完成变压器最基本的功能---电压转换功能,常用的代号是WIRE表示”线”的意思,真正的洋名称应该是COPPER WIRING。
定义:用于消费电气用品或工业用途之各式线圈、变压器等,所有线材为铜质之导体,外为漆包绝缘,以聚胺甲酸脂(POLYORETHANE)是一种化学物质,具有绝缘作用被覆者,称为漆包铜线,变压器或电感器必须使用漆包铜线来绕制,故必须了解漆包线的绝缘种类耐温等级等还要了解制造厂商对漆包线绝缘材料的的命名方法或规定,以期更好地为生产和管理工作。
本节中所称的”漆包线”指的均系为铜质漆包线。
一、漆包线的种类1、一般情况下,漆包线的分类是根据漆包膜的材质来分主类的,以线径来分次类的,分类情况如下:漆膜材质表示方法主要生产厂商聚胺基甲酸脂漆包线 UEW 太平洋DD,荣星SF,BW聚胺基甲酸脂漆包膜+NY UEWY或UEW+NY 太平洋DDNY,荣星SF,BY聚脂漆膜 PEW 太平洋SS-F(线外层加有一层尼龙 )聚脂漆膜+NY PEWY或PUW+NY聚乙烯线甲酸漆膜 PVF (铜芯线外层加有一层尼龙)聚亚胺酸胺聚酯漆膜 EIW 大亚EAIW, 此线耐温等级为A级)APTZ Arniked poly-thmaleze class II级以上Aenired poly thmaleze bonibze class II级以上由于变压器设计与使用要求越来越高,对铜线等级的要求也越来越高,除UEW、UEWY具有直接焊性外,其它种类漆包线需剥漆膜才能焊锡,实在有些不利于生产作业,因此漆包线生产厂商开发出F级耐温而又具有直焊性能的漆包线,有:台一荣星SFFLW太平洋SS-TF 大亚SPEI其它不常用的自融性铜线有:大亚UEW-SB A级台一的FBW EA级台一FBWBB级台一FBWBF级太平洋DD-B级太平洋的DDNY-B B级荣星(LOCK)B级二、漆包线的一般安规要求由于漆包线绕制的产品涉及到电气安全问题,世界各国对漆膜所能承受的一些参数都有一定的规定来加以限制,以保证产品的安全性能,这些规定与其它方面的一些要求构成了所谓的安全规的简称,根据使用场合的不同,安规的具体要求也不一样,一些常见国家与地区的安规代号如下:CNS --- NEMA---美国IEC---国际电工BS---英国JIS ---日本DIN---德国CSA---加拿大UL---美国THV ---欧洲VDE---德国三.漆包膜厚度的分类:1.美规线漆包膜区分:美规线最厚的是:QUADTBLPLEHEAVY最薄者:SINGLE美规线都是最外层加尼龙(COATING NYLON),习惯上称:QPN ,TPN,HPN,SPN。
2.厘米制线漆包膜的区分:应用国家或地区主要有:和日本依最外层漆膜厚度分为:0种 3层漆膜1种 2层漆膜2种 1层漆膜3种最薄漆膜3.漆膜分类供参考,厂商标准用:TDN---2UEW/NYHPN---1UEW/NYSPN--- 2UEW/NY四、铜线的线径分类:A、美规线:以来表示铜线线径的,铜线的线径对应于线号,具体表示方式如下:AWG#38号 AWG#21号一般美规线之大小从AWG#00—AWG#50号为止,即AWG#50号为最小,具体对应的线径请参考(铜线线号与线径对照表):B、厘米制:线径直接以裸径大小φ来表示:Ø1.5mm表示铜线直径为1.5mm。
值得注意的是:在实际测量中,往往会出现测量值比实际要稍徽大一点的正常现象,因为在标示线径时,并未含漆包膜厚度,实际测量时要加上漆膜厚度才是正确的测量值,具体要依铜线线种而定。
五、铜线漆膜的颜色表示的意义:在实际生产中,有时有多个绕组绕线,为了作业的方便和防呆需要,将铜线加以区分,如果在漆膜中加入各种颜色,就可以很方便地解决这些问题,标示这些铜线时,约定在铜线规格代号后加上颜色代号区分,方法为:自然色(或称本色\金黄色)N(NATHRE)红色R(RED)黑色BLA(BLACK)绿色G(GREEN)蓝色B(BLUE)例如:0.25Ø 2UEWN 表示为直径为0.25mm自然色的2种漆铜线。
六、.STRAND WIRE(多股绞线):依客户规格要求线种,线径,股数去绞线,例如:2UEW φ0.1*20多股绞线不宜绞得太紧,以免漆包膜裂,其绞数/英寸依客户要求,若无要求则依绞数(线径*股数,有一般性计算公式,厂商会自行调整)。
七、LITZ WIRE(多股编织线):严格区分多股编织线(有一定比例股数),但现在太多已不区分,把STRAND WIRE当成LITZ WIRE来称呼。
八、USTC(丝包线):很细的多股线外加丝线被覆,或多股线中加一条丝线,以增加强度,而不易被拉断,目前有些客户用丝包线时,又涵浸凡立水,这样失去了丝包的意义,但只要客户喜欢就可以。
九、TEX—E:此为日本古河电工开发出来的一种三层绝缘漆包线,它的漆包膜厚度是一般UEW线的3—5倍,可以承受较高的绝缘试验电压,因此经UL认可,用在次级时,与次级间可以省略档墙胶布,目前已有该种线径有φ0.2—1.0等多种规格,该线在安规上的温度等级为E级,但也有用于B级产品上,使用TEX—E漆包线时,最困扰的一个问题是焊锡,因它的三层绝缘漆膜要完全吃锡需要较长时间,故此在吃锡点上方的漆膜上会呈现枯黄色,影响外观。
十、铜线的一般品质检验:一般漆包线的检查项目主要有如下几项:1.线径2.外观3.针孔试验4.拉力试验5.吃锡6.生产日期与批号7.特性检验8.外箱标示生产厂商9.直流电阻试验10. 安规认可11. 颜色.1、线径:线径的检验一般用光标卡尺或螺旋测徽器来测试,漆包线之实际规格比规格书上线径要大,因为规格书上标明的是指裸径而言的,这一点检验必须明了,具体相差尺寸见附件规定,另:美规线(SWG)和英规线(AWG)是用线号代替线径的,例如:SWG#20具体意义见附表(铜线线号与线径对照表)。
2、外观检查:漆膜应均匀被覆于导体表面,所烤成之漆不得有裂痕、瑕玭、绝缘应良好,其漆膜对铜线,材质材料不应含有害作用,具有充分之耐久性。
就整轴线用目视和手感施行检查,没有下列情形者为合格:A.、有伤痕 B、表面光泽不均匀,颜色不同C、于常温下线与线粘连在一起D、于常温下,漆膜易用手指甲括脱落3、针孔试验:截取长度为6M试料两条(或一条)经125度加热十分钟后,浸入试验液中约5M,以容器为正极,试料为负极,加以12V直流电压1分钟后,产生针孔数符合下表之规定者为合格:线种一条试料之针孔数二条试料之针孔数0种 3个以下 5个以下1种 5个以下 5个以下2种 8个以下 8个以下3种 12个以下 12个以下试验液配制:将3%酚汰的洒精溶液数滴,滴于0.3%的食盐水中即成。
4、拉力实验:设标点距离为250mm以300mm/min以下之伸速度,线径0.08~0.09mm伸长率为10%,线径在0.1mm~0.35mm之伸长率为15%,然后以5倍放大镜检查导体,漆膜不得有裂痕现象为合格。
5、耐高压试验:线径在0.05mm以上者须实施高压测试,取同一轴之铜线,以适当长度截取3根,将一对折,以下表所示之力,在长度约12mm之间,扭成如表所示之扭数,然后从线对折处剪成两条,于两条线间,通过50HZ或60HZ之正弦交流电压,电压加速度宜在500V/S,如破坏则升压速度低,结果应符合规定:导体直径mm 力KG 扭含次数(扭含长度12m)0.048-0.05 0.003 500.06-0.07 0.005 400.08-0.11 0.01 300.12-0.17 0.04 240.18-0.29 0.12 200.30-0.45 0.365 160.50-0.70 1.45 120.75-1.20 1.5 91.30-1.50 4 6十一.漆包线的应用:1.圆形铁心绕线时,要使用外加有尼龙的漆包线。
2.必须使用客户SPEC书规定耐温度等级,例如:F级耐温的产品不能用UEW的线去绕制。
3.若以1UEW的铜线代用2UEW去绕制变压器时,必须考虑线包会不会过饱(BUILDING)的问题。
4.铜线线径和代用,原则上以粗一点的铜线去代用细一点的铜线,但不可以相差太大,代用心须考虑客户的要求,所以代用时最好取得客户承认方可。
第二节:线架与底座线架与底座是支撑线圈的骨架,再配以PIN(也有的线架没有PIN,而是用导线代替之)则形成了一个完整的支架,使变压器各出入线可以方便地缠焊在PIN上.它的洋名是BOBBIN。
一线架的种类:根据变压器绕线和设计使用的需要,线架可以分为EI型/EE型/ER型/EC型/UU型/EF型/日字型/子母型/EEL型/园弧型等。
二 .线架脚位识别:1.一般而言,线架正放置(PIN朝下),左下脚为PIN1,然后顺时针方向标志之,依次为第2、3、4‧‧‧‧‧,一般制造厂商都会要PIN上有所区别,例如:A.斜脚: PINIB.沟槽: PINIC.不同PINI距:第一PIN比其它PIN距要宽。
D.线架上有明显标记,其顶端有突点或斜边之对应PIN为第1PIN。
E.线架两排PIN数目不同,PIN少的一端且不对称边为第一PIN,顺时针秩序,例如:一边为5PIN,一边为6PIN,也有少部分BOBBIN没有任何可供识别,在一些情况下绕线前应先把线架选择同一方向打白(或黑)点,以区别打点方有在PIN1侧;有在线架顶端(客户插件时容易识别),一般情况下,客户在设计时都会注意到防呆措施,把不用的PIN选择拔除,PC板相对应的位置不锁孔,插件时就进不去,以防止插错方向烧掉PCB板。
2.线架之PIN的标示方法A.顺时针计算方法:通常情况下是来用此种方法计算的。
B.并列标示方法:就是从PIN开始插完第一排的PIN 后,再插第二排PIN时,以第一排PIN 所对应的PIN开始计算的方法称之为并列标示方法。
注意:在使用线架时,特别注意客户规格书中标明的PIN位,千万不可自行判定PIN 位,以免发生客户抱怨,弄巧成拙。
C.其它要知道的方法:○1客户懂得一般性公认的标示方法,但基于PCB设计时,印刷电路布线需PIN位是根据实际需要来标示的,此时应依客户的特别说明和规格书特别注明的标示来认识。