项目八 小型变压器的绕制.ppt

《项目八 小型变压器的绕制.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目八 小型变压器的绕制.ppt（62页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、Network Optimization Expert Team项目项目8 8小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team1.1.现场展示实训室各种型号的小型变压器，让学生观摩并大概从外观上现场展示实训室各种型号的小型变压器，让学生观摩并大概从外观上认识变压器。认识变压器。2.2.引领学生学习小型变压器的结构、设计与绕制方法等基本知识点。引领学生学习小型变压器的结构、设计与绕制方法等基本知识点。3.3.引领学生完成小型变压器的绕制。引领学生完成小型变压器的绕制。4.4.引领学生学会小型变压器的常见故障排除与性能测试。引领学生学会小型变压器的常

2、见故障排除与性能测试。5.5.学生自主分组训练项目：学生自主分组训练项目：“小型变压器的绕制小型变压器的绕制”、“小型变压器的故小型变压器的故障排除与性能测试障排除与性能测试”。6.6.总结归纳小型变压器的设计、绕制、测试及排故的知识与技能，每人总结归纳小型变压器的设计、绕制、测试及排故的知识与技能，每人写出项目报告。写出项目报告。一、项目学习目标一、项目学习目标 项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team小型变压器的设计方法小型变压器的设计方法 在日常的工作实践中，经常遇到容量较小的在日常的工作实践中，经常遇到容量较小的10

3、00V1000VA A以下的单相变压器，以下的单相变压器，如电源变压器、行灯变压器和控制变压器等等。特别是在从事电气技术工作中，如电源变压器、行灯变压器和控制变压器等等。特别是在从事电气技术工作中，往往需要选用或设计制造小型单相变压器。自制变压器，对技术性能和经济指往往需要选用或设计制造小型单相变压器。自制变压器，对技术性能和经济指标可不必像专业生产厂那样严格要求，而更多地应考虑简单、方便和实用。标可不必像专业生产厂那样严格要求，而更多地应考虑简单、方便和实用。1.1.小型变压器的结构小型变压器的结构常见的小型变压器从外形上看有立式变压器、卧式变压器和夹式变压器，如图常见的小型变压器从外形上看

4、有立式变压器、卧式变压器和夹式变压器，如图8-18-1所示。选用哪一种外形的型式，主要取决于变压器的使用条件和要求，另外所示。选用哪一种外形的型式，主要取决于变压器的使用条件和要求，另外与容量的大小也有一定的关系。变压器有油浸和干式两种，图与容量的大小也有一定的关系。变压器有油浸和干式两种，图8-18-1所示都属于干所示都属于干式变压器。式变压器。二、项目相关知识二、项目相关知识 项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制图图81 小型单相变压器外形图小型单相变压器外形图a）立式；

5、）立式；b）卧式；）卧式；c）夹式）夹式Network Optimization Expert Team 小型单相变压器主要由变压器铁心，绕组线圈、绕组骨架等构成，此外还小型单相变压器主要由变压器铁心，绕组线圈、绕组骨架等构成，此外还有紧固件、绝缘材料和外壳等。铁心常用有紧固件、绝缘材料和外壳等。铁心常用D4D4或或D2D2热轧或冷轧硅钢片冲制，一般热轧或冷轧硅钢片冲制，一般厚度为厚度为0.35mm0.35mm或或0.5mm0.5mm，冲片的外形如图，冲片的外形如图8-28-2所示，其中铁心柱宽为所示，其中铁心柱宽为a a，设铁心厚，设铁心厚度为度为b b，则铁心截面积为，则铁心截面积为A=a

6、bA=ab。绕组是用漆包线在骨架上整齐排列绕制的，层与。绕组是用漆包线在骨架上整齐排列绕制的，层与层之间用绝缘纸隔离。小型变压器的绕组，分为一次侧绕组和二次侧绕组，一层之间用绝缘纸隔离。小型变压器的绕组，分为一次侧绕组和二次侧绕组，一般里面的是一次侧，外面是二次侧，根据实际需要一次侧和二次侧都可以是多般里面的是一次侧，外面是二次侧，根据实际需要一次侧和二次侧都可以是多个绕组，例如一次侧电压可设计成个绕组，例如一次侧电压可设计成380V380V和和220V220V，二次侧也可是多个电压，有时，二次侧也可是多个电压，有时在一、二次侧绕组之间加一层金属箔进行屏蔽。在一、二次侧绕组之间加一层金属箔进行

7、屏蔽。小型单相变压器的所有绕组都是装在同一个铁心上，因此，无论哪一个绕组，小型单相变压器的所有绕组都是装在同一个铁心上，因此，无论哪一个绕组，每匝线圈都产生大小相同的电动势。每匝线圈都产生大小相同的电动势。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制图图82 铁芯冲片类型铁芯冲片类型a）E型型 b）III型型 c）拼条型）拼条型 Network Optimization Expert Team图图83变压器原理变压器原理2.变压器的工作原理变压器的工作

8、原理1）电压变换）电压变换如图如图83所示的变压器中，规定一次侧的电压、电流、功率和匝数分别为所示的变压器中，规定一次侧的电压、电流、功率和匝数分别为U1、I1、P1和和N1；二次侧的电压、电流、功率和匝数分别为；二次侧的电压、电流、功率和匝数分别为U2、I2、P2和和N2。当一次侧绕组接在交流电。当一次侧绕组接在交流电源上，在交流电源源上，在交流电源u1的作用下的作用下,流过一次绕组的交变电流为流过一次绕组的交变电流为i1，在铁心里产生交变磁通为，在铁心里产生交变磁通为，沿铁心形成闭合回路。磁通，沿铁心形成闭合回路。磁通同时穿过二次绕组，根据电磁感应定律，在二次绕组中产同时穿过二次绕组，根据

9、电磁感应定律，在二次绕组中产生感应电动势生感应电动势e2，则二次绕组两端就有同频率的交流电压产生。，则二次绕组两端就有同频率的交流电压产生。假设变压器空载，假设变压器空载，i20。则：。则：式中式中 E1一次绕组电动势一次绕组电动势e1的有效值；的有效值；E2二次绕组电动势二次绕组电动势e2的有效值；的有效值；K变压器的匝数比，又称为变压器的变比。变压器的匝数比，又称为变压器的变比。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制图图83变压器原理变压器原

10、理Network Optimization Expert Team上式表明一次与二次绕组中的感应电动势之比等于其匝数之比。当上式表明一次与二次绕组中的感应电动势之比等于其匝数之比。当K1时，时，U1U2，为降压变压器；当，为降压变压器；当K1时，时，U1U2，为升压变压器。，为升压变压器。2）电流变换）电流变换变压器的二次绕组接入负载变压器的二次绕组接入负载ZL时，二次绕组中流过的电流为时，二次绕组中流过的电流为I2，经推导可得：，经推导可得：上式表明一次、二次绕组中的电流之比等于它们的匝数比的倒数。匝数较多的上式表明一次、二次绕组中的电流之比等于它们的匝数比的倒数。匝数较多的高压侧绕组中的电

11、流较小，匝数较少的低压侧绕组中的电流较大。高压侧绕组中的电流较小，匝数较少的低压侧绕组中的电流较大。3）阻抗变换）阻抗变换变压器能变换阻抗，即实现负载阻抗的匹配。负载获得最大功率的条件是负载变压器能变换阻抗，即实现负载阻抗的匹配。负载获得最大功率的条件是负载的电阻等于信号源的内阻，用变压器可以完全实现阻抗匹配的任务。的电阻等于信号源的内阻，用变压器可以完全实现阻抗匹配的任务。如果接在二次侧的负载阻抗为如果接在二次侧的负载阻抗为Z，可以证明：相当于接在一次侧的一个，可以证明：相当于接在一次侧的一个ZK平方平方的阻抗，将阻抗扩大了的阻抗，将阻抗扩大了K的平方倍。的平方倍。二、项目相关知识二、项目相

12、关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team3.小型单相变压器的设计小型单相变压器的设计小型单相变压器的设计，应根据负载的需要出发，满足负载电压和容量的需要，小型单相变压器的设计，应根据负载的需要出发，满足负载电压和容量的需要，通过计算选择铁心、线径、匝数等。通过计算选择铁心、线径、匝数等。1）容量的确定）容量的确定变压器的二次绕组可能是多个绕组，每个绕组需供给负载的电压、电流分别为变压器的二次绕组可能是多个绕组，每个绕组需供给负载的电压、电流分别为U2、I2、U3、I3、U4、I4；二次侧输出的总功率为；二次侧输出的总功

13、率为S2=U2I2+U3I3+U4I4+考虑到小型变压器的损耗，一次侧的输入总功率考虑到小型变压器的损耗，一次侧的输入总功率S1应为应为S1=S2/式中，式中，为变压器的效率，可根据变压器的容量来选择，一般为变压器的效率，可根据变压器的容量来选择，一般lkVA以下的小型以下的小型单相变压器取单相变压器取=0.80.9。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team由于小型单相变压器的温升由一次侧和二次侧的平均功率（容量）决定，由于小型单相变压器的温升由一次侧和二次侧的平均功率（容量）决定，因而变压器

14、的设计功率应为因而变压器的设计功率应为SS=（S1+S2）/2若有现成的铁心，可根据铁心的截面积来确定变压器的功率，按照下面若有现成的铁心，可根据铁心的截面积来确定变压器的功率，按照下面的公式可以计算出变压器的功率的公式可以计算出变压器的功率S=（A/1.2）2式中，式中，A为变压器铁心芯柱的截面积，单位为为变压器铁心芯柱的截面积，单位为cm2。S的单位为的单位为VA。2）确定铁心尺寸）确定铁心尺寸小容量单相变压器铁心芯柱截面积的计算可采用经验公式小容量单相变压器铁心芯柱截面积的计算可采用经验公式A=K式中，式中，K为系数，它与容量有关，可根据表为系数，它与容量有关，可根据表81选取。选取。二

15、、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制变压变压器容量器容量/VA磁通密度磁通密度Bm/Gs电电流密度流密度/（Amm2）铁铁心截面心截面计计算算时时K值值106000700032.521050700080002.52.221.550100800090002.221.51.310050090001000021.51.31.25500100010000120001.51.21.251.1Network Optimization Expert Team由

16、由A即可决定变压器铁心芯柱宽度即可决定变压器铁心芯柱宽度a和叠片厚度和叠片厚度b，原则上，原则上ab=A即可。即可。铁心窗口面积为铁心窗口面积为A0=ch，可用下式估算，可用下式估算A0=1.6S/A式中，式中，A0、A的单位为的单位为cm2，S单位为单位为VA，若取，若取c=a/2,铁心叠片尺寸如铁心叠片尺寸如表表82所示。所示。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制achLH137.522403416924504020103060502211

17、3366552512.537.57562.52814428470321648968033195711495442266132110502575150125562884168140643296192160Network Optimization Expert Team3）绕组计算）绕组计算由感应电动势有效值的基本公式由感应电动势有效值的基本公式E=4.44fmN，可导出，可导出E=4.44fBmAKFeN108V。式中，式中，Bm为铁心磁密，单位为为铁心磁密，单位为Gs，根据铁心材料选取；，根据铁心材料选取；KFe为考虑到铁心叠压为考虑到铁心叠压时有叠片间隙而引人的叠压系数，一般取时有叠片间隙而

18、引人的叠压系数，一般取0.920.95，0.35mm片取较小值，片取较小值，0.5mm片取较大值；涂漆时取较小值，不涂漆时取较大值。片取较大值；涂漆时取较小值，不涂漆时取较大值。再考虑到再考虑到UE，变压器用于，变压器用于50Hz电源，则近似地得到电源，则近似地得到有了每伏匝数，即可求出一、二次侧各绕组匝数，一次侧匝数为有了每伏匝数，即可求出一、二次侧各绕组匝数，一次侧匝数为这是电压为这是电压为U（单位为（单位为V）时总匝数，据此，即可求出电压为）时总匝数，据此，即可求出电压为1V时匝数，即每伏时匝数，即每伏匝数为匝数为二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制

19、绕制Network Optimization Expert Team小容量变压器计算二次侧匝数时，要考虑内部漏阻抗压降，需适当增加一些匝小容量变压器计算二次侧匝数时，要考虑内部漏阻抗压降，需适当增加一些匝数，以使二次侧电压在额定负载时能保持额定值，一般可取数，以使二次侧电压在额定负载时能保持额定值，一般可取绕组导线截面积，根据电流和电流密度来决定。一、二次绕组电流分别为绕组导线截面积，根据电流和电流密度来决定。一、二次绕组电流分别为考虑到考虑到I1中还应包括励磁分量，中还应包括励磁分量，I1修正如下修正如下一次绕组导线截面积为一次绕组导线截面积为二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小

20、型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team式中，式中，2为二次侧绕组导线的电流密度，可与一次侧绕组导线电流密度为二次侧绕组导线的电流密度，可与一次侧绕组导线电流密度1取相同值。取相同值。4）绕组排列及铁心尺寸的确定）绕组排列及铁心尺寸的确定绕组每层匝数按下式计算绕组每层匝数按下式计算式中，式中，d为漆包线的外径；为漆包线的外径；0.9为考虑到线圈框架两头应留有余地所取的系数。为考虑到线圈框架两头应留有余地所取的系数。计算结果的小数部分舍去。线圈的层数为计算结果的小数部分舍去。线圈的层数为结果带小数时进一位，取整数。结果带小数时进一位，取整数。

21、线圈的厚度为线圈的厚度为式中，为层间绝缘厚度。式中，为层间绝缘厚度。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team 导线较细时可用一层导线较细时可用一层0.0150.02mm的玻璃纸，如果变压器的导线较粗时，可的玻璃纸，如果变压器的导线较粗时，可以选用以选用0.05mm的牛皮纸；的牛皮纸；r为绕组间绝缘厚度，可采用为绕组间绝缘厚度，可采用23层牛皮纸或青壳纸。层牛皮纸或青壳纸。纸圈总的厚度为纸圈总的厚度为式中，式中，为线圈框架厚度为线圈框架厚度1.11.2为制造宽裕系数。为制造宽裕系数。计算出的计算

22、出的E必须小于但要接近于窗口宽度必须小于但要接近于窗口宽度c，太大或太小时，应改变铁心尺，太大或太小时，应改变铁心尺寸，然后再核算，直至合适为止。寸，然后再核算，直至合适为止。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team小型单相变压器绕制后的测试小型单相变压器绕制后的测试 小型变压器经制作或重绕修理后，为了保证制作或修理质量，必须对变压器进行一系小型变压器经制作或重绕修理后，为了保证制作或修理质量，必须对变压器进行一系列的检查和试验。为此，要求掌握小型变压器的测试技术、常见故障的分析与处理方法。列

23、的检查和试验。为此，要求掌握小型变压器的测试技术、常见故障的分析与处理方法。1.1.检查和试验的项目与方法检查和试验的项目与方法1 1）外观质量检查）外观质量检查（1 1）绕组绝缘是否良好、可靠。）绕组绝缘是否良好、可靠。（2 2）引出线的焊接是否可靠、标志是否正确。）引出线的焊接是否可靠、标志是否正确。（3 3）铁芯是否整齐、紧密。）铁芯是否整齐、紧密。（4 4）铁芯的固紧是否均匀、可靠。）铁芯的固紧是否均匀、可靠。2 2）绕组的通断检查）绕组的通断检查一般可用万用表或电桥检查各绕组的通断及直流电阻。当变压器绕组的直流电阻较小时，一般可用万用表或电桥检查各绕组的通断及直流电阻。当变压器绕组的

24、直流电阻较小时，尤其是导线较粗的绕组，用万用表很难测出是否有短路故障，必须用电桥检测。尤其是导线较粗的绕组，用万用表很难测出是否有短路故障，必须用电桥检测。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team 如没有电桥时，也可用简易方法判断：在变压器一次绕组中串入一只灯泡，如没有电桥时，也可用简易方法判断：在变压器一次绕组中串入一只灯泡，其电压和功率可根据电源电压和变压器容量确定，若变压器容量在其电压和功率可根据电源电压和变压器容量确定，若变压器容量在1OOVA1OOVA以下时，以下时，灯泡可用灯泡可用

25、2540W2540W。二次绕组开路，接通电源，若灯泡微红或不亮，说明变压器。二次绕组开路，接通电源，若灯泡微红或不亮，说明变压器无短路；若灯泡很亮，则表明一次绕组有短路故障，应拆开绕组检查短路点。无短路；若灯泡很亮，则表明一次绕组有短路故障，应拆开绕组检查短路点。3 3）绝缘电阻的测定）绝缘电阻的测定用兆欧表测量各绕组间、绕组与铁芯间、绕组与屏蔽层间的绝缘电阻，对于用兆欧表测量各绕组间、绕组与铁芯间、绕组与屏蔽层间的绝缘电阻，对于400V400V以下的变压器，其值应不低于以下的变压器，其值应不低于50M50M。4 4）空载电压的测定）空载电压的测定测试线路如图测试线路如图8-48-4所示。将待

26、测变压器接人线路，断开所示。将待测变压器接人线路，断开Q2Q2，接通电源使其空载运，接通电源使其空载运行，当一次电压加到额定值时，行，当一次电压加到额定值时，V2V2的读数即为该变压器的空载电压。各绕组的的读数即为该变压器的空载电压。各绕组的空载电压允许误差为：二次高压绕组误差范围为空载电压允许误差为：二次高压绕组误差范围为5 5；二次低压绕组误差范围；二次低压绕组误差范围为为5 5；中心抽头电压误差范围为；中心抽头电压误差范围为2 2。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小

27、型变压器的小型变压器的绕制绕制图图84 变压器测试线路变压器测试线路Network Optimization Expert Team5 5）空载电流的测定）空载电流的测定 接通电源使变压器空载运行，当一次电压加到额定值时，接通电源使变压器空载运行，当一次电压加到额定值时，A A的读数即为空载的读数即为空载电流。一般变压器的空载电流约为额定电流值的电流。一般变压器的空载电流约为额定电流值的5 588，若空载电流大于额定，若空载电流大于额定电流的电流的1010时，损耗较大；当空载电流超过额定电流的时，损耗较大；当空载电流超过额定电流的2020时，它的温升将超时，它的温升将超过允许值，不能使用。过允

28、许值，不能使用。6 6）损耗与温升的测定）损耗与温升的测定 若要求进一步测定其损耗功率与温升时，可仍按图若要求进一步测定其损耗功率与温升时，可仍按图8-38-3测试线路进行。在被测试线路进行。在被测变压器未接人线路前，合上开关测变压器未接人线路前，合上开关Q1Q1（见图（见图8-38-3），调节调压器），调节调压器T T使它的输人电使它的输人电压为额定电压，此时功率表的读数为电压表、电流表的功率损耗压为额定电压，此时功率表的读数为电压表、电流表的功率损耗P1P1。将被测变。将被测变压器接在压器接在a a、b b两端，重新调节调压器两端，重新调节调压器T T，直至，直至V1V1的读数为额定电压，

29、这时功率表的读数为额定电压，这时功率表的读数为的读数为P2,P2,则空载损耗功率为则空载损耗功率为P2-P1P2-P1。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team 先用万用表或电桥测量一次绕组的冷态直流电阻先用万用表或电桥测量一次绕组的冷态直流电阻R1（因一次绕组常（因一次绕组常在变压器绕组内层，散热差、温升高，以它为测试对象较为适宜）。然在变压器绕组内层，散热差、温升高，以它为测试对象较为适宜）。然后加上额定负载，接通电源，通电数小时后切断电源，再测量一次绕组后加上额定负载，接通电源，通电数小

30、时后切断电源，再测量一次绕组热态直流电阻值热态直流电阻值R2。这样连续测量几次，在几次热态直流电阻值近似相。这样连续测量几次，在几次热态直流电阻值近似相等时，即可认为所测温度是终端温度，并用下列经验公式求出温升等时，即可认为所测温度是终端温度，并用下列经验公式求出温升T的的数值：数值：要求温升不得超过要求温升不得超过50K。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team7 7）变压器绕组的极性试验）变压器绕组的极性试验 单相变压器的极性试验，就是测定其同极性端点以及它所属的联结单相变压器的极性试验，

31、就是测定其同极性端点以及它所属的联结组，试验线路如图组，试验线路如图8-58-5所示。用电压表测量端点所示。用电压表测量端点A A和和a a之间电压之间电压UAaUAa和一、和一、二次电压二次电压UAXUAX和和UaxUax，如果，如果UAaUAa的数值是的数值是UAXUAX和和UaxUax两数值之差，称为两数值之差，称为“减减极性极性”，表示，表示UAXUAX和和UaxUax同相，是同相，是I I、I12I12联结组。如果联结组。如果UAaUAa是是UAXUAX和和UaxUax两两数值之和，称为数值之和，称为“加极性加极性，表示，表示UAaUAa的相位差为的相位差为18001800，是，是I

32、 I、I16I16联结组。联结组。二、项目相关知识二、项目相关知识项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制图图85单相变压器的极性测试单相变压器的极性测试Network Optimization Expert Team1.由教师（代表管理方）对员工（由教师（代表管理方）对员工（学生）进行小型变压器设计与绕制的资信概学生）进行小型变压器设计与绕制的资信概述：述：1）小型变压器的机构与设计方法；）小型变压器的机构与设计方法；2）小型变压器的绕制与测试方法。）小型变压器的绕制与测试方法

33、。2.由教师（代表管理方）对员工（由教师（代表管理方）对员工（学生）进行小型变压器绕制的操作展现：学生）进行小型变压器绕制的操作展现：1）由教师（代表管理方）在电工实训平台上进行小型变压器的设计与绕制操作）由教师（代表管理方）在电工实训平台上进行小型变压器的设计与绕制操作展示；展示；2）由教师（代表管理方）在电工实训平台上对小型变压器进行测试与排故操作）由教师（代表管理方）在电工实训平台上对小型变压器进行测试与排故操作展示。展示。3.由教师（代表管理方）对员工（由教师（代表管理方）对员工（学生）进行工作任务的布置与分配，明确学生）进行工作任务的布置与分配，明确“小型变压器的绕制小型变压器的绕制

34、”训练的目的、要求及内容：训练的目的、要求及内容：三、项目情境三、项目情境项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制项项目名称目名称子子项项目目内容要求内容要求备备注注小型小型变压变压器器的的绕绕制制小型小型变压变压器的器的绕绕制制学学员员按照人数分按照人数分组训练组训练：1.1.小型小型变压变压器的器的设计设计与数据与数据记录记录。2.2.小型小型变压变压器的器的绕组绕绕组绕制。制。3.3.小型小型变压变压器器绕绕制后的制后的绝缘处绝缘处理和理和铁铁心装配。心装配。小型小型变压变

35、压器的故障排器的故障排除与性能除与性能测试测试学学员员按照人数分按照人数分组训练组训练：1.1.小型小型变压变压器的故障分析和排除。器的故障分析和排除。2.2.小型小型变压变压器的器的检查检查与性能与性能测试测试。目目标标要求要求会制作小型会制作小型变压变压器器实训环实训环境境常用常用电电工工具、工工具、绕线绕线机、旧机、旧变压变压器、器、导线导线、绝缘绝缘材料、交流材料、交流电压电压表，交流表，交流电电流表、功率表、兆欧表流表、功率表、兆欧表其他其他Network Optimization Expert Team1.1.小型变压器的绕制实施。小型变压器的绕制实施。操作步骤：操作步骤：1 1）

36、记录原始数据）记录原始数据在拆卸铁芯前及拆卸过程中，必须记录下列原始数据，作为制作模芯及在拆卸铁芯前及拆卸过程中，必须记录下列原始数据，作为制作模芯及骨架、选用线规、绕制绕组和铁芯装配等的依据。骨架、选用线规、绕制绕组和铁芯装配等的依据。（1 1）铭牌数据：容量；相数；一、二次电压；联结组；绝缘等级等。）铭牌数据：容量；相数；一、二次电压；联结组；绝缘等级等。（2 2）绕组数据：导线型号、规格；绕组匝数；绕组尺寸；绕组引出线）绕组数据：导线型号、规格；绕组匝数；绕组尺寸；绕组引出线规格及长度；绕组质量等。规格及长度；绕组质量等。测量绕组数据的方法是：测量绕组数据的方法是：测量绕组尺寸；测量绕组

37、尺寸；测量绕组层数、每层匝数测量绕组层数、每层匝数及总匝数；及总匝数；测量导线直径，应取绕组的长边部分，烧去漆层，用棉纱测量导线直径，应取绕组的长边部分，烧去漆层，用棉纱擦净，对同一根导线应在不同位置测量三次，取其平均值。擦净，对同一根导线应在不同位置测量三次，取其平均值。四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team 由于绕组的匝数较难取得精确的数据，尤其是线径较小、匝数较多的绕组。由于绕组的匝数较难取得精确的数据，尤其是线径较小、匝数较多的绕组。如果匝数不正确，修理后变压器的变比就会达不到要求。因此，在

38、重绕修理中，如果匝数不正确，修理后变压器的变比就会达不到要求。因此，在重绕修理中，往往要进行匝数计算。简易的匝数计算方法如下：往往要进行匝数计算。简易的匝数计算方法如下：判断原铁芯截面。可实测原铁芯叠厚及铁柱宽度，还应考虑硅钢片绝缘层和判断原铁芯截面。可实测原铁芯叠厚及铁柱宽度，还应考虑硅钢片绝缘层和片间间隙的叠压系数。小型变压器的叠压系数一般取片间间隙的叠压系数。小型变压器的叠压系数一般取0.90.9。判断原铁芯磁通密度。小型变压器通常采用判断原铁芯磁通密度。小型变压器通常采用0.35mm0.35mm厚的硅钢片作为铁芯，除厚的硅钢片作为铁芯，除C C字形铁芯外，铁芯每平方厘米截面的磁通密度为

39、字形铁芯外，铁芯每平方厘米截面的磁通密度为1.21.4 T1.21.4 T（按冷轧硅钢片计算，（按冷轧硅钢片计算，热轧硅钢片因损耗大已停止生产，其磁通密度为热轧硅钢片因损耗大已停止生产，其磁通密度为0.81.2T0.81.2T）。）。C C字形铁芯一般采字形铁芯一般采用单取向冷轧硅钢片制成，能取得较高的磁通密度，一般为用单取向冷轧硅钢片制成，能取得较高的磁通密度，一般为1.51.6T1.51.6T。重绕修。重绕修理时，一般取其下限进行匝数计算。理时，一般取其下限进行匝数计算。四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expe

40、rt Team 匝数计算公式匝数计算公式式中式中,N为每伏所需的匝数；为电源频率（为每伏所需的匝数；为电源频率（Hz）；）；B为磁通密度（为磁通密度（T）；）；S为铁芯为铁芯实际截面积（实际截面积（cm2）。）。按上式计算的按上式计算的N值乘以一次额定电压值所得的积，就是一次绕组的总匝数。对二值乘以一次额定电压值所得的积，就是一次绕组的总匝数。对二次绕组还应考虑带负载时电压降所需的补偿，故一般应增加次绕组还应考虑带负载时电压降所需的补偿，故一般应增加5。（3）铁芯数据：铁芯尺寸；硅钢片厚度及片数；铁芯叠压顺序和方法等。）铁芯数据：铁芯尺寸；硅钢片厚度及片数；铁芯叠压顺序和方法等。2）拆卸铁芯）

41、拆卸铁芯拆卸铁芯前，应先拆除外壳、接线柱和铁芯夹板等附件。不同的铁芯形状有不拆卸铁芯前，应先拆除外壳、接线柱和铁芯夹板等附件。不同的铁芯形状有不同的拆卸方法，但其第一步是相同的，即用螺钉旋具把浸漆后黏合在一起的硅同的拆卸方法，但其第一步是相同的，即用螺钉旋具把浸漆后黏合在一起的硅钢片插松。钢片插松。（1）不同铁芯形状的拆卸方法和步骤）不同铁芯形状的拆卸方法和步骤四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert TeamE E字形硅钢片。字形硅钢片。a a）先拆横条（轭），用螺钉旋具插松并拆卸两端横条。）先拆横条（轭），

42、用螺钉旋具插松并拆卸两端横条。b b）拆）拆E E字形片，用螺钉旋具顶住中柱硅钢片的舌端，再用小锤轻轻敲击，使舌片后推，待字形片，用螺钉旋具顶住中柱硅钢片的舌端，再用小锤轻轻敲击，使舌片后推，待推出推出3 34mm4mm后，即可用钢丝钳钳住中柱部位抽出后，即可用钢丝钳钳住中柱部位抽出E E字形片。当拆出字形片。当拆出5 56 6片后，即可用钢丝片后，即可用钢丝钳或手逐片抽出。钳或手逐片抽出。F F字形硅钢片。字形硅钢片。a a）用螺钉旋具在两侧已插松的硅钢片接口处分别顶开，使被顶硅钢片推出。）用螺钉旋具在两侧已插松的硅钢片接口处分别顶开，使被顶硅钢片推出。b b）用钢丝钳钳住推出硅钢片的中柱部

43、位，向外抽出硅钢片。当每侧拆出）用钢丝钳钳住推出硅钢片的中柱部位，向外抽出硅钢片。当每侧拆出5 56 6片后，即可片后，即可用钢丝钳或手逐片抽出。用钢丝钳或手逐片抽出。C C字形硅钢片。字形硅钢片。a a）拆除夹紧箍后把一端横条夹住在台钳上，用小锤左右轻敲另一端横条，使整个铁芯松）拆除夹紧箍后把一端横条夹住在台钳上，用小锤左右轻敲另一端横条，使整个铁芯松动，注意保持骨架和铁芯接口平面的完好。动，注意保持骨架和铁芯接口平面的完好。b b）逐一抽出硅钢片。）逐一抽出硅钢片。四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert

44、Team字形硅钢片。字形硅钢片。a a）把一端横条夹紧在台钳上，用小锤左右轻敲另一端横条，使整个铁芯松动。）把一端横条夹紧在台钳上，用小锤左右轻敲另一端横条，使整个铁芯松动。b b）用钢丝钳钳住另一端横条，并向外抽拉硅钢片，即可拆卸。）用钢丝钳钳住另一端横条，并向外抽拉硅钢片，即可拆卸。日字形硅钢片。日字形硅钢片。先插松第一、二片硅钢片，把铁轭开口一端掀起至绕组骨架上边。先插松第一、二片硅钢片，把铁轭开口一端掀起至绕组骨架上边。用螺钉旋具插松中柱硅钢片，并以舌端向后推出几毫米，再用钢丝钳抽出硅钢片。当拆用螺钉旋具插松中柱硅钢片，并以舌端向后推出几毫米，再用钢丝钳抽出硅钢片。当拆出十余片后，即可

45、用钢丝钳或手逐片抽出。出十余片后，即可用钢丝钳或手逐片抽出。（2 2）拆卸铁芯注意事项）拆卸铁芯注意事项有绕组骨架的铁芯，拆卸铁芯时应细心轻拆，以使骨架保持完整、良好，可供继续使用有绕组骨架的铁芯，拆卸铁芯时应细心轻拆，以使骨架保持完整、良好，可供继续使用或作为重绕时的依据。或作为重绕时的依据。拆卸铁芯过程中，必须用螺钉旋具插松每片硅钢片，以便于抽拉硅钢片。拆卸铁芯过程中，必须用螺钉旋具插松每片硅钢片，以便于抽拉硅钢片。用钢丝钳抽拉硅钢片时，不能硬抽。若抽不动时，应先用螺钉旋具插松硅钢片。对于稍用钢丝钳抽拉硅钢片时，不能硬抽。若抽不动时，应先用螺钉旋具插松硅钢片。对于稍紧难抽的硅钢片，可将其钳

46、住后左右摇摆几下，使硅钢片松动，就能方便地抽出。紧难抽的硅钢片，可将其钳住后左右摇摆几下，使硅钢片松动，就能方便地抽出。四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team拆下的硅钢片应按只叠放、妥善保管，不可散失。如果少了几片，就会影响拆下的硅钢片应按只叠放、妥善保管，不可散失。如果少了几片，就会影响修理后变压器的质量。修理后变压器的质量。拆卸拆卸C C字形铁芯时，严防跌碰，切不可损伤两半铁芯接口处的平面。否则，就字形铁芯时，严防跌碰，切不可损伤两半铁芯接口处的平面。否则，就会严重影响修理后变压器的质量。会严重

47、影响修理后变压器的质量。3 3）制作模芯及骨架）制作模芯及骨架在绕制变压器绕组前，应根据旧绕组和旧骨架的尺寸制作模芯和骨架；也可根在绕制变压器绕组前，应根据旧绕组和旧骨架的尺寸制作模芯和骨架；也可根据铁芯尺寸、绕组数据和绝缘结构，设计和制作模芯和骨架。小型变压器一般据铁芯尺寸、绕组数据和绝缘结构，设计和制作模芯和骨架。小型变压器一般都把导线直接绕制在绝缘骨架上，骨架成为绕组与铁芯之间的绝缘结构。导线都把导线直接绕制在绝缘骨架上，骨架成为绕组与铁芯之间的绝缘结构。导线线径较大的绕组，则采用模芯绕制绕组，并用绝缘材料如醇酸玻璃丝、漆布等线径较大的绕组，则采用模芯绕制绕组，并用绝缘材料如醇酸玻璃丝、

48、漆布等包在铁柱上，作为绕组与铁芯之间的绝缘层。为此，模芯及骨架的尺寸必须合包在铁柱上，作为绕组与铁芯之间的绝缘层。为此，模芯及骨架的尺寸必须合适、正确，以保证绕组的原设计要求及绕组与铁芯的装配。适、正确，以保证绕组的原设计要求及绕组与铁芯的装配。四、项目实施四、项目实施项目八项目八 小型变压器的小型变压器的绕制绕制Network Optimization Expert Team 这里介绍模芯及骨架的计算、制作及其技术要求：这里介绍模芯及骨架的计算、制作及其技术要求：（1 1）模芯）模芯模芯是用来套在绕线机转轴上支撑绕组骨架进行绕线或不用骨架直接进行绕线的。模芯是用来套在绕线机转轴上支撑绕组骨架

49、进行绕线或不用骨架直接进行绕线的。有绕组骨架的模芯。有绕组骨架的模芯。如图如图8-48-4所示，尺寸所示，尺寸 比铁芯中心柱截面比铁芯中心柱截面a ab b稍大一些，长度也应比铁芯窗口的稍大一些，长度也应比铁芯窗口的高度高度h h稍大一些；中心孔直径应与绕线机轴径相配合，一般为稍大一些；中心孔直径应与绕线机轴径相配合，一般为10mm10mm。中心孔必须钻得居中。中心孔必须钻得居中和平直，与骨架配合的四个平面必须互相垂直，边角应用砂纸磨成略带圆角。其材料一般和平直，与骨架配合的四个平面必须互相垂直，边角应用砂纸磨成略带圆角。其材料一般采用杨木或杉木，如采用硬木更佳，因其具有不易变形、使用较久等优

50、点。采用杨木或杉木，如采用硬木更佳，因其具有不易变形、使用较久等优点。无绕组骨架的模芯。无绕组骨架的模芯。如图如图8-68-6所示，尺寸所示，尺寸 按铁芯中心柱截面按铁芯中心柱截面a ab b加绝缘层厚度稍大一些，长度应比加绝缘层厚度稍大一些，长度应比铁芯窗口的高度铁芯窗口的高度h h稍小一些。中心孔、四个平面和边角的要求与有绕组的模芯相同。其材稍小一些。中心孔、四个平面和边角的要求与有绕组的模芯相同。其材料一般采用干燥硬木或铝合金，修理时采用干燥硬木为宜。为了使绕制绕组后脱模方便，料一般采用干燥硬木或铝合金，修理时采用干燥硬木为宜。为了使绕制绕组后脱模方便，应在模芯长度应在模芯长度 的中间沿