变压器制作的教学学材有哪些「变压器教学设计」

今天带来变压器制作的教学学材有哪些「变压器教学设计」，关于变压器制作的教学学材有哪些「变压器教学设计」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

一、变压器的概述

变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。

一般指连接交流电源的线圈称之为「一次线圈」，而跨于此线圈的电压称之为「一次电压。」。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压，是由一次线圈与二次线圈问的「匝数比」所决定的。因此，变压器区分为升压与降压变压器两种。

大部份的变压器均有固定的铁心，其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性，大部份磁通量局限在铁心里，因此，两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。在一些变压器中，线圈与铁心二者间紧密地结合，其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此，变压器之匝数比，一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能，使得变压器已成为现代化电力系统之一重要产物，提升输电电压使得长途输送电力更为经济，至于降压变压器，它使得电力运用方面更加多元化，可以说，倘无变压器，则现代工业无法达到目前发展的现况。电子变压器除了体积较小外，在电力变压器与电子变压器二者之间，并没有明确的分界线。一般提供60Hz 电力网络之电源均非常庞大，它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。电子装置的电力限制，通常受限于整流、放大，与系统其它组件的能力，其中有些部份属放大电力者，但如与电力系统发电能力相比较，它仍然归属于小电力之范围。各种电子装备常用到变压器，理由是：提供各种电压阶层确保系统正常操作;提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗，但对直流则提供低的阻抗;在不同的电位下，维持或修饰波形与频率响应。「阻抗」其中之一项重要概念，即电子学特性之一，乃预设一种设备，即当电路组件阻抗系从一个阶层改变到另外的一个阶层时，其间使用到一种设备-变压器。

二、变压器的原理

1。变压器的制作原理：

在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，此为互感应原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。

2。技述参数：

对不同类型的变压器都有相应的技述要求，可用相应的技述参数表示。如电源变压器的主要技述参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能，对于一般低频变压器的主要技述参数是：变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。

A。电压比：

变压器两组线圈圈数分别为N1 和N2，N1 为初级，N2 为次级。在初级线圈上加一交流电压，在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1 时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，这种变压器称为升压变压器：当N2<N1 时，其感应电动势低于初级电压，这种变压器称为降变压器。初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系：式中n 称为电压比(圈数比)。当n<1 时，则N1>N2，V1>V2，该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器。V2/V1=N2/N1=n

B。变压器的效率：

在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值，叫做变压器的效率，即：η= P1/P2x100%式中η 为变压器的效率;P1 为输入功率，P2 为输出功率。当变压器的输出功率P2 等于输入功率P1 时，效率η 等于100%，变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损。铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时，一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成，因此称为铜损。

变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗，当交流电流通过变压器时，通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化，使得硅钢片内部分子相互摩擦，放出热能，从而损耗了一部分电能，这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗，当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路形成环流，且成旋涡状，故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热，消耗能量，这种损耗称为涡流损耗。变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系，通常功率越大，损耗与输出功率就越小，效率也就越高。反之，功率越小，效率也就越低。

三、变压器材料介绍

1、线架

作用：线架在变压器中起支撑线圈的作用。

分类：

（1）依据变压器的性质要求不同，按材质分为：热塑性材料，热固性材料。热塑性材料我们常用的有尼龙，塑料，塑料三种。热固性材料我们常用到的有电木。

（2）依据变压器的形状不同，线架又分为立式，卧式，子母式，抽屉式，单元格，双格。

2、铁芯

铁芯在用途上可以分为，高频、低频和圈型三种。

（1）高频类，铁粉芯，用于高频变压器 它是一种带有尖晶石结晶状结构的陶磁体，此种尖晶石为氧化铁和其它二价的金属化合物。如kFe2O4(k 代表其它金属)，目前常使用的金属有锰、锌、镍、镁、铜。

其常用组合如锰锌系列、镍锌系列及镁锌系列。此种材具有高导磁率和阻抗性的物性，其使用频率范围由1kHz 到超过200kHz。

（2）低频类，硅钢片，硅钢片用于低频变压器，其种类很多，按其制作工艺不同可分为A：锻烧(黑片)、 N：无锻烧(白片)两种。按其形状不同可分为：EI 型、UI 型、C 型、口型。口型硅钢片常在功率较大的变压器中使用，它绝缘性能好，易于散热，同时磁短路，主要用于功率大于500~1000W 和大功率变压器中。由两个C 型硅钢片组成一套硅钢片称为CD 型硅钢片，用CD 型硅钢片制作的电源变压器在截面积相同的条件下，窗口越高，变压器功率越大。于铁芯两侧可以分别安装线圈，因此变压器的线圈匝数可分配在两个线包上，从而使每个线包的平均匝长较短，线圈的铜耗减小。另外如果把要求对称的两个线圈分别绕在两个线包上，可以达到完全对称的效果。

3、漆包线

常见的几种漆包线及其特性

1、聚脂瓷漆包线是以耐热的树脂为主体的油脂为绝缘皮膜烤漆于导体而成.

特性：

（1）耐热性比合成树(P.V.F.)漆包线、聚胺基甲酸脂漆包线（U.E.W.）漆包线优越。

（2）耐药性(碱性除外)、耐溶性优良。

（3）机械强度可与合成树脂(P.V.F.)媲美。

（4）力率、诱电率可与聚胺基甲酸脂漆包（U.E.W.）漆包线媲美。

（5）耐碱性、耐湿性比合成树脂漆包线(P.V.F)优良。

2、聚胺基甲酸脂漆包(U.E.W.)

聚胺基甲酸脂漆包是以树脂为主体的油脂为绝缘皮膜，烤漆于导体而成. 其最大的特点为皮膜在300℃以上时，能于短时间内溶解，所以可不剥皮而作焊接工作.耐热性比合树脂(P.V.F.)漆包线优越(E 种)机械强度可与合成树脂(P.V.F.)漆包线比美。

特性：

（1）耐热性比合成树(P.V.F.)漆包线优越.

（2）因能不剥皮作焊接工作，故可提高工作效率。

（3）耐酒精系列溶剂比一般漆包线差稍许， 但实用上并无影响。

3、油性树脂漆包线（Ｅ．Ｗ）

油性树脂瓷漆包线是最早普遍被使用之漆包线，以天然树脂与干性油为主的油质为绝缘皮膜，依规定厚度烤漆于导体而成。

特性：

（1）在漆包线中，体积最小，可使COIL 轻巧化.节约使用材料降低成本。

（2）耐水性优良，耐湿性佳，短期负热载性佳。

（3）因耐溶性剂，耐油性差，故浸油时有选择溶剂的必要.

耐磨性比其它漆包线差，不适于笨重的绕线作业。.

四、变压器制作流程

（1）准备阶段：领料、工程图确认及作业指导书。

（2）制作阶段：一次侧绕线、一次侧绝缘、二次侧绕线、二次侧绝缘、引线组装及焊锡、线架组装及硅钢片组装、硅钢片补片敲平、铁带组装。

（3）检验阶段：电流测试、高压绝缘测试、加包外围胶带、整脚处理、贴标签及料号标签、外观处理、电气测试。

五、变压器一次二次端绕线方法及应该注意事项

1、次级绕线：在一定程度上整齐排列，达到最上层时，布线已零乱，呈凹凸不平状况，这是绕线中最粗略的绕线方法， 即任意绕（如图）

进线

绕线

出线

2、初级绕线：在一定程度上整齐排列，达到最上层时，布线已零乱，呈凹凸不平状况，这是绕线中最粗略的绕线方法。

3、注意事项（1）变压器在绕制时为求绕法统一，另要求立式BOBBIN 脚须朝外，卧式线圈第一脚朝外，起绕点与截止点的脚位需与工程图面上的要求符合，且每一组的绕线方向需与主线圈'的方向一致，不得有因作业上的方便，随意性将任一组的绕线方向与主线圈相反，同时绕线次序L1，L2，...LN.亦不可随意对调，且更改其起绕点与截止点脚位的方式绕线。

（2）初级线径在#32(含) 以上之漆包线，其出入线处缠脚必须缠回线三圈，绞线的线尾要完全包入胶带内，避免因线头与硅钢片短路造成耐压不良。

（3）绕线力求平整，不可偏向一边。初级绕线时进出线都须用醋酸布绝缘。

六、包胶带

（1）操作步骤：将胶带平贴线包，按图面要求之圈数包胶带.胶带结束点处在线包侧边.胶布起始点和结束处须重叠5mm 以上。

（2）注意事项：胶带须拉紧包平，不可卷起.刺破或露铜线;

（3）变压器之线包部份，其最外层胶布破损造成线圈外露者， 须加贴胶布完全覆盖住破损处，且加贴胶布之层数须与原规定最外层胶布之层数相同，并于涂凡立水后烘干始可。加贴之胶布其头尾端均须伸入铁芯两侧内，且伸入铁芯两侧之胶布长以不超过铁芯之厚度为限。

七、摇硅钢片

操作步骤：

1、将硅钢片装入片槽内；2、上线包摇片；3、摇满为止.确认完毕。

注意事项：

1、装硅钢片时分清楚毛边，毛边朝下装入；2、硅钢片必须摇紧，不可插破线包；3、硅钢片必须摇平摇紧，不可交叉，不可重叠；4、不可插破胶带、铜线和引线。