SG-100VA高性能變壓器（電話：15021034882）

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最后更新：	2013-06-28 17:37:36
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公司基本資料信息

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產品詳細說明

SG-100VA高性能變壓器電話：15021034882
干式隔離變壓器的結構特點：
鐵芯
采用優質冷軋晶粒取向硅鋼片，鐵芯硅鋼片采用45度全斜接縫，使磁通沿著硅鋼片接縫方向通過.
繞組形式
⑴纏繞
⑵環氧樹脂加石英砂填充澆注
⑶玻璃纖維增強環氧樹脂澆注（即薄絕緣結構）
⑷多股玻璃絲浸漬環氧樹脂纏繞式（一般多采用3，因為它能有效的防止澆注的樹脂開裂，提高了設備的可靠性）
高壓繞組
一般采用多層圓筒式或多層分段式結構
低壓繞組
一般采用層式或箔式結構
⒈開啟式.是一種常用的形式，其器身與大氣直接接觸，適應于比較干燥而潔凈的室內，（環境溫度20度時，相對濕度不應超過85%），一般有空氣自冷和風冷兩種冷卻方式.
⒉封閉式.器身處在封閉的外殼內，與大氣不直接接觸.（由于密封.散熱條件差.主要用于礦用它屬于是防爆型的）
⒊澆注式.用環氧樹脂或其它樹脂澆注作為主絕緣，它結構簡單.體積小.適用于較小容量的變壓器.
相對于油式變壓器，干式的變壓器因沒有油，也就是沒有火災、爆炸、污染等嚴重問題，故電氣規范、規程等均不要求干式變壓器置于單獨房間內。特別是新的系列，損耗和噪聲降到了新的水平，更為變壓器與低壓屏置于同一配電室內創造了條件。
（二）額定功率P   此參數一般用于電源變壓器。它是指電源變壓器在規定的工作頻率和電壓下，能長期工作而不超過限定溫度時的輸出功率。變壓器的額定功率與鐵心截面積、漆包線直徑等有關。變壓器的鐵心截面積大、漆包線直徑粗，其輸出功率也大。
（三）頻率特性頻率特性是指變壓器有一定有工作頻率范圍，不同工作頻率范圍的變壓器，一般不能互換使用。因為變壓器有其頻率范圍以外工作時，會出現工作時溫度升高或不能正常工作等現象。
（四）效率效率是指在額定負載時，變壓器輸出功率與輸入功率的比值。該值與變壓器的輸出功率成正比，即變壓器的輸出功率越大，效率也越高；變壓器的輸出功率越小，效率也越低。變壓器的效率值一般在60%~100%之間。
條件： INPUT ：120V/60HZ
OUTPUT： 30VDC@1.17A FULL WAVE RECTIFIER
   12VDC @500mA FULL WAVE RECTIFIER
溫升≤600C     電壓調整率≤10%

解答：
1、原理圖
2、交/直流功率、電流、電壓的轉換
A、功率轉換系數K0=交流輸出功率/直流輸出功率
    全波整流（雙臂）  橋式整流
交/直流功率轉換系數K0   1.57  1.11
交/直流電流轉換系數K1   0.707  1
交/直流電壓轉換系數K2   1.11  1.11
  次級第一繞組交流輸出功率 : PSEC#1=PDC x 1.57=1.57x 1.17x30=55.1W
  次級第二繞組交流輸出功率 : PSEC#2=PDC x 1.57=1.57x 0.5x12=9.42W
次級交流輸出總功率 : P總=( PSEC#1+PSEC#2)x2=(55.1+9.42)x2=129.04W
B、電流轉換系數K1=次級交流電流/次級直流電流
         次級第一繞組單臂電流 : K1=IAC/IDC           IAC=0.707   x 1.17=0.82917A
         次級第一繞組電流應為雙臂電流 : I=0.82719 x 2=1.654A
         次級第二繞組單臂電流 : K1'=IAC/IDC           IAC'=0.707   x 0.5=0.3535A
        次級第二繞組電流應為雙臂電流 : I=0.3535 x 2=0.707A
C、電壓轉換系數K2=次級交流電壓/次級直流電壓
         次級第一繞組交流電壓 : K2=UAC/UDC           UAC=1.11   x 30=33.3V
         次級第二繞組交流電壓 : K2=UAC/UDC           UAC'=1.11   x 12=13.32V
3、變壓器的輸出功率P2=129.04W
4、選擇鐵心，確定電磁參量
B=15000GAUSS  J=2.5~3.0A/MM2  K=0.25 效率=90%
WaSc=P2x108/4.44x60x300A/CM2X0.9X0.25X1.5X104
Sc為鐵心截面積=ah         a=(D-d)/2
D為磁環外徑  d為磁環內徑  h為磁環厚度

Wa為鐵心窗口面積
        若內徑孔留d/2時，Wa=dh/2
        若內徑孔留d/4時，Wa=3dh/4
此變壓器選擇內徑孔留d/2，則Wa=dh/2
故有
dh/2 x ah=P2X108/26973x104-----------------------------------(1)
a=(D-d)/2----------------------------(2)
(2)代入(1)中有(若D=2d)
d2h2=4P2x108/26973 X104
d2h2=4 x 129.04 x 108/26973 X104
dh=13.83CM
當d=4.4CM時,           h=3.11CM
當d=5CM時,           h=2.77CM
當d=3CM時,           h=4.61CM
故選擇鐵心為:     85(OD) X 44 (ID) X 28(H)
5、圈數計算
E=4.44fNBmAe
PRI:         120X108= 4.44x60 xNPRI x1.5x104x 5.74=2301.7x104
  NPRI=523T
SEC#1:        33.3X108= 4.44x60 xNSEC x1.5x104x 5.74=2301.7x104
  NSEC#1=145T
SEC#2:        13.32X108= 4.44x60 xNSEC x1.5x104x 5.74=2301.7x104
  NSEC#2=58T
6、電流的計算
A 次級反射到初級的電流
  I2’=Isec#1 NSEC#1/NPRI+Isec#2 NSEC#2/NPRI=1.654x145/523+0.707x58/523=0.536A
B 鐵損電流
  鐵的重量G=p x Sc x Lc=7.65 x(8.5-4.4)/2 x 2.8 x 0.97 x3.14 x (8.5+4.4)/2 x 10-3
   =0.863KG
  因1KG鐵片它的損耗為3W, 所以磁環的鐵損為 3X 0.863=2.59W
  磁環的鐵損電流 I=2.59/120=21.6MA
C 磁化電流及空載電流         查表 VA0=7.65W
  I=7.65/120=63.75MA                           空載電流產 : I0=    63.752+21.62=67.3MA
D 初級電流的有功分量
  初級電流的有功分量等于鐵損電流加上次級反射到初級的電流.
  I=536+21.6=557.6MA
E 初級電流
  初級電流的平方等于初級電流的有功分量的平方加上磁化電流的平方
  I =             0.55762+0.06732    =0.561A
F 效率=有用功/總功 x 100%
  P總功=129.07/0.9=143.4W
  初級電流I=143.4/120=1.195A
7 線徑的計算
  初級繞組線徑Aw=I/J ф2=4x1.195/3π    ф=0.712MM   取0.70MM

  次級繞組線徑 фsec#12=4x1.654/3π    фsec#1=0.838MM 取0.9MM
  次級繞組線徑 фsec#22=4x0.707/3π    фsec#2=0.5479MM 取0.5MM
8 鐵心/組間/外包絕緣
A 內貼,外圍均用1G180 12MM TAPE 2 X 3MIL X 12MM
  1/2疊包5MIL   MYLAR   1次
B 內貼,外圍絕緣層的厚度:   t01=T01=2 X 0.08(3mil)=0.16mm
C 鐵心絕緣層在內徑一側的厚度:
   t0=t01+2tZMZZKD0/d0=0.16+2x0.125x1x1.25x85/44=0.7637mm
D 鐵心絕緣層在外徑一側的厚度:
   T0=T01+2tzMzZK=0.16+2x0.125x1x1.25=0.4725mm
  tz絕緣材料的厚度
  Mz絕緣材料1/2疊包次數
  ZK絕緣疊包系數,取1.25
9、估算繞組在鐵心窗口能否繞下
Sm2= [523 x 3.14/4 x0.72+145x 3.14/4 x 0.92+58x3.14/4x0.52]x 10-2=4.04cm2
查表3-55得:  Qs=11cm2
Km2=Sm2/Qs=4.04/11=0.3674
查表3-56 , 鐵心窗口可容導線的占空系數為0.333,計算值大于允許值
(0.333＜0.3674), 故不能排下.
故線徑應減小,取線徑為0.6mm.
Sm2= [523 x 3.14/4 x0.62+145x 3.14/4 x 0.92+58x3.14/4x0.52]x 10-2=2.969cm2
Km2=Sm2/Qs=2.969/11=0.2699
查表3-56 , 鐵心窗口可容導線的占空系數為0.333,計算值小于允許值
(0.2699＜0.333), 故能排下.
10、結構參量的計算
A 先繞細線
        因h(磁環的高度)=28 查表得H≤48，Qs 允許繞線面積=11CM2
      Km1=(523x3.14/4x0.62x10-2)/11=0.1344
          查表3-56 , 一個繞組時，Km1=0.493＞0.1344 可用機繞.
B 鐵心疊包絕緣后內徑和外徑
          dz0=d0-2t0=44-2x0.7637=42.473mm
          Dz0=D0+2T0=85+2x0.4725=85.945mm
C     第一繞組結構計算
          (1)、第一繞組內、外側層數    (Kp為排繞系數,取1.15)
L1=N1dm1 Kp=523x0.6x1.15=360.87
F1=4∏L1dm1=4x3.14x360.87x0.6=2266.3
X1=∏(Dz0-dm1)=3.14x(85.945-0.6)=268
Y1=∏(dz0+dm1)=3.14x(42.473+0.6)=135.25
Z1=2∏dm1=2x3.14x0.6=3.768(兩倍的線徑周長)
在內徑一側層數： S1=（Y1-     Y12-F1）/Z1=2.296           取3層
在外徑一側層數：S2=（-X1+     X12+F1）/Z1=1.11           取1層
(2)、第一繞組的繞組厚度及繞完第一繞組后變壓器內、外徑      (Kd為疊繞系數,取1.2)
  第一繞組的內側繞組厚度： б1=S1dm1Kd=3x0.6x1.2=2.16
  第一繞組的外側繞組厚度：△1=S2dm1Kd=2x0.6x1.2=1.44
  繞完第一繞組后, 變壓器內、外徑
  變壓器內徑 : dN1=dz0-2б1=42.473-2x2.16=38.153
  變壓器外徑 : DN1=Dz0+2△1=85.945+2x1.44=88.825
(3)、外包絕緣后變壓器的內徑和外徑
在內徑一側的絕緣厚度:    t1=2tzMzZkDN1/dN1= 2x0.08x1x1.25x88.825/38.153=0.466mm
在外徑一側的絕緣厚度:   T1=2tzMzZk= 2x0.08x1x1.25=0.2mm
外包絕緣后變壓器的內徑:       dz1=DN1-2t1=38.153-2x0.466=37.22mm
外包絕緣后變壓器的外徑:       Dz1=DN1+2T1=88.825+2x0.2=89.025mm
D    第二繞組結構計算
          (1)、第二繞組內、外側層數   (Kp為排繞系數,取1.1)
L2=N2dm2 Kp=145x0.9x1.1=143.55
F2=4∏L2dm2=4x3.14x143.55x0.9=1622.689
X2=∏(Dz1-dm2)=3.14x(88.745-0.9)=275.8
Y2=∏(dz1+dm2)=3.14x(36.735+0.9)=118.17
Z2=2∏dm2=2x3.14x0.9=5.652
在內徑一側層數： S3=（Y2-     Y22-F2）/Z2=1.25           取1層
在外徑一側層數：S4=（-X2+     X22+F2）/Z2=0.52           取1層
(2)、第二繞組的繞組厚度及繞完第二繞組后變壓器內、外徑      (Kd為疊繞系數,取1.2)
  第二繞組的內側繞組厚度： б2=S3dm2Kd=1.25x0.9x1.2=1.35
  第二繞組的外側繞組厚度：△2=S4dm2Kd=1x0.9x1.2=1.08
  變壓器內徑 : dN2=dz1-2б2=37.22-2x1.35=34.52
  變壓器外徑 : DN2=Dz1+2△2=89.025+2x1.08=91.185
(3)、外包絕緣后變壓器的內徑和外徑
在內徑一側的絕緣厚度:    t2=2tzMzZkDN2/dN2= 2x0.08x1x1.25x91.185/34.52=0.53mm
在外徑一側的絕緣厚度:   T2=2tzMzZk= 2x0.08x1x1.25=0.2mm
外包絕緣后變壓器的內徑:       dz2=DN2-2t2=34.52-2x0.53=33.46mm
外包絕緣后變壓器的外徑:       Dz2=DN2+2T2=91.185+2x0.2=91.585mm
E    第三繞組結構計算
          (1)、第三繞組內、外側層數   (Kp為排繞系數,取1.1)
L3=N3dm3 Kp=58x0.5x1.1=31.9
F3=4∏L3dm3=4x3.14x31.9x0.5=200.33
X3=∏(Dz2-dm3)=3.14x(91.585-0.5)=286
Y3=∏(dz2+dm3)=3.14x(33.46+0.5)=106.6
Z3=2∏dm3=2x3.14x0.5=3.14
在內徑一側層數： S5=（Y3-     Y32-F3）/Z3=0.28           取1層
在外徑一側層數：S6=（-X3+     X32+F3）/Z3=0.11           取1層
(2)、第三繞組的繞組厚度及繞完第三繞組后變壓器內、外徑      (Kd為疊繞系數,取1.2)
  第三繞組的內側繞組厚度： б3=S5dm3Kd=1x1.25x0.5x1.2=0.75
  第三繞組的外側繞組厚度：△3=S6dm3Kd=1x0.5x1.2=0.6
  變壓器內徑 : dN3=dz2-2б3=33.46-2x0.75=31.96
  變壓器外徑 : DN3=Dz2+2△3=91.585+2x0.6=92.785
E、外包絕緣及內徑和外徑
         外包2X3MIL MYLAR裝焊片，再疊包5MIL MYLAR一次。
dz3=dN3-2t3=dN3-2x(2tzMzZkDN3/dN3)
  =31.96-2x(2x0.08x1.25x1x92.785/31.96)=30.8
DH=DN3+2T3=DN3+2（2tz++2tzMzZK+Q焊片）=92.785+2x(2x0.08x1x1.25+2x0.08+1.5)
    =96.485
11、初/次級繞組的平均長度
PRIMARY:      Lm1=2(a+h)+∏[t0+T0+ (б1+△1)/2]
  =2(20.5+28)+3.14[0.7637+0.4725+(2.16+1.44)/2]
  =99+9.53=108.53mm
SEC#1 :        Lm2=2(a+h)+∏[Dz1-D0+ (б2+△2)+(d0-dz1)]/2
=99+3.14[89.025-85+44-37.22+1.25+0.52]/2=99+20=119mm
SEC#2 :        Lm3=2(a+h)+∏[Dz2-D0+ (б3+△3)+(d0-dz2)]/2
=99+3.14[91.585-85+44-33.46+0.75+0.6]/2=99+29=128mm
12、初/次級繞組的總長度
L1=523x Lm1=523x108.53x10-3=56.76m
L2=145x Lm2=145x119x10-3=17.255m
L3=58x Lm3=58x128x10-3=7.424m
13、初/次級繞組的銅重
Gm1=56.76x6.982x0.62=142.7g
Gm2=17.255x6.982x0.92=97.58g
Gm3=7.424x6.982x0.52=12.96g
14、初/次級繞組的電阻
Rm1=56.76x22.4x(1/0.6)2=3.53ohm
Rm2=17.255x22.4x(1/0.9)2=0.477ohm
Rm3=7.424x22.4x(1/0.52=0.665ohm
KT=0.00393x (234.5+55+60)=1.37
熱態電阻：
r1=1.37x3.53=4.84ohm
r2=1.37x0.477=0.654ohm
r3=1.37x0.665=0.911ohm
15、總銅損

干式隔離變壓器的結構特點：
鐵芯
采用優質冷軋晶粒取向硅鋼片，鐵芯硅鋼片采用45度全斜接縫，使磁通沿著硅鋼片接縫方向通過.
繞組形式
⑴纏繞
⑵環氧樹脂加石英砂填充澆注
⑶玻璃纖維增強環氧樹脂澆注（即薄絕緣結構）
⑷多股玻璃絲浸漬環氧樹脂纏繞式（一般多采用3，因為它能有效的防止澆注的樹脂開裂，提高了設備的可靠性）
高壓繞組
一般采用多層圓筒式或多層分段式結構
低壓繞組
一般采用層式或箔式結構
⒈開啟式.是一種常用的形式，其器身與大氣直接接觸，適應于比較干燥而潔凈的室內，（環境溫度20度時，相對濕度不應超過85%），一般有空氣自冷和風冷兩種冷卻方式.
⒉封閉式.器身處在封閉的外殼內，與大氣不直接接觸.（由于密封.散熱條件差.主要用于礦用它屬于是防爆型的）
⒊澆注式.用環氧樹脂或其它樹脂澆注作為主絕緣，它結構簡單.體積小.適用于較小容量的變壓器.
相對于油式變壓器，干式的變壓器因沒有油，也就是沒有火災、爆炸、污染等嚴重問題，故電氣規范、規程等均不要求干式變壓器置于單獨房間內。特別是新的系列，損耗和噪聲降到了新的水平，更為變壓器與低壓屏置于同一配電室內創造了條件。

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