一种新型变压器的制作方法

文档序号:11214094

本发明涉及一种变压器装置,尤其涉及一种新型高效率变压器。



背景技术:

变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。

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,这两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理,现有的变压器抗干扰性能差,抗雷击和浪涌效果差,缩短了变压器的使用寿命,大大降低了变压器工作的可靠性。

此外,为了充分发挥开关电源效率高、整机功率密度高的优势,就必须要降低高频变压器的损耗、提高开关频率并减小高频变压器的体积,这就对高频变压器在磁芯材料的选择和散热的设计等提出了新的挑战;此外,随着高频变压器副边电压的降低、电流的增大,对散热效果的要求越来越苛刻,传统的采用强迫风冷的散热方式已不能满足实际需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足,提供了一种结构原理简单,使用安全、工作效率高、散热性能好,同时还具有抗雷击、防浪涌功能,提高了变压器的使用寿命的技术方案:

具体地,一种新型变压器,包括外壳、铁芯、油箱,铁芯、油箱均设置在壳体内,且铁芯浸泡在油箱内,铁芯的两端分别设有初级线圈和次级线圈,在壳体的内腔两端和顶部分别设有消音装置,还包括“U” 形散热片,“U”形散热片设置在油箱外壁,铁芯的初级线圈串联连接有电感线圈,在铁芯的次级线圈端设有无功智能控制器和输出保护装置,另外在壳体的外侧固定设有保护壳,保护壳内设有过压/过流报警装置以及故障报警装置;

所述外壳按照如下方法制备而得:

1)称取原料:按照重量百分比取下述原料备用,锰5.0%,铬1.5%,铜2.0%,钛2.0%,镁0.8%,镍1.0%,余量为铝;

2)取铝,在氩气气体保护下,将铝熔化后升温至750℃,得到铝熔体;

3)取其他原料,混合,在高能球磨罐中混合球磨10-12小时后,得到混合金属粉末;

4)启动电阻熔炼炉,将步骤3)得到的混合金属粉末添加到坩锅中,通入N2作为保护气体,待加入的物料完全熔化后,加入步骤2)得到的铝熔体,并继续通入N2作为保护气体,搅拌3分钟,最后通氩气精炼10分钟,搅拌混合均匀,得到合金熔体;

5)采用压铸机,将步骤4)所得合金熔体压铸到模具中,压射压力为70Mpa,压射速度为3.8m/s,制得外壳。

本发明的优点和有益效果为:

本发明结构原理简单,使用安全、工作效率高,采用“U”形散热片散热,增大的散热面积,提高了散热性能;本发明变压器的初级线圈端串联电感线圈,在次级线圈端连接输出保护电路,能够增强变压器的抗雷击、防浪涌效果,提高了变压器的使用寿命。

本发明变压器外壳的铝硅合金,经过多次的试验验证获得的组分比例,该比例的铝合金具有较佳的导热系数,能够满足散热壳体对导热系数的要求,能够减小散热壳体的体积和生产成本;提高其散热效率,并且具有较佳的抗拉强度。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案,下面将结合本申请具体实施例,对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

具体实施方式

实施例1

一种新型变压器,包括外壳、铁芯、油箱,铁芯、油箱均设置在壳体内,且铁芯浸泡在油箱内,铁芯的两端分别设有初级线圈和次级线圈,在壳体的内腔两端和顶部分别设有消音装置,还包括“U” 形散热片,“U”形散热片设置在油箱外壁,铁芯的初级线圈串联连接有电感线圈,在铁芯的次级线圈端设有无功智能控制器和输出保护装置,另外在壳体的外侧固定设有保护壳,保护壳内设有过压/过流报警装置以及故障报警装置;

所述外壳按照如下方法制备而得:

1)称取原料:按照重量百分比取下述原料备用,锰5.0%,铬1.5%,铜2.0%,钛2.0%,镁0.8%,镍1.0%,余量为铝;

2)取铝,在氩气气体保护下,将铝熔化后升温至750℃,得到铝熔体;

3)取其他原料,混合,在高能球磨罐中混合球磨10-12小时后,得到混合金属粉末;

4)启动电阻熔炼炉,将步骤3)得到的混合金属粉末添加到坩锅中,通入N2作为保护气体,待加入的物料完全熔化后,加入步骤2)得到的铝熔体,并继续通入N2作为保护气体,搅拌3分钟,最后通氩气精炼10分钟,搅拌混合均匀,得到合金熔体;

5)采用压铸机,将步骤4)所得合金熔体压铸到模具中,压射压力为70Mpa,压射速度为3.8m/s,制得外壳。

具体测试方法为:

(1)力学性能:采用室温拉伸实验法(GB/T 228.1),设备为拉伸试验机,在室温下对直径为10mm的标准试样进行测试。测试得到:抗拉伸为191Mpa,断后延伸率5.1%;

(2)导热性能:采用闪光导热分析仪LFA 447 Nanoflash仪器测试热扩散系数。遵照的标准为ASTM E1461;采用功率补偿型差示扫描量热DSC8000测试比热容,得到:139.1W/(m.K)

由上述测试数据可以看出,本发明制备的产品,具有较佳的力学性能和导热性能,其性能能够满足散热壳体的性能要求。

最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

再多了解一些
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