变压器的绝缘是如何设计的汇总.docx

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变压器的绝缘是如何设计的汇总

变压器的绝缘是如何设计的

XX经验:

变压器的纵绝缘包括匝间绝缘、层间绝缘以及段间绝缘这三个部分。

纵绝缘设计时我们需要考虑的是作用在纵绝缘上的各种电压及其梯度分布；变压器的绕组制造的过程中的工艺度；特殊的情况下绕组间的相互影响；纵绝缘对主绝缘的影响，段间油隙大小对散热的影响等等。

我们也要从这几方面考虑：

  1、匝间绝缘。

油式变压器的绕组一般是采用电缆纸包线绕制。

因为采用纸作为变压器绕组的匝绝缘，是因为纸的介电常数与油相差不大，所以，可以使得电场分布的比较均匀，但是我们也要注意，不能按油隙完全击穿的数据来选择匝的绝缘厚度，我们还要保留足够的度才行。

  2、层间和段间的绝缘。

层间绝缘主要适用于圆筒式绕组。

当两层间工作电压较高的时候，其层间绝缘就一定较厚，这样既使变压器绕组辐向尺寸增大，又不利于散热，使变压器绕组温度升高。

  3、油式变压器的纵绝缘结构：

三十五千伏及以下变压器；一百一十千伏以上的变压器的总绝缘。

  据了解，国内外的变压器的绝缘技术的不断发展，对变压器绕组的段间油道已经向六毫米以下不断延伸了，是变压器的绕组高度降低，并相应的提高了变压器的技术经济指标。

反激变压器

三个绕组的绕线方向一下顺时针，一下逆时针，这才是问题

要是1脚接的是电解电容正极，5脚接输出整流二极管的话，相位是没有问题的哟。

1脚接电容正，5脚接整流二极管的话，相位反了变压器制作工艺上，一般都认为一个方向绕制，象这种标注顺逆方向的，应该算是不合规的，还配上标同名端的图是的，相位是反了，现在搞清楚了，我自己搞错了，是5脚起6脚收，顺时针绕！

同名端，还是需要与相应的PCB来确定的，否则没有啥讨论意义

图解高频变压器的绕线方法

时间：

2012-04-1223:

09:

52来源：

电源网作者：

介绍了一种高频变压器的绕线方法，完全可以避免线圈不对称引起场管单边发热。

编辑将贴子整理推荐给大家。

准备材料：

PQ40、铜皮12MM*0.4MM2块、0.53线*2并绕、高温带。

绕次级，先绕70T，剩下的最后再绕。

2块铜皮相反方向绕。

铜皮不用剪短，折成90°角就行。

初级已完成。

次级已绕70T后面再绕55555以方便自己所需的电压，这样就不怎么会占骨架的空间。

绕好了骨架还有很多空间的。

没有铜皮的，用线也行。

把一条条线排成铜皮样子，用双面胶黏住。

我接修了一台300KW三相变压器，原来线圈烧断了，变压器是输入380V,输出450V升压变压器，我按原来的绕线的数据重绕的，铁芯拆的时候是一片一片拆的，只是从上面拆了一面，把线圈提出来的，我按拆的顺序又重装的，安装完毕，通入3相380V电压空载试验，铁芯比同型号变压器发热严重，温升高出30度，请问专家铁芯发热严重是什么问题？

一定请有维修或制造经验的专家回答我，特表示感谢。

铁芯间隙不大，原来厂家用的角钢夹在两边，两头用螺丝穿钉夹紧固定，我还是用的原来的，底面两根，顶面两根，原来穿钉螺丝与角钢没有绝缘隔离，我装的时候加上了绝缘套管，但是接入380V三相电空载试验，在穿钉螺丝杆上卡入电流表有3-5A电流，解不开原因。

铁芯间隙大不，铁芯夹片是木夹还是角铁夹，如是角铁夹是否是磁短路了形成温升过快呢

谢谢老师的回复，铁芯间隙不大，原来厂家用的角钢夹在两边，两头用螺丝穿钉夹紧固定，我还是用的原来的，底面两根，顶面两根，原来穿钉螺丝与角钢没有绝缘隔离，我装的时候加上了绝缘套管，但是接入380V三相电空载试验，在穿钉螺丝杆上卡入电流表有3-5A电流，解不开原因。

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螺丝与角铁之间要装上绝缘片，还有硅钢片是否装反了，硅钢片表面是否损伤形成铁损增大。

固定螺栓一个是要穿绝缘管，另一个是要和角铁直径加绝缘垫，要不会形成环流。

类似移相电机的短路环了。

硅钢片只要插好就可以了，不分方向

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是角铁与矽钢片之间要加绝缘，再就是10楼说的对，我修过一天500电焊机也是这种情况，我当时是换了角铁改成方木了，就好了。

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空载就发热，考虑匝间短路，还有该变压器是否安装在放变压器油的筒中

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谢谢老师的回复，变压器角钢与铁芯之间加了2毫米的绝缘纸板，匝间短路是不可能的，1绕线的时候非常小心一匝一匝的加的绝缘，2用仪器测量没问题。

此变压器是干式的，不加油，线圈是露在外面的，与电焊机的形式差不多

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楼主可以按照以下几个步骤逐一检查。

角铁两边螺丝一定要上紧，如果角铁夹不紧硅钢片，就会有振动的声音，铁心也会发热的。

还要用兆欧表测量一下每相高低压线包之间的绝缘电阻，以及每相高低压线包的对地绝缘电阻，检查套管有没有污泥（如果套管有污物，会影响绝缘），再检查一下三个线包的绕向是不是一致，接地是否做好，线包灌绝缘漆有没有浸透。

如果你重绕的时候的线径、匝数、方向、装配都跟原数据和工艺一样，既没有匝间短路，高低压也没有短路，绕制方法正确，装配正确，通风良好，它不会发热那么厉害的。

铁芯在冲片的时候，是有正反面的，披锋应该统一朝一面安装，这样，才能保证铁芯之间的间隙最小

要检查铁芯上得绝缘层是否已经被烧掉或被严重刮伤，空载温升30度时很严重的了，比如室温是30度，那么空载时，铁芯温度已经达到60度，接上负载=玩完

转

你可以多加绕几匝试试！

因为我们把拆下的硅钢片重新装回去的时候，不可能像原来新出厂的时候装的那么好，导致露磁而是电感量下降，再还有我们新买的铜丝电阻过大或线径不足而导致电感量不足！

所以我一般修复变压器在线径相同的情况下，都是会比原来的多绕几匝的！

以弥补我们重新装配时出现电感量下降而出现空载电流异常的问题！

这样做可能会带负载能力稍微的下降那么一点点，但不影响使用呵呵！

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钢片的正反方向对空载电流的影响不会很大，匝间短路，不可能，绝缘问题更不存在（简单道理自己分析）测一下三项空载电流是多少，是否平衡，分析是变压器的铜损，还是铁损造成发热。

主要检查槽钢夹铁环路损耗，重绕线包是不是康铜做的

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“原来穿钉螺丝与角钢没有绝缘隔离，我装的时候加上了绝缘套管”

问题就出在这里。

固定硅钢片铁芯的螺丝不能套绝缘管，因为它们也是硅钢片铁芯里面的一部分，参加变压器的导磁作用。

你一加绝缘管，铁芯的导磁率就受影响。

铁芯工作效率就降低。

变压器一拆卸开，尤其是把硅钢片全拆过后。

变压器的大部分硅钢片上很多地方不是因为年久生锈，就是拆卸过程中破坏了大部分硅钢片上的绝缘漆。

导致了重新组装后的变压器硅钢片间出现大量的磁短路损耗。

而发热和变压器工作效率降低。

真正的变压器绝缘：

是拆下全部硅钢片后，把全部硅钢片先除锈，再每片都放入专用的绝缘漆中浸泡透，然后拿出来全部烘干。

再组装回变压器。

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变压器绕组方式有哪几种

变压器绕组有同心式和交叠式两种形式。

我国生产的电力变压器，基本上只有一种结构型式，即芯式变压器，所以绕组都采用同心式结构。

所谓同心绕组，就是在铁芯柱的任一横断面上，绕组都是以同一圆筒形线套在铁芯柱的外面。

一般情况下总是将低压绕组放在里面靠近铁芯处，将高压绕组放在外面。

高压绕组与低压绕组之间，以及低压绕组与铁芯柱之间都必须留有一定的绝缘间隙和散热通道（油道），并用绝缘纸板筒隔开。

绝缘距离的大小，决定于绕组的电压等级和散热通道所需要的间隙。

当低压绕组放在里面靠近铁芯柱时，因它和铁芯柱之间所需的绝缘距离比较小，所以绕组的尺寸就可以减小，整个变压器的外形尺寸也同时减小了。

同心式绕组有下列几种形式：

（a）单层圆筒（b）双层圆筒

圆筒形绕组

它是一个圆筒形螺旋体，其线匝是用扁线彼此紧靠着绕成的。

圆筒形绕组可以绕成单层；也可以绕成双层。

通常总是尽量避免用单层圆筒，而是绕成双层圆筒。

因为绕成单层时，导线受到弹性变形的影响，线圈容易松开，使端部线匝彼此靠得不够紧；而绕成双层后，松开的倾向就小得多了。

当电流较大时，也采用每一线匝由数根导线沿轴向并联起来绕成，但并联导线数通常不多于4～5根。

圆筒形绕组与冷却介质的接触面积最大，因此冷却条件较好，但其机械强度较弱，一般适用于小容量的变压器低压绕组。

（a）外形（b）纵剖面导线排列

螺旋形绕组

容量稍大些的变压器的低压绕组匝数很少（20～30匝以下），但电流却很大，所以要求线匝的横截面很大，因此要用很多根导线（6根或更多）并联起来绕。

在圆筒形绕组里是不能用很多根导线并联起来绕的，因为这些导线要在同一层里一根靠着一根排列着绕，结果使线匝的螺距太大，这样的线圈很不稳定，且高度没有很好地利用，所以在并联导线很多时仍采用圆筒形绕组是不合适的，于是就出现了螺旋形绕组，如图所示。

它是沿径向一根压着一根地叠起来绕。

各个螺旋不是像圆筒形绕组那样彼此紧靠着，而是中间留有一个空沟道。

螺旋形绕组并联导线更多时，可把导线分成两组，这样就成了双层螺旋了。

在温升和绝缘条件允许时，螺旋形绕组可以采用正常宽度的油道和小油道交错地绕线的结构，小油道的宽度约为正常油道宽度的一半左右（约为1．5～2mm），所以称为半螺旋，绕组为单螺旋时称单半螺旋；绕组为双螺旋时称双半螺旋。

这种半螺旋绕组的空间利用率比较高，在大、中型变压器中都广泛地应用着。

（a）外形（b）纵剖面导线排列

连续式绕组

连续式绕组没有焊接头，只能用扁线绕制。

导线的匝间排列如图所示，是经过特殊的绕制工艺绕成的，从一个线饼到另一个线饼，其接头是交替地在线圈的内侧和外侧，但都用绕制线圈的导线自然连接，所以没有任何焊接头，这是连续式绕组的主要优点。

如果导线截面较大，可用几根导线并联绕，一般不超过4根，边绕边进行换位。

第一类层式：

仅圆筒式一种，其中又可细分为单层、双层、多层及分段圆筒式。

第二类饼式：

螺旋式，其包括单螺旋、双螺旋、三螺旋、单半螺旋、双半螺旋、四螺旋、四半螺旋等。

连续式：

单连续式、双连续式、纠结式、内屏式，有跨两段、跨四段等多种插入电容的方式，纠结式有普通纠及插花纠等多种纠结方式。

扁线，也称扁丝、压扁线、平角线材或超窄带材，指的是截面近似圆角矩形的异性金属丝，厚度从0.025mm至2mm，宽度一般小于5mm。

其宽厚比从2:

1至50:

1不等。

由于扁丝形似带状，有时也被称为超窄扁带。

相比常见的圆丝，扁丝这种形态在散热性、焊接接触面积、抗疲劳度、硬度控制等方面都具有独特的优势。

金属材制可以包括不锈钢、碳钢、铜基、镍基、纯银、铂金、高纯铝和其他合金。

扁丝厚度最小可达0.025mm，厚度公差绝对范围3μm，宽度最小0.4mm，宽度公差最小±0.01mm，且表面清洁无毛刺。

扁丝产品广泛用于高端仪表、电器元件、真空器件、电阻器以及半导体器件中的导线、引线以及机械部分。

宽度在2mm以下的扁丝填补了带材分条所无法达到的超窄带的空白。

扁线的生产方法主要分为轧制（压延）法，异型模拉拔法和带材纵剪法。

电机的倍极比

这是针对多速电机的一种说法，也就是说电机定子绕组改接前后的极对数是成倍数关系,我们称这种调速称为倍极比调速。

比如有的电机是4/6极，也就是这种电机运行的时候有两种接法，可以接成4极，也可以接成6极，4极与6极就有一个倍数关系，这个倍数关系就叫倍级比。

什么是三速电机

有些交流电机通过改变电机绕组的不同接法可使电机工作于二极、四极、六极、……等不同状态，使电机的同步转速为3000转/分钟、1500转/分钟、1000转/分钟、……等不同转速，三速电机只是其中一种。

有2种情况：

1》如小功率的单相风扇3速电机，是采用增大感抗或外串联电抗器来降低输入电压，使绕组产生的磁场强度减弱，转差率增加达到变速。

2》三相3速电机，采用绕组引线在接线端子改变联结方式来达到改变电机磁极对数来达到不同的转速。

三速电机就是三档变速电机呀，246三极或468三极，9个接线柱接法非常麻烦的，看图，

向左转|向右转

图中123456789，就是9个接线柱的接法。

八极还是六极？

八极的接线如下：

72槽属于大型电动机，一般采用双层迭式绕组。

总线圈数=72；极相组数8*3=24；每组线圈数72/24=3；极距72*8=9

双层每组有三个线圈，节距可比极距减少一到两个槽距 

嵌线顺序：

每嵌好一槽向后退，依次逐槽嵌下去。

双层每组有三个线圈，节距可比极距减少一到两个槽距

三速电机通常是三对磁极（即6极），即利用电极的极数改变来改变电机的转数，极数越多转数越低，n0=50*60/p， n0=n*（1-s）； n0为同步转数；n 为电机转数；p为电机磁极对数（等于磁极数除以2，极数都是成对的）；50为我国交流电源工作频率（工频），60为一分钟60秒。

知道这个原理，很容易明白利用极数来改变异步电机转数的道理了。

变极调速的电机缺点一般有点大（因为在同样定子条件下改变磁极数又要使得电机功率充足，所以电机外形必须要足够）、以此有色金属耗用多，而且最终用到机械终端还要减速器，再就是电机线圈卡线麻烦，接线也麻烦，除特殊环境下现在一般很少用到，目前变频器调速才是主流了。

向左转|向右转

三速电机叫三角-双星行接法，一共有9根线，低速Y接，中速△接，高速双Y接。

　　三速电机‍是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。

在电路中用字母M（旧标准用D）表示。

它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。

发电机在电路中用字母G表示。

它的主要作用是利用机械能转化为电能，目前最常用的是，利用热能、水能等推动发电机转子来发电。

在三速电动机的定子槽内安放两套绕组，一套为三角形绕组，另一套是星形绕组。

适当变换这两套绕组的联结方法，就可以改变电动机的磁极对数。

使电动机具有高速、中速和低速三种不同的转速。

一、接触器控制三速电动机的低速三角形接法：

1.主电路的接线：

三相电源的L1（或A）相、L2（或B）相、L3（或C）相，与接触器KM1的三个主触点进线端1L1、3L2、5L3相连，接触器KM1的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的1、4、7相连；接触器KM2的三个主触点进线端1L1、3L2、5L3分别与三相电源的L2（或B）相、L1（或A）相、L3（或C）相相连，接触器KM1的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的5、2、8相连；三速电动机的定子绕组的3、6、9通过接触器KM3锁尾。

2.控制电路的接线：

（1）三相电源的L1（或A）相与停止按钮SB的常闭触点的进线端相连，停止按钮SB的常闭触点的出线端与低速启动按钮SB1的常开触点的进线端相连；低速启动按钮SB1的常开触点的出线端与接触器KM1的线圈进线端相连，接触器KM1的自锁触点（一对常开触点NO）并接在低速启动按钮SB1的常开触点的两端，接触器KM5的联锁触点（常闭触点NC）的进线端与接触器KM1的线圈出线端相连，接触器KM5的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与接触器KM8的的联锁触点（常闭触点NC）的进线端相连，接触器KM8的的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与三相电源的L2（或B）相相连，接触器KM2、KM3的线圈的进线端和出线端分别并接在接触器KM1的线圈的进线端和出线端。

二、接触器控制三速电动机的中速星形接法：

1.主电路的接线：

三相电源的L1（或A）相、L2（或B）相、L3（或C）相，与接触器KM4的三个主触点进线端3L2、5L3、1L1相连，接触器KM4的三个主触点的出线端4T2、6T3、2T1分别与接触器KM5的三个主触点进线端1L1、3L2、5L3相连，接触器KM5的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的9、3、6相连；三速电动机的定子绕组的2、5、8通过接触器KM6锁尾。

2.控制电路的接线：

（1）中速启动按钮SB2的常开触点的进线端相连与停止按钮SB的常闭触点的出线端与；中速启动按钮SB2的常开触点的出线端与接触器KM4的线圈进线端相连，接触器KM4的自锁触点（一对常开触点NO）并接在中速启动按钮SB2的常开触点的两端，接触器KM2的联锁触点（常闭触点NC）的进线端与接触器KM4的线圈出线端相连，接触器KM2的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与接触器KM8的的联锁触点（常闭触点NC）的进线端相连，接触器KM8的的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与三相电源的L2（或B）相相连，接触器KM5、KM6的线圈的进线端和出线端分别并接在接触器KM4的线圈的进线端和出线端。

三、接触器控制三速电动机的高速双星形接法：

1.主电路的接线：

三相电源的L1（或A）相、L2（或B）相、L3（或C）相，与接触器KM7的三个主触点进线端1L1、5L3、3L2相连，接触器KM7的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的3、6、9相连；接触器KM8的三个主触点进线端1L1、3L2、5L3相连，接触器KM8的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的5、2、8相连；

分别与三速电动机的定子绕组的1、4、7相连；其余端子空着不接。

接触器KM2的三个主触点进线端1L1、3L2、5L3分别与三相电源的L2（或B）相、L1（或A）相、L3（或C）相相连，接触器KM1的三个主触点的出线端2T1、4T2、6T3分别与三速电动机的定子绕组的9、3、6相连；三速电动机的定子绕组的1、4、7通过接触器KM8锁尾。

2.控制电路的接线：

高速启动按钮SB3的常开触点的进线端相连与停止按钮SB的常闭触点的出线端相连；高速启动按钮SB3的常开触点的出线端与接触器KM7的线圈进线端相连，接触器KM7的自锁触点（一对常开触点NO）并接在高速启动按钮SB3的常开触点的两端，接触器KM2的联锁触点（常闭触点NC）的进线端与接触器KM7的线圈出线端相连，接触器KM2的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与接触器KM5的的联锁触点（常闭触点NC）的进线端相连，接触器KM5的联锁触点（常闭触点NC）的出线端与三相电源的L2（或B）相相连，接触器KM8、KM9的线圈的进线端和出线端分别并接在接触器KM7的线圈的进线端和出线端。

向左转|向右转

YD100L-6/4/2-0.65KW变极三速电机最小在1KW以下

三速电机是通过什么原理调速的

一种就是变极调速原理就是变极一般采用反向变极法，即通过改变定子绕组的接法，使之半绕组中的电流反向流通，极数就可以改变。

这种因极数改变而使其同步速发生相应变化的电机，我们称之为多速电动机。

其转子均采用鼠笼式转子，因其感应的极数能自动与定子变化的极数相适应第二种就是变频调速

原理就是在定子绕组极对数一定的情况下，旋转磁场的转速n1与电源频率f1成正比，所以连续地调节频率就可以平滑地调节异步电动机的转速。

第三种就是变压调速

原理就是对于转子电阻大、机械特性曲线较软的鼠笼式异步电动机，如所加在定子绕组上的电压发生改变，则负载转矩TL对应于不同的电源电压U1、U2、U3，可获得不同的工作点，从而获得不同的转速。

第四种就是转子串电阻调速这种方法适用于中，小型电动机

还有种就是串级调速这种不熟悉

电风扇的调速功能是电风扇的基本要求之一,也是节能的重要方式之一.电风扇的调速方法依其采用的电机而定.采用单相电容式电机和罩极式电机的电风扇采用抽头法、电抗法、电容法和电子法来调速.抽头调速、电抗调速和电容调速的基本原理都是通过改变绕组每伏匝数来调速即降低绕组电压从而减弱磁场强度来实现调速的.抽头法用得较广泛,它的特点是耗电少,用料省,重量轻,但是绕线、嵌线、接线都比较复杂,使用范围受到一定的限制.抽头调速的电动机有主绕组、中间绕组和副绕组三种线圈.根据中间绕组的接线位置不同分为L型,T型,H型三种.L型分L1和L2型.L1型的中间绕组和主绕组嵌在同一个槽内,两绕组同相位,适用于电源电压为110伏的电动机.L2的中间绕组和副绕组嵌在同一个槽里,两绕组同相位,适用于220V电容式电动机.T型接法的中间绕组接在主副绕组连接点上,中间绕组和主绕组嵌在同一个槽内,同相位.H型接法直接从主绕组中间抽头,然后接电容器和副绕组.这种方法比L型优越,在高中低三档中电动机主绕组的上半部电流相位或下半部电流相位,与副绕组不一样,可以看作非对称的三相电动机,能改善启动性能和调速比.由于电容器接在主绕组中间点,所以在高速档时电容的电压也不会超过200伏,可用耐压较低,而容量较大的电容,从而可以降低成本.台扇、壁扇、落地扇采用抽头调速方式的较多,然而随着原材料价格的波动,造成风扇电机的绕组匝数不足,影响了低档位的绕组每伏匝数,导致调速比达不到要求.电抗器调速法通过串入不同感抗值的电抗器从而改变绕组每伏匝数来调速,它的特点是各档速度调节容易,绕线简单,维修方便；缺点是不能随心所欲地调节.电容调速法是通过改变加在副绕组的电压相角关系间接改变主副绕组的电压实现控制电机绕组产生转矩的大小达到调速的目的,其中主绕组是恒压,副绕组是变量.电容调速器成本较低、重量轻、电磁噪声小,但使用寿命短且低转速档难启动.吊扇及顶扇由于受安装位置限制,因此基本采用电抗或电容调速器.电子调速器是利用可控硅的半导体原理制作而成,它通过改变加到双向可控硅控制极触发脉冲的占空比,来实现控制双向可控硅的导通时间,进而实现控制电机绕组得电产生转矩的时间长短,来控制、改变风扇转速的.它的特点是风速的大小调节不受限制,无档次,实现无极调速,但成本较高.

家用电器上“好店123”呀!

带涡流的电机它的涡流主要是对起动起作用还是对制动起作用了电机涡流制动在电机需要低速运行时采用的一种制动方法利用涡流效应来消耗电能从而达到降速三速电机又叫变极调速电动机。

变极调速主要分两种形式：

单绕组多速和多绕组多速。

单绕组多速即所有的线圈都是一样的，多绕组多速即所使用的绕组不完全一样。

对于你所问的三速电动机，最简单的办法就是，你可以按三个不同的单速电机来设计，然后把三套绕组嵌装在槽里就可以了。

三套绕组加起来的槽满率才是电动机的槽满率。

如果搞单绕组的话，你可能还需要学点东西了