變壓器骨架怎樣設計才合理？

　　變壓器骨架注射模設計

　　1. 制品分析

　　變壓器骨架用來為固定變壓器中的磁芯或者為變壓器中的銅線提供纏繞的空間。 變壓器骨架的尺寸和形位公差要求較嚴， 其中尤以客戶要求的重要部位、壁厚作為管控的重點， 壁厚不僅僅是影響到結構要素或安裝尺寸，更重要的是影響其電氣性能。

　　圖 1 變壓器骨架產品圖

　　變壓器骨架產品圖如圖 1 所示，塑件最大外形尺寸為￠6.50 mm X 32.61 mm，塑件平均膠位厚度 0.42mm，材料為 PPS，縮水率為 0.70%. 注意圖示尺寸為英寸， 括號內為公制（mm）。

　　PPS 學名聚苯硫醚， 密度 1.28~1.32， 模具溫度 120~150° C，料筒溫度 300~340° C， 尺寸穩定性好，

　　線性熱膨脹系數也小。在高溫、高濕條件下仍表現出良好的尺寸穩定性， 適合于制造高精度塑件。故在機械、化工、儀器、儀表和航空、航天、艦船等各個方面都具有廣泛用途。

　　塑件壁厚很薄， 模具的防止偏心和頂出等都有很大難度。 更關鍵的是開模方向的確定和分型面的選取。如果分型面選擇不當， 則模具很難成功。

　　圖 2 變壓器骨架模具圖

　　2.模具設計要點

　　2.1 型腔數量

　　結合塑件精度和結構特點，設計 1 出 8 的型腔排位，為了便于設計哈夫滑塊， 型腔排列為直線型排列。

　　2.2 進澆方式設計

　　進膠方式為點澆口平衡流道設計，見圖 2。

　　2.3 分型面設計

　　分型面設計的關鍵就是全部膠位都處于滑塊上， 否則， 塑件很小， 塑料流動性極好， 模具零件交界處易出現批鋒。

　　2.4 頂出系統

　　塑件的頂出采用司筒頂出， 司筒處于滑塊底部， 司筒并不參與型腔封膠， 是模具設計的關鍵。 司筒位置增加伺服位， 給滑塊定位并承受沖擊力。 避免滑塊直接撞擊司筒。

　　變壓器空載也有損耗嗎？

　　空載損耗：當變壓器二次繞組開路，一次繞組施加額定頻率正弦波形的額定電壓時，所消耗的有功功率稱空載損耗。算法如下：

　　空載損耗=空載損耗工藝系數×單位損耗×鐵心重量

　　負載損耗：當變壓器二次繞組短路（穩態），一次繞組流通額定電流時所消耗的有功功率稱為負載損耗。算法如下：

　　負載損耗=最大的一對繞組的電阻損耗+附加損耗

　　附加損耗=繞組渦流損耗+并繞導線的環流損耗+雜散損耗+引線損耗

　　阻抗電壓：當變壓器二次繞組短路（穩態），一次繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓Uz。通常Uz以額定電壓的百分數表示，即uz=（Uz/U1n）*100%

　　匝電勢：

　　u=4.44*f*B*At，V

　　其中：B—鐵心中的磁密，T

　　At—鐵心有效截面積，平方米

　　可以轉化為變壓器設計計算常用的公式：

　　當f=50Hz時：u=B*At/450*10^5，V

　　當f=60Hz時：u=B*At/375*10^5，V

　　如果你已知道相電壓和匝數，匝電勢等于相電壓除以匝數變壓器空載損耗計算-變壓器的空載損耗組成 。

　　空載損耗包括鐵芯中磁滯和渦流損耗及空載電流在初級線圈電阻上的損耗，前者稱為鐵損后者稱為銅損。由于空載電流很小，后者可以略去不計，因此，空載損耗基本上就是鐵損。

　　影響變壓器空載損耗鐵損的因素很多，以數學式表示，則

　　式中Pn、Pw——表示磁滯損耗和渦流損耗

　　kn、kw——常數

　　f——變壓器外施電壓的頻率赫

　　Bm——鐵芯中最大磁通密度韋/米2

　　n——什捷因麥茲常數，對常用的硅鋼片，當Bm=（1.0～1.6）韋/米2時，n≈2，對目前使用的方向性硅鋼片，取2.5～3.5。

　　根據變壓器的理論分析，假定初級感應電勢為E1（伏），則：

　　E1=KfBm（2）

　　K為比例常數，由初級匝數及鐵芯截面積而定，則鐵損為：

　　由于初級漏阻抗壓降很小，若忽略不計，

　　E1=U1（4）

　　可見，變壓器空載損耗鐵損與外施電壓有很大關系如果電壓V為一定值，則變壓器空載損耗鐵損不變，（因為f不變），又因為正常運行時U1=U1N，故空載損耗又稱不變損耗。如果電壓波動，則空載損耗即變化。變壓器的鐵損與鐵芯材料及制造工藝有關，與負荷大小無關.