1. 一種三繞組自藕變壓器的制造方法,其特征在于包括以下步驟:
1)各部件的選用和準(zhǔn)備
①骨架選用與日字形磁芯(4)匹配的氮化鋁基陶瓷骨架(3);
②磁芯(4)選用標(biāo)準(zhǔn)日字形硅鋼片磁芯(4);
③屏蔽罩(1)采用鋁合金制成,采用全封閉結(jié)構(gòu);
④封裝材料采用環(huán)氧樹(shù)脂;
⑤繞組(5)采用帶1140環(huán)氧聚酯絕緣漆的碳纖維線;
⑥強(qiáng)化絕緣材料(6)選用熱硫化型硅橡膠;
⑦絕緣傳熱填料選用特制的氧化鋁陶瓷顆粒(2);
2)帶1140環(huán)氧聚酯絕緣漆的碳纖維線的制備
①通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法將氨氣、丙烷和丙烯腈合成為聚丙烯腈樹(shù)脂;
②將步驟①獲得的聚丙烯腈樹(shù)脂溶入聚氧化乙烯與純凈水的混合劑中,該混合劑內(nèi)聚氧化乙烯與純凈水的體積比為2.5-3:7,獲得紡絲原液;
③將步驟②獲得的紡絲原液通過(guò)孔徑0.05mm-0.08mm的噴孔加壓噴入凝固浴中,壓力范圍為1.5bar-2bar,噴頭與凝固浴液面距離為10mm-15mm,獲得聚丙烯腈原絲;
④將步驟③獲得的聚丙烯腈原絲按標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行預(yù)氧化,獲得預(yù)氧化纖維;
⑤將步驟④獲得的預(yù)氧化纖維進(jìn)行炭化處理,所述炭化處理分為前炭化處理和后炭化處理,前炭化處理溫度750℃-800℃,處理時(shí)間5min -10min,后炭化處理溫度1500℃-1600℃,處理時(shí)間5min -8min,即獲得待用碳纖維;
⑥將步驟⑤獲得的待用碳纖維以16支為一股按標(biāo)準(zhǔn)方法編織成待處理碳纖維線;
⑦將步驟⑥獲得的待處理碳纖維線按標(biāo)準(zhǔn)方法浸潤(rùn)足量1140環(huán)氧聚酯,干結(jié)后獲得所需帶1140環(huán)氧聚酯絕緣漆的碳纖維線;
3)氧化鋁陶瓷顆粒(2)的加工處理
①將六水氯化鋁與適量純凈水混合,攪拌并過(guò)濾雜質(zhì),調(diào)配至獲得質(zhì)量百分比58%-65%的氯化鋁溶液;
②將步驟①獲得的盛有氯化鋁溶液的容器進(jìn)行高頻振動(dòng),再將氨水霧化后均勻緩慢地通入步驟①制備的氯化鋁溶液中,獲得待處理溶液;
③步驟②完成后繼續(xù)高頻振動(dòng)30min-40min,然后將步驟②獲得的待處理溶液置于25℃-30℃的恒溫環(huán)境下,并機(jī)械攪拌30min-40min,獲得預(yù)制溶液;
④在步驟③獲得的預(yù)制溶液內(nèi)緩慢滴加稀鹽酸溶液并攪拌,至溶液的PH值4.8-5.2,獲得原始溶膠液;
⑤將步驟④獲得的原始溶膠液置于70℃-80℃溫度下,回流8h,獲得預(yù)制溶膠液;
⑥在步驟⑤獲得的預(yù)制溶膠液內(nèi)緩慢添加3-5%濃度的聚乙烯醇溶液,獲得待處理溶膠;
⑦采用無(wú)水乙醇對(duì)步驟⑥獲得的待處理溶膠進(jìn)行反復(fù)沖洗,至洗凈,獲得待用溶膠;
⑧將步驟⑦獲得的待用溶膠置于480℃-550℃下進(jìn)行煅燒至成顆粒,所獲得的顆粒即為所需氧化鋁陶瓷顆粒(2);
4)三繞組自藕變壓器的加工與裝配
①將磁芯(4)放置于氮化鋁基陶瓷骨架(3)中,采用環(huán)氧樹(shù)脂固定;
②將帶絕緣漆的碳纖維線按標(biāo)準(zhǔn)纏繞方式纏繞在氮化鋁基陶瓷骨架(3)上,最優(yōu)電壓分配為:初級(jí)繞組(5)電壓:次級(jí)繞組(5)電壓:第三繞組(5)電壓為5:3:2;在初級(jí)繞組(5)、次級(jí)繞組(5)、第三繞組(5)相互之間的結(jié)合處及其它短路點(diǎn)涂封熱硫化型硅橡膠,獲得絕緣加強(qiáng)芯子部件;
③將步驟②獲得的絕緣加強(qiáng)芯子部件采用環(huán)氧樹(shù)脂封裝;
④采用鋁合金屏蔽罩(1)將整個(gè)三繞組自藕變壓器封裝,并在鋁合金屏蔽罩(1)內(nèi)間隙中填充滿3)中步驟⑧獲得的氧化鋁陶瓷顆粒(2),即獲得待處理三繞組自藕變壓器;
4)三繞組自藕變壓器的穩(wěn)定化處理
①將3)中步驟③獲得的待處理三繞組自藕變壓器放置于冷凍箱中,溫度不高于-70℃,保溫20min-30min,獲得冷處理三繞組自藕變壓器;
②步驟①完成后,將步驟①獲得的冷處理三繞組自藕變壓器置于室溫下,至其溫度回復(fù)至室溫,然后放入烘箱中,以不高于2℃/min的升溫速率升至100℃-105℃,保溫25min-30min,獲得熱循環(huán)三繞組自藕變壓器;
③將步驟②獲得的熱循環(huán)三繞組自藕變壓器置于室溫下,至其溫度回復(fù)至室溫;
④反復(fù)進(jìn)行①~③工序兩次,即獲得所需三繞組自藕變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種三繞組自藕變壓器的制造方法制造的三繞組自藕變壓器,包括骨架、繞組(5)、磁芯(4)、屏蔽罩(1)、封裝材料,其特征在于:骨架為氮化鋁陶瓷骨架(3);繞組(5)采用帶1140環(huán)氧聚酯絕緣漆的碳纖維線;在繞組(5)間結(jié)合點(diǎn)封涂熱硫化型硅橡膠絕緣材料;在屏蔽罩(1)和其它部件的間隙內(nèi)填充有氧化鋁陶瓷顆粒(2);屏蔽罩(1)采用了鋁合金制作,全封閉結(jié)構(gòu)封裝。