本發(fā)明涉及一種變壓器裝置,尤其涉及一種新型高效率變壓器。
背景技術(shù):
變壓器(transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為:電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。
在發(fā)電機中,不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈,均能在線圈中感應(yīng)電勢,這兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動,這是互感應(yīng)的原理,現(xiàn)有的變壓器抗干擾性能差,抗雷擊和浪涌效果差,縮短了變壓器的使用壽命,大大降低了變壓器工作的可靠性。
此外,為了充分發(fā)揮開關(guān)電源效率高、整機功率密度高的優(yōu)勢,就必須要降低高頻變壓器的損耗、提高開關(guān)頻率并減小高頻變壓器的體積,這就對高頻變壓器在磁芯材料的選擇和散熱的設(shè)計等提出了新的挑戰(zhàn);此外,隨著高頻變壓器副邊電壓的降低、電流的增大,對散熱效果的要求越來越苛刻,傳統(tǒng)的采用強迫風(fēng)冷的散熱方式已不能滿足實際需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種結(jié)構(gòu)原理簡單,使用安全、工作效率高、散熱性能好,同時還具有抗雷擊、防浪涌功能,提高了變壓器的使用壽命的技術(shù)方案:
具體地,一種新型變壓器,包括外殼、鐵芯、油箱,鐵芯、油箱均設(shè)置在殼體內(nèi),且鐵芯浸泡在油箱內(nèi),鐵芯的兩端分別設(shè)有初級線圈和次級線圈,在殼體的內(nèi)腔兩端和頂部分別設(shè)有消音裝置,還包括“u”形散熱片,“u”形散熱片設(shè)置在油箱外壁,鐵芯的初級線圈串聯(lián)連接有電感線圈,在鐵芯的次級線圈端設(shè)有無功智能控制器和輸出保護(hù)裝置,另外在殼體的外側(cè)固定設(shè)有保護(hù)殼,保護(hù)殼內(nèi)設(shè)有過壓/過流報警裝置以及故障報警裝置;
所述外殼按照如下方法制備而得:
1)稱取原料:按照重量百分比取下述原料備用,錳5.0%,鉻1.5%,銅2.0%,鈦2.0%,鎂0.8%,鎳1.0%,余量為鋁;
2)取鋁,在氬氣氣體保護(hù)下,將鋁熔化后升溫至750℃,得到鋁熔體;
3)取其他原料,混合,在高能球磨罐中混合球磨10-12小時后,得到混合金屬粉末;
4)啟動電阻熔煉爐,將步驟3)得到的混合金屬粉末添加到坩鍋中,通入n2作為保護(hù)氣體,待加入的物料完全熔化后,加入步驟2)得到的鋁熔體,并繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體,攪拌3分鐘,最后通氬氣精煉10分鐘,攪拌混合均勻,得到合金熔體;
5)采用壓鑄機,將步驟4)所得合金熔體壓鑄到模具中,壓射壓力為70mpa,壓射速度為3.8m/s,制得外殼。
本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為:
本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理簡單,使用安全、工作效率高,采用“u”形散熱片散熱,增大的散熱面積,提高了散熱性能;本發(fā)明變壓器的初級線圈端串聯(lián)電感線圈,在次級線圈端連接輸出保護(hù)電路,能夠增強變壓器的抗雷擊、防浪涌效果,提高了變壓器的使用壽命。
本發(fā)明變壓器外殼的鋁硅合金,經(jīng)過多次的試驗驗證獲得的組分比例,該比例的鋁合金具有較佳的導(dǎo)熱系數(shù),能夠滿足散熱殼體對導(dǎo)熱系數(shù)的要求,能夠減小散熱殼體的體積和生產(chǎn)成本;提高其散熱效率,并且具有較佳的抗拉強度。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解
本技術(shù):
中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本申請具體實施例,對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
具體實施方式
實施例1
一種新型變壓器,包括外殼、鐵芯、油箱,鐵芯、油箱均設(shè)置在殼體內(nèi),且鐵芯浸泡在油箱內(nèi),鐵芯的兩端分別設(shè)有初級線圈和次級線圈,在殼體的內(nèi)腔兩端和頂部分別設(shè)有消音裝置,還包括“u”形散熱片,“u”形散熱片設(shè)置在油箱外壁,鐵芯的初級線圈串聯(lián)連接有電感線圈,在鐵芯的次級線圈端設(shè)有無功智能控制器和輸出保護(hù)裝置,另外在殼體的外側(cè)固定設(shè)有保護(hù)殼,保護(hù)殼內(nèi)設(shè)有過壓/過流報警裝置以及故障報警裝置;
所述外殼按照如下方法制備而得:
1)稱取原料:按照重量百分比取下述原料備用,錳5.0%,鉻1.5%,銅2.0%,鈦2.0%,鎂0.8%,鎳1.0%,余量為鋁;
2)取鋁,在氬氣氣體保護(hù)下,將鋁熔化后升溫至750℃,得到鋁熔體;
3)取其他原料,混合,在高能球磨罐中混合球磨10-12小時后,得到混合金屬粉末;
4)啟動電阻熔煉爐,將步驟3)得到的混合金屬粉末添加到坩鍋中,通入n2作為保護(hù)氣體,待加入的物料完全熔化后,加入步驟2)得到的鋁熔體,并繼續(xù)通入n2作為保護(hù)氣體,攪拌3分鐘,最后通氬氣精煉10分鐘,攪拌混合均勻,得到合金熔體;
5)采用壓鑄機,將步驟4)所得合金熔體壓鑄到模具中,壓射壓力為70mpa,壓射速度為3.8m/s,制得外殼。
具體測試方法為:
(1)力學(xué)性能:采用室溫拉伸實驗法(gb/t228.1),設(shè)備為拉伸試驗機,在室溫下對直徑為10mm的標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行測試。測試得到:抗拉伸為191mpa,斷后延伸率5.1%;
(2)導(dǎo)熱性能:采用閃光導(dǎo)熱分析儀lfa447nanoflash儀器測試熱擴散系數(shù)。遵照的標(biāo)準(zhǔn)為astme1461;采用功率補償型差示掃描量熱dsc8000測試比熱容,得到:139.1w/(m.k)
由上述測試數(shù)據(jù)可以看出,本發(fā)明制備的產(chǎn)品,具有較佳的力學(xué)性能和導(dǎo)熱性能,其性能能夠滿足散熱殼體的性能要求。
最后應(yīng)說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。