專利名稱：初、次級混繞式變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種適于在短路狀態(tài)下工作，具有限流功能的初、次級混繞式變壓器，它尤其適于在弧焊機(jī)中使用。
現(xiàn)有各種類型的交、直流弧焊機(jī)的變壓器，大多采用E型、EI型和C型鐵芯，并采用常規(guī)的繞制方式，即變壓器分有兩個線包，一個為初級線包，另一個為次級線包，分別安設(shè)于變壓器鐵芯的兩側(cè)，或同繞于一個中心鐵芯柱上，該種線包結(jié)構(gòu)的變壓器電壓電流輸出特性如圖2所示，當(dāng)輸出短路時，變壓器輸出電流無限增大，而變壓器鐵芯的磁感應(yīng)強(qiáng)度是有限的，當(dāng)線包中的電流增大到一定量時，鐵芯的磁通量達(dá)到飽和，電流再增大，將導(dǎo)致變壓器迅速發(fā)熱而損毀，為解決這一問題，通常采用增大變壓器容量、鐵芯截面積、線包線徑、氣隙及漏磁的方法，但這將導(dǎo)致變壓器體積重量增大，空載功耗大，效率低等諸多問題。
本實(shí)用新型的任務(wù)在于改變變壓器的輸出特性，提供一種在輸出短路時變壓器輸出電流增大能得到限制的初、次級混繞式變壓器。
本實(shí)用新型的任務(wù)由以下方案來實(shí)現(xiàn)具有一變壓器鐵芯5，變壓器鐵芯兩側(cè)繞有線包，其不同之處在于在變壓器鐵芯兩側(cè)均繞有部分初級和次級線包，且初級線包總匝數(shù)n1為左側(cè)線包6中初級線包匝數(shù)n11與右側(cè)線包7中初級線包匝數(shù)n12的和，次級線包總匝數(shù)n2為左側(cè)線包6中次級線包匝數(shù)n21與右側(cè)線包7中次級線包匝數(shù)n22的和。
根據(jù)上述方案，本實(shí)用新型的主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是初級和次級在兩側(cè)鐵芯的線包中各繞一部分，工作時，當(dāng)鐵芯中的磁通量未飽和時，同級的兩個線包相互彌補(bǔ)漏磁，當(dāng)磁通量達(dá)到飽和時，限制電流的增大，其變壓器的輸出特性如圖3所示，當(dāng)輸出短路時，變壓器的輸出電流Id為一定值，這樣，與同規(guī)格的變壓器相比，在額定輸出電流I1確定后，本實(shí)用新型可選用較小的鐵芯、較細(xì)的線徑和更少的繞線匝數(shù)，從而大幅度地提高變壓器的效率，減少體積和重量，并可有效避免短路過流使變壓器燒毀的情況發(fā)生。本實(shí)用新型尤其適用于弧焊機(jī)變壓器，它不僅空載功耗小，持續(xù)負(fù)載效高，輸出特性好，而且?guī)砹撕纲|(zhì)細(xì)密，焊速快，不粘連，易引弧的積極效果。


圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為現(xiàn)有變壓器輸出電壓電流的特性曲線圖，圖中U0為空載電壓，U1為額定工作電壓，I1為額定輸出電流。
圖3為本實(shí)用新型輸出電壓電流的特性曲線圖。
本實(shí)用新型的一個實(shí)施例如圖1所示，具有一C型變壓器鐵芯5，變壓器鐵芯的左側(cè)繞有匝數(shù)為n11的初級線包，1為初級線包抽頭，2為初級線包連接頭，在變壓器鐵芯左側(cè)還繞有匝數(shù)為n21的次級線包，n11.n21構(gòu)成左側(cè)線包6，在變壓器鐵芯的右側(cè)繞有匝數(shù)為n12的初級線包，通過初級線包連接頭2a與左側(cè)的連接頭2相接，使兩側(cè)的初級線包相連通，1a為初級線包的抽頭，變壓器鐵芯右側(cè)還繞有匝數(shù)為n22的次級線包，n12、n22構(gòu)成右側(cè)線包7，次級線包右側(cè)的連接頭4a與左側(cè)的連接頭4相接，使兩側(cè)的次級線包相連通，3a為次級線包的抽頭，本實(shí)用新型一側(cè)初級線包匝數(shù)與初級線包總匝數(shù)的關(guān)系為n11/n1＝0.01-0.99，n1＝n11+n12，一側(cè)次級線包匝數(shù)與次級線包總匝數(shù)的關(guān)系為n21/n2＝0.99-0.1，n2＝n21+n22，變壓器的輸出容量由兩個同級線包匝數(shù)的分配比確定的，當(dāng)|n11-n12n1|]]>和|n21-n22n2|]]>的值愈大，限流的程度就愈強(qiáng)，本實(shí)施例中額定輸出為125A的變壓器，其鐵芯磁感應(yīng)強(qiáng)度為20000高斯，截面為20cm2，次級空載55V，初級電源220V，則初級線包匝數(shù)n1＝248，次級線包總匝數(shù)n2＝62，則n11＝44，n12＝204，n21＝51，n22＝11，n11/n1＝0.177，n12/n1＝0.823，n21/n2＝0.823，n22/n2＝0.177。
本實(shí)用新型的變壓器鐵芯5也可為E型或EI型，初、次級混繞的線包均安于變壓器鐵芯的兩側(cè)。
權(quán)利要求1.一種適于在短路狀態(tài)下工作具有限流功能、尤其適于在弧焊機(jī)中使用的初、次級混繞式變壓器，具有一變壓器鐵芯(5)，變壓器鐵芯兩側(cè)繞有線包，其特征在于在變壓器鐵芯兩側(cè)均繞有部分初級和次級線包，且初級線包總匝數(shù)n1為左側(cè)線包(6)中初級線包匝數(shù)n11與右側(cè)線包(7)中初級線包匝數(shù)n12的和，次級線包總匝數(shù)n2為左側(cè)線包(6)中次級線包匝數(shù)n21與右側(cè)線包(7)中次級線包匝數(shù)n22的和。
2.按權(quán)利要求1所述的初、次級混繞式變壓器，其特征在于一側(cè)初級線包匝數(shù)與初級線包總匝數(shù)的關(guān)系為n11/n1＝0.01-0.99，n1＝n11+n12，一側(cè)次級線包匝數(shù)與次級線包總匝數(shù)的關(guān)系為n21/n2＝0.99-0.1，n2＝n21+n22。
3.按權(quán)利要求1或2所述的初、次級混繞式變壓器，其特征在于右側(cè)初級線包連接頭(2a)與左側(cè)的連接頭(2)相接，次級線包右側(cè)的連接頭(4a)與左側(cè)的連接頭(4)相接。
4.按權(quán)利要求1或2所述的初、次級混繞式變壓器，其特征在于所述的變壓器鐵芯(5)為C型。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種適于在短路狀態(tài)下工作具有限流功能、尤其適于在弧焊機(jī)中使用的初、次級混繞式變壓器。其特征是在變壓器鐵芯兩側(cè)均繞有部分初級和次級線包，且初級線包總匝數(shù)n
文檔編號H01F38/00GK2265581SQ96234789
公開日1997年10月22日 申請日期1996年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月7日
發(fā)明者齊曉林, 余海清, 王立智 申請人:湖北省電子科學(xué)研究所