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电子变压器异常的产生原因及改善对策-博众达科技

来源:博众达    作者:博众达科技    浏览 次     时间:2019-10-09 11:18

  电子变压器是电子系统中最关键的器件之一,它承担着电压变换,能量分配和传输,在设计、生产和运行中,电子变压器经常发生故障。

  本文针对变压器故障率高这一实际情况,着重分析了变压器常见的异常现象及主要原因,并针对这些异常的发生原因提出了一些具体的改善对策!

电子变压器异常的产生原因及改善对策-博众达科技

  一、电子变压器漏感不良

  产生原因:

  1、排线分布不均匀或不紧密以及未靠边,造成匝间磁通未完全耦合;

  2、不同绕组层间介质厚度太大〈绝缘胶带层数过多,打折、凡立水堆积过厚〉;

  3、初、次级绕组分布结构不合理;

  4、磁芯结构尺寸不合理;

  5、漏包屏蔽层或屏蔽层起始结尾未重叠;

  6、短路未完全。

  改善对策:

  1、排线分布均匀并靠边;

  2、减少绕组的厚度,增加绕组的宽度〈双线并绕,同层绕不同绕组〉;

  3、减少绕组间的绝缘厚度〈胶带层数,胶带包覆平整〉;

  4、初、次级绕组采用分层交叉绕制〈三明治绕法〉;

  5、采用高饱和磁感应强,低损耗的磁芯;

  6、增加初、次级间的屏蔽层;

  7、作短路时,线与PIN接触要紧密并尽可能用较小线径的线材;

  二、电子变压器分布电容不良

  产生原因:

  1、绕组的绕幅过宽;

  2、绝缘材料厚度〈漆皮厚度、层间绝缘胶带的包覆〉;

  3、磁芯材质〈饱和磁感应强度高〉;

  改善对策:

  1、调整绕组的绕线与幅度〔增加线包的直径、减小线包的高度〕;

  2、降低漆皮线漆膜厚度;

  3、层间绝缘胶带包松;

  4、选择饱和磁感应强度低的磁芯;

  三、电子变压器直流电阻不良

  产生原因:

  1、线径错

  2、圈数错

  3、用错骨架或DR CORE中径尺寸不符;

  4、绕线机张力太大,把线径拉细;

  5、焊点接触不良〈假焊、冷焊〉;

  6、测试环境温度不符;

  改善对策:

  1、调整为正确的线径;

  2、调整为正确的圈数;

  3、选用规定的骨架或DR CORE;

  4、将张力调小,但要保证不影响排线;〈调压线板、张力器、用张力计测张力是否在安全张力范围内〉;

  5、适当调高焊接温度与焊接时间;

  6、在20-25℃的室温环境下测试或通过计算来判定DCR值;

  四、电子变压器电感不良

  产生原因:

  1、圈数不对;

  2、磁芯破;

  3、线包太胖或磁芯内跨尺寸不足;

  4、磁芯端面沾有异物等;

  5、磁芯胶带未包紧;

  6、绕线短路〈本绕组层间或另一侧其它绕组PIN间相互短路〉;

  7、环型磁芯应力的影响;

  改善对策:

  1、调整为正确的圈数〈查明影响圈数不符的原因:人、机、方法〉

  2、查明磁芯是摔破、抑或是线包过胖经烘烤后将磁芯撑破、磁芯材质较脆;

  3、压线包处理,调整绕线方法〈例:隔带起尾头重叠位置,套管位置与入槽,排线的方式,层间胶带拉紧包平等〉、选用内跨尺寸稍大的磁芯;

  4、磁芯组装前用纸将端平擦拭干净,磨GAP磁芯用水冲洗后烤干再用,保持工作台面的清洁,避免磁芯端面沾有异物;

  5、调整包胶带机的张力,在磁芯端面采用厌氧胶作业;

  6、检查绕线机过线轮,导线板是否磨损,铜线针孔数是否超过规范/检查缠线效果及浸锡温度〈低〉与手法〈未垂直取出〉;

  7、在确保排线效果的情况下,绕线放松,磁芯绕线前以120℃烘烤1H冷却后再用,更换应力强的磁芯,在磁芯外套1个外壳;

  五、电子变压器圈数不良

  产生原因;

  1、绕线机数显/码表有误或未归零;

  2、绕线机圈数绕线设定方式与实挂线方法〈从上或从下挂线〉不符;

  3、作业员疏忽作自动加圈或退圈处理;

  4、同一绕组布线太乱或有的布满幅宽,有的没布满幅宽使得测试显示圈数不良,实圈数正确;

  5、主、次圈数比例相差太大〈几十倍以上〉;

  改善对策:

  1、维修数显/码表,指导作业员每绕完一次作归零处理;

  2、明确圈数设定及挂线方式〈顺/逆时针〉;

  3、指导作业员如因排线不良等其它原因需重绕时必须全数退出并作复位归零动作后再绕;

  4、调整绕线机起绕点或线径确保绕线平整不堆叠,对于排线杆晃动之绕线机申报维修处理;

  5、以实际生产品作取样,重新设定比值,对于仍无法判定则可先以平面磁芯测圈数;

  六、电子变压器层间短路不良

  产生原因:

  1、漆包线来料针孔多;

  2、骨架槽口有毛剌于绕线时刮伤漆包线;

  3、绕线机过线轮,导线板老化磨损漆包线;

  4、铜箔背胶损伤〈焊点刺破、骨架刮破、背胶时刮破〉;

  改善对策:

  1、漆包线退回供方并要求其改善;

  2、反馈供方作槽口毛刺的打磨或修模刨光处理,IQC加强入料的监控;

  3、更换过线轮,导线板〈在导线板槽加套管〉;

  4:1.焊点加防烫胶带并用胶锤击平,焊锡时铬铁侧向焊接;2.绕制铜带前起头用胶带定位于骨架宽幅中间绕制时与骨架两侧保持间隙,避免磨擦;3.定时检查背胶导轮,磨损及时更换;4.铜带绕制前检查背胶有否损伤;

  七、电子变压器耐压不良

  产生原因:

  1、不同绕组间引出线碰触或太近;

  2、不同绕组PIN间有锡桥短路;

  3、线上档墙或陷入另一绕组;

  4、胶带包偏或破损;

  5、PIN间助焊剂残留;

  6、组装时磁芯擦破线包胶带或线包胶带反折;

  7、不同绕组PIN间或与磁芯间安全距离不足;

  改善对策:

  1、采用挡墙或无档樯产品将绝缘胶带包成U型;

  2、缠线时将剪钳平贴缠线轮廓剪线,避免线头产生;

  3、调整绕线机的线径,使绕线的幅宽在档墙以内;

  4、包胶带时起头以手贴正压平,并平行包胶带,剪刀尖端锋锐部位打磨平;

  5、调整助焊剂的浓度为0.834-0.837之间,深度以淹至挡板部位或无挡板产品淹至PIN长的1/2处,避免助焊剂过浓,或过多导致残留;

  6、检查绕线起尾头是否重叠,套管入槽,铜箔重叠位置,避免线包胖及压线包处理,或选用内跨尺寸稍大的磁芯;

  7、缠线紧贴PIN根部,避免背线〈在不高出挡板的情况下〉,多股线可采用将其中几根不缠PIN剪断焊接,将磁芯推向一另侧及PIN与磁芯间加点硅胶处理。

  电子变压器材料成本、人工成本、品质成本居高不下,材料成本、人工成本整体趋势是上升的,唯一可能给变压器生产商创造利润、给客户创造价值的地方就是品质的改善。因此,通过异常的分析和改善不仅可以减少不良的成本,也可以提高客户对变压器生产商的信任度,从而达成更长期的合作关系。

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