[發明專利]自循環三繞組自耦變壓器及其制造方法

有效

• 申請號: 201811329765.4
• 申請日: 2018-11-09
• 公開（公告）號: CN109285681B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 郭思源;孫靜
• 申請（專利權）人: 福州盛世凌云環保科技有限公司
• 主分類號: H01F30/02
• 分類號: H01F30/02;H01F41/00
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種自循環三繞組自耦變壓器的制造方法，其特征在于包括以下步驟：

1）各部件的選用和準備

①骨架選用與日字形磁芯(4)匹配的氣孔率20%-30%的氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷骨架(3)；

②磁芯(4)選用日字形硅鋼片磁芯(4)；

③屏蔽罩(1)采用鋁合金制成，采用全封閉結構；

④封裝材料采用環氧樹脂；

⑤繞組(5)采用帶1140環氧聚酯絕緣漆的紫銅線；

⑥自循環絕緣傳熱填料(2)選用氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷、非硫化硅膠和脂松香的混合物；

2）自循環絕緣傳熱填料(2)的制造方法

①將六水氯化鋁與適量純凈水混合，攪拌并過濾雜質，調配至獲得質量百分比58%-65%的氯化鋁溶液，在氯化鋁溶液內加入六水氯化鋁重量50%-55%的硅酸鈉，攪拌至溶解均勻；

②將步驟①獲得的盛有氯化鋁溶液的容器進行高頻振動，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完成后繼續高頻振動30min-40min，然后將獲得的溶液置于25℃-30℃的恒溫環境下，并機械攪拌30min-40min，獲得預制溶液；

④在步驟③獲得的預制溶液內緩慢滴加稀鹽酸溶液并攪拌，至溶液的PH值4.8-5.2，靜置獲得原始溶膠液；

⑤將步驟④獲得的原始溶膠液置于70℃-80℃溫度下，回流8h，獲得預制溶膠液；

⑥在步驟⑤獲得的預制溶膠液內緩慢添加3-5%濃度的聚乙烯醇溶液，獲得待處理溶膠；

⑦采用無水乙醇與水的1：1體積比的混合溶液對步驟⑥獲得的待處理溶膠進行反復沖洗，至洗凈，獲得待用溶膠；

⑧將步驟⑦獲得的待用溶膠與六水氯化鋁重量30%-35%的脂松香混合均勻，置于480℃-550℃下進行煅燒至成顆粒，所獲得的顆粒即為所需自循環絕緣傳熱填料(2)；

3）三繞組自耦變壓器的加工與裝配

①將磁芯(4)放置于氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷骨架(3)中，采用環氧樹脂固定；

②將帶絕緣漆的紫銅線以單線程三繞組的方式纏繞在氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷骨架(3)上，繞組中性點接地，獲得芯子部件；

③將步驟②獲得的芯子部件采用環氧樹脂封裝；

④采用鋁合金屏蔽罩(1)將整個三繞組自耦變壓器封裝，并在鋁合金屏蔽罩(1)內間隙中填充滿2）中步驟⑧獲得的自循環絕緣傳熱填料(2)，即獲得待處理三繞組自耦變壓器；

4）三繞組自耦變壓器的穩定化處理

①將3）中步驟④獲得的待處理三繞組自耦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耦變壓器；

②步驟①完成后，將步驟①獲得的冷處理三繞組自耦變壓器置于室溫下，至其溫度回復至室溫，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，獲得熱循環三繞組自耦變壓器；

③將步驟②獲得的熱循環三繞組自耦變壓器置于室溫下，進行消磁處理并自然靜置至其溫度回復至室溫；

④反復進行①~③工序兩次，即獲得所需三繞組自耦變壓器。

2.根據權利要求1所述方法制造的三繞組自耦變壓器，包括骨架、繞組(5)、磁芯(4)、屏蔽罩(1)、封裝材料，其特征在于：骨架為氣孔率20%-30%的氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷骨架(3)；繞組(5)采用帶1140環氧聚酯絕緣漆的紫銅線；磁芯(4)為日字形硅鋼片磁芯(4)； 在屏蔽罩(1)和其它部件的間隙內填充有自循環絕緣傳熱填料(2)，所述自循環絕緣傳熱填料(2)為氧化鋁基疏孔泡沫陶瓷、非硫化硅膠和脂松香的混合物；屏蔽罩(1)采用了鋁合金制作，全封閉結構封裝。