作電壓、繞組匝數(shù)、鐵心截面積等要素進(jìn)行了分析、選擇和計(jì)算。所研制的170kVA、lkH變壓器與相同功率的單相工頻點(diǎn)焊變壓器相比體積減少了70%，重量減輕了普通電阻焊變壓器工作頻率為50H，而高頻點(diǎn)焊變壓器工作在lkH或更高的頻率，傳遞的是矩形交替脈沖，其主要作用是電壓變換（降壓）、功率傳遞和實(shí)現(xiàn)輸入輸出之間的隔離。高頻點(diǎn)焊變壓器無(wú)論從結(jié)構(gòu)、工作原理或設(shè)計(jì)方法看，都不同于弧焊變壓器，其特點(diǎn)主要有：①二次電壓低，電流大。②負(fù)載持續(xù)率低，工作不連續(xù)。③傳輸功率較大，工作頻率較弧焊電源為低，一般二次側(cè)有中心抽頭。

　　76V，三相全橋整流為每周期（20ms）六個(gè)波頭。負(fù)載重時(shí)，濾波電容上的電壓幾乎與整流后一樣，輕載時(shí)又幾乎為峰值電壓，所以，直流母線上的電壓變化范圍是410~540V.鐵殼式磁路系統(tǒng)的變壓器在同樣的心柱截面尺寸下可以節(jié)約一些材料。此外，在鐵殼式導(dǎo)磁體中，繞組之間產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)力較之鐵心式導(dǎo)磁體簡(jiǎn)單得多，而且容易通過(guò)繞組的適當(dāng)固定方式得到補(bǔ)償。導(dǎo)磁體用兩鋁合金框架夾緊，這兩個(gè)框架同時(shí)還用于安裝和固定變壓器。

　　鐵心材料的選擇及設(shè)計(jì)計(jì)算鐵基非晶合金是近20年剛剛發(fā)展起來(lái)的一種新型磁性材料。由于非晶材料比較脆，所以一般制成環(huán)形或矩形鐵心，并且不開(kāi)氣隙，因?yàn)榍虚_(kāi)后其性能會(huì)變壞，鐵損增加。在選用鐵基非晶合金時(shí)（物理性能見(jiàn)表1），其每片厚度為0.03mm，用漆絕緣。

　　表1鐵基非晶合金（國(guó)標(biāo)牌號(hào)1K101）的物理性能飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度居里溫度"c晶化溫度"x飽和磁致伸縮系數(shù)As硬度HV密度電阻率p變壓器的導(dǎo)磁體截面積按下式計(jì)算：%波形系數(shù)，對(duì)方波為4；S磁心有效截面積，cm2；B工作磁感應(yīng)強(qiáng)度，T；（工作頻率，H已知：飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度！6 =1.569逆變器的工作功率170kVA，比較大工作電流/=20000A，二次電壓2=8.5~13V，考慮網(wǎng)壓波動(dòng)，一次電壓=410 ~540V，二次繞組的匝數(shù)'2 1匝。

　　+，+=1.45（為長(zhǎng)，+為厚度），則鐵心毛面積S'= 26cm2，0.8為有效截面系1837片。裝配前，各疊片應(yīng)清除毛刺、去油并涂上絕緣漆。裝配后，疊片要壓緊并用絕緣的螺栓穿過(guò)每片的孔將疊片拉緊。變壓器鐵心的質(zhì)量為：！=9.26kg，其結(jié)構(gòu)見(jiàn)。

　　變壓器鐵心結(jié)構(gòu)圖?、二次繞組線圈的設(shè)計(jì)計(jì)算逆變點(diǎn)焊電源的工作頻率在1kH以上，在選擇電流密度和導(dǎo)線線徑時(shí)必須考慮由于集膚效應(yīng)引起的有效截面積的減少。二次線圈繞制成一圈，由于電流大而且要求變壓器尺寸盡可能的小，所以二次線圈使用水冷，二次側(cè)大電流繞組（見(jiàn)表2）采用寬而扁的銅帶。用正方形雙銅管內(nèi)邊長(zhǎng)為4mm，外邊長(zhǎng)為9，并用漆絕緣。同二次繞組各盤釬接在一起的連接板，鉆有孔道以通過(guò)冷卻水，用以冷卻連接板和用螺栓固定于連接板上的母線。繞組每層之間用環(huán)氧玻璃漆布絕緣，厚度為0.2mm，型表2冷卻系統(tǒng)、繞組構(gòu)造與許用電流密度關(guān)系冷卻系統(tǒng)方式繞組構(gòu)造許用電流密度/Amm-2水冷的二次繞組一次繞組二次繞組一次繞組抽頭二次繞組銅導(dǎo)線制成的盤狀繞組銅管制成的盤線圈為了防止繞組沿心柱位移，以及繞組之間相對(duì)位移，通過(guò)楔塊將繞組固定住。裝配好的繞組組件用專門的裝配拉緊。為了使裝配好的變壓器具有更好的剛度和抗潮濕能力，對(duì)它的骨架浸以漆并進(jìn)行隨后處理。

　　31.5；取導(dǎo)線電流密度心=4A/mm2，2=15A/mm2，計(jì)算得相應(yīng)的1次、二次線圈的橫截面積Si =942.8mm2.取扁銅線長(zhǎng)為18mm，寬為7.1mm，因雙銅管材料：環(huán)氧樹(shù)脂漆包雙銅管；型號(hào)：1033，顏色：黃裸色；干燥類型：氣干；耐溫等級(jí)：B級(jí)，在130>下長(zhǎng)期使用，漆膜的軟化擊穿溫度不低于200>；倒角：=1mm.在1kH時(shí)穿透深度為2.1mm，這里雙銅管臂厚度為2.5mm符合條件。

　　執(zhí)械工人（熱如工）2004年弟10期變壓器窗口的設(shè)計(jì)與校核由于繞組中有絕緣物、各種墊片和冷卻管道，所以變壓器磁路系統(tǒng)的窗口要較繞組金屬的截面大。一次、二次線圈徑向尺寸取決于線圈匝數(shù)、導(dǎo)線尺寸以及絕緣厚度等，求得：山=52.8mm，2 =78.2mm.一、二次線圈的軸向尺寸，取決于繞組導(dǎo)線的寬度及絕緣的厚度！

　　之間，符合相應(yīng)的二次電流許用條件。

　　窗口一、二次線圈示意圖一般要求是窗口利用系數(shù)大于等于實(shí)際的窗口占用系數(shù)"，。對(duì)大功率的逆變器，導(dǎo)線面積大，考慮集膚效應(yīng)，選寬銅帶，絕緣材料占得多，再考慮骨架，就比較小，窗口利用系數(shù)取實(shí)際的窗口占用系數(shù)由下式給出：S2二次線圈橫截面積，mm2；n1、n2、二次線圈匝數(shù)；Ac實(shí)際窗口面積，mm2. =0.32，因?yàn)镵，小于Kc，符合設(shè)計(jì)要求。

　　變壓器質(zhì)量與體積的估算一次線圈共有六盤，線圈的寬度為0.018m，估算質(zhì)量為：m1="01=1.86kg.二次線圈的橫截面積為65x10-6m2，線圈的總長(zhǎng)度為0.4m，共4盤，8匝，估算質(zhì)量為：m2="V2=6.84kg.由于壓板的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，將其分成低板、肋板和圈三部分來(lái)算，不計(jì)螺紋孔的尺寸及質(zhì)量，估算鋁合金壓板總質(zhì)量：m板=2.85kg.電極板的尺寸為20mmX100mmX201mm，不計(jì)銅板內(nèi)水路的尺寸及質(zhì)量，正負(fù)電極板的質(zhì)量：m電極=3.6kg.外表封裝蓋估算為5kg，鐵心質(zhì)量為9.26kg. m電極+A=冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)被冷卻組元中的損耗，可以求出冷卻水的流量+=7.2L/min.為了對(duì)二次繞組組件進(jìn)行水冷，在線圈盤的側(cè)面應(yīng)該釬焊冷卻水管，水管內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)保證能通過(guò)規(guī)定的冷卻水量，經(jīng)計(jì)算冷卻水管的內(nèi)徑取10mm.我校研制的高頻逆變直流點(diǎn)焊變壓器，鐵心材料選用鐵基非晶合金，一次側(cè)為固定匝數(shù)、二次側(cè)為二匝（中心抽頭）、雙銅管水冷，使用鐵殼式導(dǎo)磁體和盤狀繞組，相比于一般工頻變壓器其突出特點(diǎn)在于體積小、重量輕。與相同功率的工頻點(diǎn)焊變壓器相比體積減少了70，累積總重31kg，而同功率的工頻變壓器在85kg以上，變壓器的重量減少了60；。由于二次側(cè)使用水冷，溫升不到10<，滿足了使用要求。（20M0615）敦煌國(guó)際焊接學(xué)術(shù)論壇暨第四屆中國(guó)北方焊接學(xué)術(shù)會(huì)議在敦煌召開(kāi)敦煌國(guó)際焊接學(xué)術(shù)論壇暨第四屆中國(guó)北方焊接學(xué)術(shù)會(huì)議是由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接分會(huì)、日本焊接學(xué)會(huì)、蘭州理工大學(xué)、甘肅省機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)共同主辦的。

　　敦煌國(guó)際焊接學(xué)術(shù)論壇旨在加強(qiáng)國(guó)內(nèi)與國(guó)際焊接界的學(xué)術(shù)交流與合作，促進(jìn)我國(guó)先進(jìn)材料焊接與連接技術(shù)、新型焊接材料、先進(jìn)焊接設(shè)備及焊接自動(dòng)化等的研究開(kāi)發(fā)與推廣應(yīng)用，推動(dòng)我國(guó)焊接技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

　　25日在中國(guó)文化藝術(shù)旅游勝地甘肅省敦煌市敦煌賓館舉辦。來(lái)自全國(guó)各高等院校、研究院所及企業(yè)的代表共140余人參加了此次行業(yè)盛會(huì)，會(huì)議邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)外著名專家、學(xué)者參加并作學(xué)術(shù)報(bào)告。

　　中國(guó)兵工學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)會(huì)議、中國(guó)焊接學(xué)會(huì)金屬焊接性及焊接材料專委會(huì)會(huì)議、中國(guó)焊接學(xué)會(huì)焊接力學(xué)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造專委會(huì)會(huì)議與本次會(huì)議聯(lián)合舉辦。

　　會(huì)議在承辦單位蘭州理工大學(xué)、甘肅省機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì)的周密策劃下，取得圓滿成功。