No.021 电感器和变压器的过热和电感量的永久性改变

1.结构描述及特性分析

(1) 结构描述

电感器和变压器由环绕一个中心铁芯的一系列平行的导体绕组组成。绕组使用的导体为电磁线,其横截面的形状可以为圆形、方形或矩形。电磁线一般由铜或铝制成。为防止重叠绕组之间或绕组与铁芯材料之间导电,电磁线具有绝缘涂层。

(2) 特性分析

① 电磁线应具有柔韧性、介质强度、绝缘厚度连续性、可焊性、热塑流动性、耐热性等要求。电磁线常用的绝缘材料类型如表No.021-1所示。

表No.021-1 电磁线常用的绝缘材料类型

续表

② 铁芯材料:选择在工作频率范围内具有高磁导率 (μ) 的材料作为铁芯材料,典型的铁芯材料包括铁、矽钢片和铁氧体。

③ 电感器和变压器常见的故障是过热、电感量永久性改变及变压器初、次级线组间短路。

2.故障形成原因及机理

① 过热。引起过热的原因是:

● 绕组横截面太小;

● 铁芯损耗过大——电压过高、电流过大、频率过高;

● 铁芯内部缺陷 (破裂);

● 铁芯绝缘击穿;

● 绕组绝缘击穿。

② 电感量永久性改变。引起电感量永久性改变的原因是:

● 过热;

● 铁芯或绕组的机械损伤;

● 铁芯或绕组的铁芯绝缘性能下降;

● 绕组受到腐蚀。

③ 变压器初、次级绕组短路。引起原因是:

● 存在离子污染的潮气;

● 初、次级绕组间或绕组与铁芯之间绝缘性能下降。

3.解决措施

基于上述不同故障的形成原因,针对具体的故障现象采取相应的技术措施予以解决。