北京耀華德昌工程師趙光遠變壓器選型—抗電強度淺談

變壓器選型--抗電強度

      變壓器存在的根本目的就是保證人的安全。變壓器的主要作用是降壓和隔離，降壓是為了把高電壓（如220V的市電）降到安全電壓以?xún)�，隔離也是把火線(xiàn)的對地電壓隔離開(kāi)。平時(shí)大家選擇變壓器時(shí)都把注意力放在功率和體積這些比較直觀(guān)的參數上，很容易忽略抗電強度�？闺姀姸群�(jiǎn)單的說(shuō)就是輸入和輸出之間能夠承受多高的電壓。通常設計時(shí)至少要保證工作電壓的5-7倍的電壓。比如220V的工作電壓，抗電強度就要在1540V以上。事實(shí)上最新的國標GB19212-2008要求220V時(shí)變壓器的抗電強度不能低于3500V。國內很多變壓器廠(chǎng)家在原材料和生產(chǎn)工藝上的不足，很難達到3500V的標準。他們就對外宣稱(chēng)執行的是GBT1590標準，抗電強度到2000V就認為合格，其實(shí)GBT1590標準早已經(jīng)被淘汰了。

      影響抗電強度的因素主要是兩方面，1.骨架的結構，2.封裝方式。早期的變壓器采用“工”字型骨架。這種骨架初次級之間的絕緣只能依靠膠帶和端封，抗電強度最多做到2500V。我們公司生產(chǎn)的變壓器全部采用“王”字型骨架，初級和次級由隔板從中間隔開(kāi)，有效的保證了抗電強度。我們的變壓器標準都在3500V，最高可以做到5000V。

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      市場(chǎng)上的變壓器還有裸式和密封之分。裸式變壓器的矽鋼片裸露在外，線(xiàn)包也只是包兩層膠帶，初次級之間的絕緣很難保證。而且外殼裸露，一旦漏電很容易引發(fā)觸電事故。

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       環(huán)氧灌封變壓器就很好的解決了這個(gè)問(wèn)題，變壓器裝入塑料外殼并且灌入環(huán)氧樹(shù)脂。外殼完全沒(méi)有帶電的部分，并且環(huán)氧樹(shù)脂可以滲透入變壓器的縫隙中，樹(shù)脂的抗電強度比空氣要大得多，3000V的電壓就可以擊穿1mm的空氣，但是要想擊穿1mm的環(huán)氧樹(shù)脂則需要幾萬(wàn)伏的電壓。經(jīng)過(guò)灌封的變壓器的抗電強度比裸式的要高出一個(gè)等級。

       灌封方式也分為常壓灌封和真空灌封。常壓灌封就是在正常氣壓條件下下將環(huán)氧樹(shù)脂澆入外殼內。這種方式生產(chǎn)設備簡(jiǎn)單，成本較低，國內的小廠(chǎng)廣泛使用這種方式。真空灌封則需要專(zhuān)用設備在真空環(huán)境下將環(huán)氧樹(shù)脂灌入外殼。相對常壓灌封，真空灌封可以抽出內部的空氣，成品沒(méi)有氣泡。下面就是常壓灌封與真空灌封的區別，左圖可以看到非常明顯的氣泡，由于氣泡的存在抗電強度就會(huì )大打折扣，這也是某些廠(chǎng)家抗電強度只做到2000V的原因。右圖為我廠(chǎng)的產(chǎn)品，環(huán)氧樹(shù)脂和變壓器結合非常緊密，完全沒(méi)有氣泡，抗電強度可以保證3500V以上。

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       所以選擇“王”字型骨架，真空環(huán)氧樹(shù)脂灌封的變壓器，抗電強度才是有保證的。