Uzlabošanas uzlabojumi konsekventai transformatoru ražošanai: Induktivitātes kontrolēšana un veiktspējas optimizācija

Ņemot vērā tādu transformatoru ražotāju trūkumu tirgū, mēs tos izstrādājam iekšēji. Mēs sniedzam tehniskus specifikācijus partneriem, norādot materiālus, piemēram, augstas temperatūras emalētas vadi.

Elektrosignāli no nīzes instrumentiem, kas tiek transmittēti ar šiem transformatoriem, ietekmē formācijas līdz virsma signāla uzticamību. Tādējādi, uzlabojot transformatoru saskaņotību, palielinās signāla vienmērība, uzlabojot instrumentu precizitāti un mūsu tirgus konkurētspēju.

Mūsu parastie signāltransformatori ir EI tipa, ar kodolu no 40–80 µΩ·cm augstas permeabilitātes permalija, metāla apvalku un silikona potting. Transformatoru saskaņotība atkarīga gan no dizaina, gan ražošanas. T1 transformatoriem, zema pieprasījuma dēļ, notiek manuālā ražošana, kas rada kvalitātes problēmas. Iepriekšējie partijas parādīja sliktu indukcijas saskaņotību (±30% no centrālās vērtības, mainoties starp partijām), traucējot shēmu debēšanai un galīgā produkta precizitātei.

1 Procesa faktoru, kas ietekmē saskaņotību, analīze

Lai risinātu transformatoru veiktspējas neatbilstības, ko rada manuālas operācijas un mazi partiju apjomi, jāpievēršas procesu uzlabojumiem. Transformatoru ražošana ietver vairākas disciplīnas, ar elektroduktīviem, magnētiskiem un dielektriskiem materiāliem, kuru īpašības ir ļoti mainīgas, padarot kontrolēšanu grūtu. Pētot tirgu un materiālu datu analīzi, tika izstrādāts transformatoru centrālo vērtību un saskaņotības cēlonis-efekta diagramma:

1.1 EI tipa transformatoru ražošanas procesa analīze

Pārsniedzot vispārējos transformatoru procesa kopīgos aspektus, EI tipa transformatora unikālais raksturs prasa visaptverošu 14 terminālo faktoru analīzi Figurē 1. Galvenie faktori, kas ietekmē veiktspēju, ir:

• Permalija materiālu karstumapstrāde: Trūkst stingri definētiem karstumapstrādes process, mazos partiju apjomos, vadība balstās uz pieredzi temperatūras kontrolei, kodola plāksņu izlīdzināšanai un kurpeņu vakuumam. Šie faktori kritiski ietekmē savienojuma kodola virsmas nečietību novēršanu un magnētiskās īpašības uzlabošanu (piem., dzelzs zudumi, permeabilitāte).

• Materiālu magnētiskās veiktspējas mainīgums: Vietējie savienojuma materiāli ir nestabili. Permalija partijas rāda magnētiskās veiktspējas atšķirības, samazinot saskaņotību.

• Montāžas spiediens uz kodola plāksnēm: Nepārprotami ārējie spiediena montāžas laikā pasliktina magnētisko veiktspēju (parasti >10% ietekme). Lielāka platuma kodola plāksņu izvēle un precīza montāža uzlabo saskaņotību.

1.2 Procesa uzlabojumu pasākumi

Balstoties uz šiem galvenajiem T1 transformatoru indukcijas neatbilstības cēloņiem, tiek ieviesti mērķtiecīgi procesa uzlabojumi.

2 Procesa uzlabojumu pasākumi un realizācija
2.1 Operatori stingri kontrolē karstumapstrādes procesu

• Pirms karstumapstrādes, sakārtojiet permalija kodola plāksnes rindā un tik labi kā iespējams taisni, lai pēc apstrādes tās nemiglātos, samazinot montāžas stresu. Tāpat pārbaudiet kodola plāksnes burus pēc stampēšanas pirms karstumapstrādes. Ja burus ir smagi, piedāvājiet remontēšanu pirms karstumapstrādes.

• Stingri sekot Figurē 2 karstumapstrādei. Līdzsvara temperatūra 3 stundas, līdz kurpeņu temperatūra sasniedz 1150°C, saglabājiet temperatūru 4 stundas, tad atdzesējiet līdz 400°C 5 stundas pirms plāksņu izņemšanas no kurpeņiem.

• Stingri ievērot originālos vakuumspiediena procesa prasības. Izmantot SG-3 kombinēto vakuummetru, lai nodrošinātu vakuumspiedienu 10-20 Pa.

2.2 Izvēlieties 3–5 partijas kodola plāksņu materiālus, apstrādiet tos atsevišķi un salīdziniet veiktspēju

• Izveiciet salīdzinošu pārbaudi 1J85 permalija kodola plāksņu matērijā. Ūzņemiet aptuveni 1000 plāksnes (EI plāksnes) katrā partijā, marķējiet katru ar kurpeņu numuru, veiciet karstumapstrādi 3 atsevišķos posmos un sekot un ierakstiet veiktspējas atšķirības. Izmantot HP4225LCR mosteri (frekvence: 1 kHz) lai mērītu indukciju (H) grupām L1–2. Dati ir šādi:

Secinājums: Salīdzinot datus, 3 posmos apstrādātās permalija kodola plāksnes rāda būtiski saskaņotas veiktspējas, atbilstot prasībai būt ±10% no 4H centrālās vērtības robežās.

• Atlikusi daļa kodola plāksņu, lai salīdzinātu veiktspēju ar nākamo matēriju partiju, ļaujot turpināt nākamos matēriju partiju pārbaudes.

• Izvēlieties taisnas kodola plāksnes un ievelciet tās vienā virzienā, minimāli samazinot plāksņu stresu.

Gatavie transformatori pirms apvalka montāžas testdati: Frekvence = 1 kHz (HP4225LCR mosters). Mērījiet slēpoņa L1–2 (H) 20°C (istaba temperatūra). Konkrēti dati ir šādi:

Pēc testēšanas, transformatoru dati praktiski nemainās pēc impregnācijas.

2.3 Indukcijas saskaņotības pielāgošana

Tiek pieņemts viens plāksnes interleafings metode. Viena EI plāksne ir liekuma. Pievienojot, saglabājiet liekuma virzienu saskaņotu. Salīdzinot vairākus ievilkumus vienā spuldze, ir atrasts, ka, ja liekuma virzieni ir saskaņoti, indukcija ir relatīvi lielāka, aptuveni 18mH. Savukārt, ja liekuma virzieni nav saskaņoti pievienojot, indukcija ir aptuveni 15mH. Tādējādi, izmantojot metodi, lai saglabātu saskaņotu liekuma virzienu pievienojot, var fini mērķēt indukciju, manuāli pielāgojot mazu atšķirību starp E un I plāksnēm, sniedzot pielāgošanas margiņu vai telpu, un tādējādi sasniegt labāku indukcijas saskaņotību.

Piemēram, T1 transformatoram, T1 centrālā vērtība tika atkal noteikta kā 4.00H, kontrolējot transformatora indukcijas saskaņotību ±10% no centrālās vērtības. Turklāt, tā ir būtiski nodrošināta, ka katra partija transformatoru, kas aizbrauc no rūpnīcas, ir būtiski saskaņota ar jauno centrālo vērtību.