袁德生首创技术2

袁德生+田江域+窦诗淳

为了让电工专业和物理专业的学生、老师和工人师傅们快速、高效、准确地掌握变压器的设计与制作技术，笔者研究出了以下“50分钟内设计制造30VA电源变压器”的方法，笔者特提供给大家参考学习和彻底掌握该项技术。

1.材料

（1）J2423可拆变压器的铁心（2）直径为1mm（包括外部绝缘层）， 长为250m的软导线或电信电缆中的单根绝缘细铜线，长250m（3）单根电灯花线长7m（4）带电源线的插头一个（5）6V小灯泡带灯座一个（6）万能表一块（7）绝缘胶布一圈。

2.设计

（1）根据袁德生经验公式：每伏匝数N0

N0=45匝/S伏（S为所绕线圈铁心的横截面积，单位为cm2，该公式的来由可参看《电机与变压器》[第二版]  中国劳动出版社。责任编辑：张秉淑）

（2）按如图1测得J2423可折变压器铁心横截面积（即铁心柱或上面磁轭的横截面积）并求出该项设计中变压器的每伏匝数N0具体测量与计算数据如下：

a=3.2cm  b=3.2cm

S=a.b=3.2cm×3.2cm=10.24cm2

确定该变压器的每伏匝数

N0=45匝/S伏=45匝/10.24伏=4.39匝/伏，在此次设计与制作中每伏数可取N0=4匝/伏（在制作和最后的正常试测中，只要操作正确，绝对不会出任何问题）

（3）根据每伏匝数N0的数据和图2所示的要求，分别求出N1和N2

N1=N0U1=4匝/伏×220伏=880匝

N2=N0U2=4匝/伏×3伏=12匝

3.制作与实验

根据以上设计，完成下列任务

（1）用直径为1mm的软细导线，在J2423型铁心的一个铁心柱上绕制N1=880匝，如图3所示（图3是我的学生正在绕制N1）最后把两个端用绝缘胶布固定好。

图2

（2）用电灯花线在J2423型铁心的另一个铁心柱上绕制N2=12匝，然后把两个端固定好。

（3）原边接电源插座，再接电源，副边用万能表测电压，再接6V小灯泡，小灯泡即可发光，如图4所示。

4.说明

（1）该设计与制作最大的特点是：学习者可反复制作，反复训练，因为它用的是软质导线，若用漆包线，首先必须要用绕线机，而且还要制造骨架，漆包线一般是不允许反复绕制的，只要有打折点，线就不能再用了，而软质导线就不存在这个问题，尤其是偏僻农村用此方法教学，占有绝对独特效果。

（2）笔者设计该项制作最终的目的是：让任何一个人都能轻而易举的，掌握变压器的设计与制造技术，只要学就能掌握，因为变压器是强压电中最重要设备之一，人人都应该掌握。

图3

（3）在绕制线圈时，应该是先绕原线圈后绕副线圈，在绕制原线圈时特别注意：J2423型变压器铁心上面的磁轭的中间部分，应始终放在铁心柱上， 要留出绕线时进线的缺口，如图3所示，把磁轭放在铁心柱上最重要的目的是，控制原线圈，不让原线圈跑出铁心柱，否则会严重影响绕制原线圈的质量。

（4）在绕制原、副线圈时，四个端头一定要留足够的长度，否则会影响接电源和接用电器。

图4

（5）在上述设计与制作中，测量与计算大约需要12分钟左右;在绕制原线圈时，每绕100匝大约需要3—4分钟左右;绕制原、副线圈大约需要30分钟左右，所以此设计与制作、试车总的时间大约为40分钟到50分钟，也就是约为一节课的时间。

（作者单位：新疆袁德生机电技术大师工作室）