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磁芯气隙处理磁芯气隙的处理是变压器生产厂家经常要面对的事情.当客户指标要求很严时导致磁芯气隙非常难处理,严重者费工费时,大大增加生产成本导致亏损．形成气隙的方法很多，最常用的方法是磁芯中柱磨气隙和垫气隙．采用何种方法处决于能否达到客户的应用要求和生产加工的便利．1:首先我们分析真正的气隙深度lg的变化和电感L变化的关系:Lg=K/lga:Lg表示有气隙电感;K是与变压器中磁芯结构磁芯材料相关的常数;lg是磁芯中柱气隙深度;(具体单位不影响下面的分析)由此可推出:△L/Lg=1/(1+1/(△/lg))表一气隙误差△/lg1%2%3%4%5%电感误差△/Lg0.99%1.96%2.91%3.85%4.76%气隙误差△/lg10%15%20%25%30%电感误差△/Lg9.09%13.04%16.67%20.00%23.08%气隙误差△/lg:是由加工气隙设备的精度△(数显磨床精度为0.02mm)和气隙深度lg(处决于客户要求的电感受量大小和无气隙之感量)决定的.b:以磨床的精度0.02mm为例,在其它条件固定不变的情况下,气隙深度和电感误差的关系如下:△=0.02表二气隙深度lg(mm)0.0020.0060.010.020.05电感误差△/Lg90.91%76.92%66.67%50.00%28.57%气隙深度lg(mm)0.070.10.20.30.35电感误差△/Lg22.22%16.67%9.09%6.25%5.41%气隙深度lg(mm)0.40.450.50.550.6电感误差△/Lg4.76%4.26%3.85%3.51%3.23%气隙深度lg(mm)0.650.70.750.80.85电感误差△/Lg2.99%2.78%2.60%2.44%2.30%从上面表中可以得知:如要控制电感受误差在10%以内,气隙深度不能小于0.2mm.如要控制电感受误差在5%以内,气隙深度不能小于0.4mm如要控制电感受误差在3%以内,气隙深度不能小于0.65mm2:其次,我们分析气隙深度lg的大小处决于哪些参数.对于一个变压器,在磁芯没开气隙时:L=4πue*N*N*Ae/le*10000000(a)N为圈数\Ae为磁通面积\le为磁路长度ue为有效导磁率.磁芯开气隙后:Lg=4πN*N*Ae/lg*10000000(b)lg为气隙深度由a/b可得出如下式:lg=(le/ue)*(L/Lg)le/ue是与磁芯结构和磁芯材料相关的一个常数;L/Lg则是无气隙电感和有气隙电感之比也可称之为电感跌落参数;a,以EP13/PC40型磁芯列表分析:le/ue=24.2/2300=0.0105le的单位是mm表三电感跌落L/Lg1.11.52345气隙深度lg0.011550.015750.0210.03150.0420.0525电感跌落L/Lg8910121520气隙深度lg0.0840.09450.1050.1260.15750.21电感跌落L/Lg304050607080气隙深度lg0.3150.420.5250.630.7350.84b,以PQ26/253f3型磁芯列表分析:le=54.3ue=1574le/ue=0.034498表四电感跌落L/Lg1.11.52345气隙深度lg0.0379480.0517470.0689960.0973050.129740.162175电感跌落L/Lg891013.281520气隙深度lg0.259480.2919150.324350.4307370.4865250.6487电感跌落L/Lg304050607080气隙深度lg0.973051.29741.621751.94612.270452.5948从以上可以看出:气隙深度正比于电感的跌落幅度;磁芯越小,气隙越小,加工越难.3:开气隙的难度处决于气隙大小,气隙越大,设备成本低,易达到客户要求,加工难度小;气隙越小,要求加工用的设备精度高,不易达到客户要求,加工成本高,加工难度大.我们可将气隙深度lg分级,并保证5%的电感误差,然后采用相对合理的方法操作.alg0.20mmb0.1mmlg0.2mmc0.05mmlg0.1dlg0.05mma当lg0.20mm,用精度0.02mm的普通磨床采用通过式磨,合格率高,且成本低.b当0.2mmlg0.10mm,需用精度0.02mm的普通磨床配对磨,合格率高,但费工时,效率低,成本高.若用精度0.01mm的磨床加工会方便,但此类设备价格很高.c当0.05mmlg0.1mm,需用高精度磨床配对磨,能保证合格率但效率低,成本高.在这个厚度区域内可选用气隙纸(胶带,聚芳纸等)垫气隙.如有合适的气隙纸,加工成本低,效率高,合格率高.d当lg0.05mm,这类气隙很难机加工,但可通个磁芯端面涂单组份环氧胶调测电感,此类胶在烘干时必须缩涨系数小,温度特性稳定,固化时能维持原状态.此类胶有G-107G-500等牌号.此法更加适合中心柱面积大的磁芯.附:一款PQ32型磁芯{气隙0.004mm(理论计算)}用G-500胶涂磁芯中柱后调测电感序号中柱涂G-500上固定夹后电感mH（31℃）110度固化并浸漆后电感（31℃）电感变比序号中柱涂G-500上固定夹后电感mH（31℃）110度固化并浸漆后电感（31℃）电感变比12.242.313.12%212.412.472.49%22.22.262.73%222.52.562.40%32.242.271.34%232.352.34-0.43%42.252.32.22%242.452.52.04%52.282.394.82%252.52.520.80%62.32.393.91%262.542.612.76%72.492.542.01%272.532.561.19%82.272.332.64%282.442.492.05%92.512.582.79%292.442.41-1.23%102.572.642.72%302.552.622.75%112.532.633.95%312.472.522.02%122.292.342.18%322.392.431.67%132.472.542.83%332.452.52.04%142.452.522.86%342.442.481.64%152.22.252.27%352.462.522.44%162.552.633.14%362.442.533.69%172.22.283.64%372.532.62.77%182.482.521.61%382.562.570.39%192.492.573.21%392.522.582.38%202.482.542.42%402.532.550.79%4:在以上公式中的常数K其实也是变数,这个常数是和磁芯的导磁率u,磁芯的磁路长度lg,磁通面积Ae相关.对于一付具体的磁芯,k有一个定值.但对一批磁芯,每一付磁芯的u,lg,Ae都有不一样,导致K1,K2……Kn产生.这个K值会引起气隙的差异最终影响电感误差.在电感精度要求很高时,对原磁芯的一致性也要提出要求.