大功率uv燈用的漏磁變壓器

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1、大功率UV燈用的漏磁變壓器　　在電子行業(yè)，印刷電路板的制作要用光固化油墨，常用UV紫外線光固化機，通過傳送帶使物件通過紫外線強光照射，促使光致抗蝕劑或光敏漆快速固化，且UV燈產(chǎn)生很高的熱量將油墨烘干。完全固化后的膜層表面應平滑、硬度較高。UV光固化機的光源，常裝有3支5kW的大功率高壓紫外線燈，光固化速度　　UV紫外線燈是氣體放電燈，在石英燈管中充以高壓水銀蒸氣，它的供電方式以采用漏磁變壓器為主，當UV燈起輝后，必須限制通過燈管的電流，大功率UV燈管有5kW、7.5kW和10kW等幾種，燈管兩端的電壓約有1kV。UV燈用的漏磁變壓器有隔離式和自耦式兩種，其電原理

2、如圖1和圖2所示。　　2　UV燈漏磁變壓器的結構　　　　　　圖1隔離式變壓器　　　　　　圖2自耦式變壓器　　2.1　隔離型漏磁變壓器　　5kW隔離型漏磁變壓器的結構類似于霓虹燈變壓器，中間的兩個繞組為初級繞組，為了適應220V或380V電源，初級繞兩個0V－190V－220V相同的繞組，將它們串聯(lián)或并聯(lián)，可適應220V、380V或440V的電源電壓，次級電壓為1100V/5A，分繞成兩個繞組，置于初級繞組的兩邊，初、次級繞組之間設有4個磁分路，將初、次級繞組隔開，當變壓器通電時，能起到限流的作用。　　從圖1可見，次線繞組輸出電路中串聯(lián)一個電容器,再與UV燈管相接

3、，就是一個RLC諧振電路。當電源電壓變化時，次級回路還有穩(wěn)壓作用，由于電容器C的存在，也使電路的功率因數(shù)有所提高。　　　　　　圖3自耦式變壓器　　　　　　圖4鐵心尺寸　　2.2　自耦式UV燈漏磁變壓器　　圖3為自耦式變壓器結構，采用□字形芯式鐵心，左邊的兩個繞組為初級繞組，右邊的兩個繞組為次級繞組，初、次級繞組之間有磁分路隔開，初、次級繞組相互串聯(lián)后，接成如圖2所示的電路。因此，初級繞組既是輸入回路，又是輸出回路的一部份?！　∽择钍铰┐抛儔浩鞯奶攸c是體積小、效率高，但因變壓器的阻抗小，通電開機時浪涌電流大，為了防止對燈管的沖擊，必須在電路中串聯(lián)一個電抗器，如圖2

4、中的L，以增加回路中的阻抗?！　?　UV燈漏磁變壓器的調(diào)試　　5kWUV燈漏磁變壓器必須按圖6所示的電路聯(lián)接，并在UV燈點亮時產(chǎn)生強烈的紫外光線，以防止紫外線灼傷人的皮膚，必須將UV燈管用金屬罩子罩起來，必要時，調(diào)試人員還應戴好太陽眼鏡?！　　　　　D5線包鐵心組裝圖　　　　　　圖6調(diào)試電路圖　　　　　　圖7回路失量圖　　4.1　開路試驗　　將3相調(diào)壓器的指針調(diào)到0位。斷開漏磁變壓器輸出回路。接通3相調(diào)壓器的380V50Hz電源。逐步調(diào)節(jié)3相調(diào)壓器旋鈕，使漏磁變壓器初級①－②的電壓達到380V。用鉗形電流表測量輸入空載電流I1達到2A。用交流電壓表測得次級③－④

5、的電壓為640V，測得①－④的輸出電壓為1020V。將3相調(diào)壓器調(diào)回到0位，切斷電源?！　?.2　負載試驗　　按圖6所示電路接上負載，輸入和輸出均用鉗形電流表表示。接通3相調(diào)節(jié)器的380V50Hz電源。逐步調(diào)節(jié)3相調(diào)壓器，使電壓逐步上升到380V，此時UV燈管也開始發(fā)光，逐步點亮，兩個鉗形表的電流也逐步上升。待5分鐘后，紫外線燈的發(fā)光基本穩(wěn)定，記錄輸入電流I1為15A，輸出電流I2為5.5A。測量各點的電壓，輸入電壓U①－②=380V,輸出電壓U①－④=1170V，電容器兩端電壓UC=1300V,燈管兩端電壓U=920V，電抗器兩端電壓UL=180V?！　∪糨敵?/p>

6、電流I2的偏差太大，即流過紫外線燈管的電流與額定值偏離太大，可調(diào)整變壓器鐵心中的磁分路片，增減磁分路的厚度，以改變輸出回路的電氣參數(shù)，達到較佳的數(shù)值?！　〗?jīng)調(diào)整后，必須將主鐵心和磁分路壓緊，以防止在負載時鐵心會產(chǎn)生振動噪聲，因鐵心處于磁飽和狀態(tài)，所以較好將變壓器整體浸漆、烘干后，變壓器噪聲會大為減小。　　4.3　電抗器　　電抗器工作時，兩端的電壓應預先調(diào)整到150V5A，所以當負載電流達到5.5A時，兩端的電壓增大到180V，鐵心磁感應強度應設計在IT左右，不應太高，否則端電壓升高時，磁通也會增加，鐵心會產(chǎn)生較大的噪聲?！　?.4　回路各點的電壓、電流矢量　　回

7、路各點的電壓和電流失量如圖7所示?！　?　結論　　1）自耦式UV燈用的漏磁變壓器的結構簡單、緊湊，體積比雙圈隔離式的變壓器小，成本低，更有市場競爭力?！　?）鐵心材料如采用低損耗、冷軋取向高Bs硅鋼片，那么變壓器體積還可進一步減小，而銅鐵損耗也相應減小，有利于提高效率、節(jié)約能源，是下一步開發(fā)的方向?！　?）由于漏磁變壓器溫升高，所以在機箱內(nèi)必須用小風扇對變壓器進行強迫風冷。也可將對UV燈管吹風的鼓風機裝在變壓器旁，借助鼓風機的吸風，使機箱內(nèi)的空氣加速對流，將變壓器發(fā)出的熱量迅速帶走?！　〖s為每分鐘3米。涂有光致抗蝕劑的印刷電路板，在UV光固化機的傳送帶上，通過3

8、支紫外線燈的照射后，光致