2020/02/18
技術文章

細說變壓器元件 (二) 漆包線要怎麼選?

今天小編要帶大家探討的是,變壓器裡的重要元件­ - 漆包線。

先前的變壓器小學堂系列文章中已經提過,變壓器是由電生磁、磁生電的原理所演變而來。而漆包線扮演的角色,就是這個的導體。

(圖片取自百度百科)

 

變壓器在繞製時所使用的線的粗細 (線徑),各家廠商有自己的標準,屬於營業機密。目地是確保不會因為瞬間電流過載而燒毀變壓器,其次是為了防止溫度過高。

 

聰明的觀眾朋友們是不是馬上發現這裡面有很大的偷工減料空間?是的,小編常接到客戶要求製作和他們原來一模一樣尺寸和容量的變壓器,連腳位鎖孔都不能變。經過計算後才發現,原來那顆尺寸根本做不下去!(小編太老實了,居然用最安全的線徑去估算),仔細跟客戶說明,好的客戶能夠諒解並使用建議後的規格,但有些客戶卻很堅持說前廠商能做,為什麼你們不能?老實說硬要做也可以,線用細一點就行了,但小編的公司 健銘電機 不會為了硬要接訂單而不顧消費者安全,所以若客戶堅持不改,也只能跟客戶說抱歉了。

 

PS. 線徑的粗細直接影響產品的安全,大電流用細線肯定不行;當然也不是說越粗越好,具體要多少的線徑才能取得安全性與成本的平衡,就看變壓器製造商的技術水準和良心了。

 

漆包線英文名稱為Enameled WireMagnet Wire,是由多種高純度和高導電率的金屬製成,例如:銅、鋁、銀或其他合金,並於線的表面塗抹絕緣膜,經過烘烤成型。優良的漆包線表面絕緣層應光滑無坑洞,若表面塗層不均勻出現坑洞,則會造成生鏽或是造成銅線間互相導通。

 

漆包線主要的分類為:

  • 依銅線截面形狀分:(1) 圓線 (2) 扁平線
  • 依導體組成結構分:(1) 單股線 (2) 多股線(絞線)
  • 依線規分:(1) 日規線 (2) 美規線 (3) IEC

 

漆包線線規:

1.日規(JIS): Japanese Industrial Standard

日規線依漆包膜厚度不同,從厚到薄分為:0種線、1種線、2種線、3種線。

例如:WIRE CU 0.4 2UEW NAT 130˚C,即表示CU=銅,0.4=裸線直徑0.4mm2=2種線,UEW=漆包膜材質,NAT=自然色(黃色) natural color130˚C=漆包膜耐熱溫度。

 

2.美規(NEMA): National Electrical Manufacturers Association

美規線依漆包膜厚度不同,從厚到薄分為:TRIPLE線、HEAVY線、SINGLE線。

例如:WIRE CU #26 HEAVY NAT MW-75,即表示CU=銅,#26=AWG 26 (0.405mm)HEAVY=漆包膜厚度,NAT=自然色(黃色) natural colorMW-75=漆包膜耐熱130˚C

 

3.IEC規範(IEC317): International Electro Technical Commission

IEC線依漆包膜厚度不同,從厚到薄分為:GRADE3(G3)線、GRADE2(G2)線、GRADE1(G1)線。

例如:WIRE CU 0.4 G2 RED IEC317-4,即表示CU=銅,0.4=裸線直徑0.4mmG2=GRADE2(G2)線,RED =紅色,IEC317-4=漆包膜耐熱溫度130˚C

 

下表為簡易厚度對照表:

厚度

<---------------------------------------------------------------->

日規(JIS)

 

0種

 

1

2

 

3

美規(NEMA)

TRIPLE

 

HEAVY

 

 

SINGLE

 

IEC規範(IEC317)

G3

 

 

G2

 

G1

 

 

漆包膜種類:

1. 依照焊錫性能可分為直焊性漆包線與非直焊性漆線。直焊性漆包線有UEW(N)及變性PEW,非直焊性漆包線有PEWEIW等。直焊性的意思是表示是否可將漆包線直接浸入錫爐內,非直焊性的漆包膜,必須另外使用脫膜機等工具將漆包膜刮除才能進行焊接。

2. 常用漆包膜分類如下表(略):

 

 

PVF

PEW

UEW

UEW

UEW+NY

UEW+NY

PEW+NY

SEIW

EIW

EAIW

AIW

R*-SB

皮膜結構

單被覆

單被覆

單被覆

單被覆

雙被覆

雙被覆

雙被覆

單被覆

單被覆

雙被覆

單被覆

雙被覆

溫度等級

105˚C

155˚C

130˚C

155˚C

130˚C

155˚C

155˚C

180˚C

180˚C

200˚C

220˚C

 

NEMA

MW 15-C

MW 5-C

MW 75-C

MW 79-C

MW 28-C

MW 80-C

MW 24-C

MW 77-C

MW 30-C

MW 35-C

MW 81-C

 

IEC

317-1

317-8

317-4

317-20

 

317-21

 

317-23

317-8

317-25

317-26

 

JIS

C3202.2

C3202.5

C3202.6

         

C3202.8

     

CNS

2184

2183

2185

 

11384

 

1138

 

7966

11385

   

直焊性

380˚C

3sec

390˚C

3sec

380˚C

3sec

390˚C

3sec

455˚C

3sec

 

(上表取自台一國際官網)

最後,小編附帶說明,銅線是整個變壓器裡最貴的成份,使用的銅線越粗,重量越重,相對的就越貴。而在台灣生產漆包線的一線大廠有太平洋、大亞、台一、榮星等,都是品質穩定的廠商。