[科普中国]-灯丝变压器

灯丝变压器用于把市电电压降低到电子管灯丝电压的额定值，以供灯丝加热。灯丝电压要求较准确，因为电压偏低或偏高时，不能保证电子管的各项参数，并将使电子管寿命缩短。高压整流管的灯丝变压器次级对地有较高的直流电位，其绝缘应能承受高压。1

构造灯丝变压器也是由铁芯和初次级线圈组成的。如图1所示。其铁芯是用涂漆硅钢片以交插叠片的方法作成“口”字形，有的铁芯逐将绕线圈的一臂叠成阶梯形。初级线圈因电流较小，故导线的线径很细，200毫安以下的X线机，多用直径为0.19～0.6l毫米的漆包线，分数层绕在用黄腊绸或绝缘纸包好的阶梯形臂上，层间用电缆纸绝缘。总匝数在800～1000圈。次级线圈因电流较大，多用直径为0.8~2.1毫米的玻璃纱包圆铜线，分2～3层绕制，总匝数多为数十圈。初、次级线圈间的绝缘要求，应能承受高压变压器最高输出电压的一半以上。其材料多为8~13毫米厚、绝缘性能好的压塑性材料的绝缘筒。

X线管和高压整流管灯丝变压器的初级，分别接到各自的初级电路中，次级分别接到X线管和高压整流管的灯丝上，其灯丝电压的调节在各自的初级电路中进行。2

故障及检修X射线管灯丝变压器的次级与高压相接，故在使用中常有高压击穿等故障出现。

(一)灯丝变压器次级线圈对地或对初级线圈击穿

1．故障现象 击穿时，主电路电流增大，电压表、干伏表指针下降，机器过载的嗡嗡声很大，保险丝熔断，毫安表冲至满度。

2．原因分析及修理

(1)绝缘油含有水分、杂质，耐压性能降低，使灯丝变压器初次级间的绝缘物耐压也降低。

(2)油垢沉积于灯丝变压器次级线圈的绝缘筒上，造成高压沿面击穿。

(3)变压器曾经从油内取出，在空气中受潮，装入时未经烘干处理。

(4)突波引起击穿。

修理时，击穿的绝缘筒、绝缘纸应更换新晶，重新绕制次级线圈，必要时可重新绕制初级线圈。3

(二)灯丝变压器次级线圈引出线接触不良或开路

1．故障现象

(1)接触不良时，可见X射线管灯丝亮度不够，灯丝电压低于正常值，严重的接触不良可导致开路，造成灯丝不亮。

(2)X射线管灯丝变压器次级共用线开路时浅射线管大小焦点都亮(较暗)。3

2．原因分析及修理

灯丝变压器次级线圈用线较粗，引线接头有时焊接质量不良，造成接触不好甚至开路。只需重新清洁焊牢即可。

(三)灯丝变压器次级线圈短路

1．故障现象 灯丝变压器次级线圈轻微短路时，灯丝亮度不足，变压器初级电流增大，毫安调节电阻电压降增大，温度升高，初级电压降低。严重短路时，灯丝电路保险丝熔断，灯丝不亮。

2．原因分析及修理

(1)高压击穿时损坏绝缘层致使灯丝变压器次级发生短路。

(2)灯丝变压器次级线圈导线较粗，工作电压不高，绕制时层间多不加绝缘物，如绕制时擦伤导线绝缘层也可引起短路。因绝缘物被破坏，修理时，应更换新线重新绕制。3

作用灯丝变压器是专为x线管和高压整流管提供灯丝加热电压的降压变压器，一般初级电压在100到220伏之间，次级电压在5～10伏。

灯丝变压器次级在电路中与高压变压器次级的一端相接，处在高压下工作，因此，初次级线圈间应具有很高的绝缘强度，这是灯丝变压器的主要特点。2

应用范围灯丝变压器适用于集成材加工、层压弯曲木、斜面拼接、平面拼板、塑料热熔、大豆烘干、胶合粘接等加工设备所配用的高频介质加热装置，即高频发生器。

本词条内容贡献者为:

杜强 - 高级工程师 - 中国科学院工程热物理研究所