应用户的要求，设计一种医用设备上的高压变压器，技术要求输入一个市电电源220V，一个输出绕组上，要输出两个高压电压即6KV和5KV，现将要求介绍如下：
1 技术要求
初级输入电压U1=220V
次级输出电压U2=5KV     I2=10mA
次级输出电压U3=6KV     I3=8.3mA
电压调整率△U%=3%
绝缘等级      E级
电源频率       f=50Hz
环境温度      △τc=55℃
抗电强度       初级对次级      Ua1=20KV
2 设计程序
输出5KV
2.1 功率容量
VA换算    U2I2=5KV×0.01=50VA
2.2 铁心选择      确定电磁参量
常规选择        CD12.5×25×50-I-54W
特殊选择        CD16×32×80-I-171W
原因：保证抗电强度20KV/1分的试验必须重新进行绝缘设计而选择铁心
2.3 绝缘设计
2.3.1 按信息产业部GB6450-86确定试验电压（摘录）
电压等级 最高工作电压 试验电压
6KV UP=6.9KV 20KV

2.3.2 结构设计
为保证高压对铁心的试验电压，在20KV/1分内，无爬电打火现象，在结构设计上，将初级绕组与次级绕组隔离分开绕制。离压绕组采用分段绕制，减少层间电压的绕制工艺。根据高压绕组能耐20KV/1分试验电压的绝缘设计经验，通过高压试验的经验数据，必须保证的绝缘尺寸为：
a 输出电压两端瓷绝缘子的距离≤35mm
b 分段绕制底简的有效宽度2×30=60mm
c 每端空2×2=4mm
d 绕制宽度30-4=26mm
e 灌注高度（上、下）=灌注宽度（左、右）≤5mm
f 线包分段绕制的中间宽度=5mm
2.4 确定匝数
2.4.1 铁心确定：CD16×32×80-I-171W
         铁心参数：SC=4.71cm2      LC=22.7cm     GC=0.93Kg
U1=220V     U2=5KV     B=1.7T     f=50HZ
2.4.2  1-2   220V   N1的匝数计算

TV1=1240/220=5.636(T)/V
TV2=TV1×1.04=5.861(T)/V  （损耗系数取1.04）
N2（5KV）=5KV×5.861=29306(T)=14653×2=29306(T)
2.5 计算导线直径
初级电流   次级电流I2=10mA
       dm1=0.34
      dm2=0.09
2.6 计算线包绕制总厚度
a 初级每层匝数

b 初级线包绕制层数
  层
c 初级线包厚度
A1=1.15dm1·S1+2+(0.05×6)=4.646cm
d 次级高压线包每层匝数（分二段绕制）

e 次级高压线包绕制层数
 层
f 次级高压线包厚度
A2=1.15dm2·S2+2+(0.05×S2)
     =1.15×0.09×54+2+(0.05×54)=10.289 (cm)
g 线包厚度十灌注厚度
A=A1+A2+灌注厚度10=4.646+10.289+10=24.935 (cm)
CD16×32×80铁心窗口C=25mm
铁心窗口=线包总厚度
如果装配太紧可拨去铁心内层的铁心片。因铁心的功率有余数，减去2-4片都行。
3 输出6KV的设计
已知输出5KV的匝数同时又是输出6KV的匝数。
即29306匝（5KV）=29306（6KV）

由于铁心有VAφ0和Pco的存在，损耗系数之比，次级比初级反射损耗系数为1.04
故次级输出为6KV时反射系数为1/1.04

在输出6KV，输入220V时1-2'的匝数
N1-1=TV1-1×U1=4.696×220=1033（T）
N2-1=N2=5KV=6KV=29306（T）
4 综合两个输出5KV和6KV。调整两个初级匝数。
4.1 初级线包绕制匝数（220V时）
4.1.1 5KV时
1-2   220V    0.29    1240(T)
4.1.2  6KV时
1-2'    220V    0.29   1033(T)
绕制初级线包时，需要出三个头，1至2'再至2。
1-2' 1033(T)时抽头引出再绕207(T)收尾为1-2 1240(T)
4.2 次级高压线包绕制匝数
5KV=6KV
3-4     0.06    2×14653=29306(T)
5 绕包绕制工艺
5.1 初级线包绕制
线号 电压 线径 匝数 引出线 绝缘
    规格 外露 内层 层间 外层
1-2' 220V 0.29 0-1033 0.5A 15mm 0.05薄膜 0.05薄膜 0.05薄膜
1-2 220V 0.29 -1240 焊片  2层 6×1层 2层

5.2 次级高压线包绕制
线号 电压 线径 匝数 引出线 绝缘
    原线引出 内层 层间 外层
3-3' 3KV 0.06 14653 外接0.29漆包线引出 0.05薄膜
2层压线
0.29引出 0.05薄膜
1层 0.05薄膜
3层
4-4' 3KV 0.06 14653    

6.5.3 由于有VAφ0和PCO的损耗，样品制作好后，都需要调整最佳值，输出电压的绕组是固定的不能调整，只能调整输入电压的匝数。由于输出电压的匝数是与输入电压的匝数成反比的增加或减少电压的匝数就能达到增加或减少输出电压的目的。
6.5.4 将调整好的初级线包和高压线包按浸渍二次的浸渍工艺进引浸渍处理，浸渍烘干后的线包再检测一次是否有开路短路情况，合格后转入灌注工序。
7 高压线包的灌注
过去我在论文中专门有高压线包利用新工艺、新材料方面的论述，在此就省略了。
8 总装配和出厂验收。
8.1 总装配图（见图4）
8.2 出厂验收
按用户提交的技术要求验收后待出厂，该变压器的5KV和6KV的输出电压转换开关安装在整机面板上。