本發(fā)明涉及變壓器生產(chǎn)加工領域，具體的說是一種環(huán)型電源變壓器替代EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器的方法以及一種環(huán)形電源變壓器。

背景技術：

眾所周知，環(huán)形電源變壓器與EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器相比具有轉換效率高、溫升低、干擾小、設計靈活的優(yōu)點。但是，環(huán)形電源變壓器有一個致命的缺陷：造價高。

繞制環(huán)形變壓器所用的鐵心即環(huán)形鐵心，是變壓器造價高的重要原因。現(xiàn)有的環(huán)形鐵芯一般采用冷軋晶粒取向硅鋼片（片厚一般為0.35mm以下）整帶沿著“取向”方向卷制而成，再經(jīng)過熱處理及浸漬，使鐵心的磁性能得到恢復。由于其特殊的結構使環(huán)形鐵心性能比EI形和C形的更佳，環(huán)形鐵芯具有諸多優(yōu)點，但是，盡管如此，鐵芯的制作成本很高，因此，環(huán)型變壓器多局限用于高級音響和儀器儀表等對性能要求高的領域，成本問題成為限制環(huán)形變壓器推廣應用的重要原因。

材料成本是影響環(huán)形鐵芯成本的重要因素，即硅鋼材料的成本。而在某些領域卻存著大量的硅鋼廢料，例如：在鋼鐵企業(yè)制造硅鋼的過程中，在制造大型變壓器（例：電力變壓器）鐵芯的過程中，在拆解大功率變壓器的過程中，在回收全球廢舊變壓器和廢舊硅鋼資源的過程中，均產(chǎn)生了大量（厚度0.35mm以下）的廢舊硅鋼帶和角料，其中硅鋼帶一般為較短和較窄的帶料，無法直接繞制成小規(guī)格的環(huán)形變壓器。對于這些廢舊資源的利用，目前有兩種回收利用方法：1）沖壓成更小的E型或EI矽鋼片；2）重新冶煉。對于第一種利用方法，仍然會進一步的產(chǎn)生更小的廢舊帶料、角料資源，利用不徹底，對于第二種利用方法，會浪費資源和能源且不環(huán)保。

在銅包鋁漆包線誕生以前，電子變壓器線圈基本以銅漆包線為主，鋁漆包線由于不易焊接、易氧化等劣根性，采用的較少。但是，銅資源全球匱乏，電力行業(yè)對銅過度依賴，使得銅成為除金銀之外的帶有金融性質(zhì)的金屬，銅線的價格也居高不下。銅包鋁漆包線的誕生和SJ/T 11223-2000銅包鋁線－中華人民共和國電子行業(yè)標準的出臺，為本發(fā)明提供了物美價廉的電磁線資源和標準依據(jù)。盡管如此，在變壓器制造領域，人們對銅包鋁漆包線仍存在諸多擔憂，主要是由于銅包鋁漆包線具有不抗拉伸、電阻率高、易氧化、溫升高、使用壽命短等缺陷。

基于上述問題，本案申請人借助環(huán)形變壓器的優(yōu)勢，通過回收利用廢舊硅鋼資源制作環(huán)形鐵芯，并利用銅包鋁漆包線替代銅漆包線進行繞線，研發(fā)出一種利用環(huán)形變壓器替代EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器的方法。

在替代方法的基礎上，同時針對現(xiàn)有環(huán)形變壓器使用中出現(xiàn)的其它問題，本案申請人還研發(fā)了一種新的環(huán)形電源變壓器。該環(huán)形電源變壓器的優(yōu)勢除了體現(xiàn)在廢舊資源利用上之外，在耐短路和防雷擊等安全性能上也進行了改進。下面對現(xiàn)有技術中的環(huán)形電源變壓器的安全性能現(xiàn)狀進行分析。

小功率電源變壓器由于本身工作電流小，初級和次級電壓差大，空載損耗要求很小，所以初級線徑采用超微細漆包線且變壓器采用高匝數(shù)比，初級繞線匝數(shù)一般有幾千圈，這樣的小功率電子變壓器本身具有耐短路功能。但是，當功率達到一定程度，電源變壓器再短路時，輕則燒毀，重則引發(fā)火災爆炸等安全事故。

因此，針對電子變壓器這個安全器件，世界各國都制定了相應安規(guī)標準。由于電子變壓器在電子設備整機上，是一個獨立的安全器件，任何試圖在變壓器的外圍線路上或變壓器各繞組的引出線上連接溫度保險絲、電流保險絲、雙金屬斷路保護器以及陶瓷元件的方法，雖然能夠防止電子設備整機短路、過流、超溫引發(fā)的安全問題，但仍然不符合各國對電子變壓器這個獨立安全器件的安規(guī)標準要求。

傳統(tǒng)的辦法是在變壓器初級內(nèi)置連接匹配的溫度保險絲，來防止短路、過流、超溫引發(fā)的安全問題，以滿足各國的安規(guī)標準要求。但是，該辦法只能保護一次，同時，由于溫度保險絲采用熱熔斷原理，保險絲熔斷的同時，使得整個變壓器報廢，造成極大的資源浪費。

另外，當變壓器有多個次級繞組，某些次級繞組占總功率的比例很小，這些小繞組即使發(fā)生故障燒毀，也無法反饋到初級令溫度保險絲動作，安全隱患問題依然存在。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的第一個技術問題是提供一種環(huán)型電源變壓器替代EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器的方法，該方法流程簡單，實施方便，能回收廢舊資源，有助于環(huán)保，能提升變壓器性能并能降低成本，有助于環(huán)形變壓器的普及推廣。

本發(fā)明要解決的第二個技術問題是提供一種結構簡單、制作方便、穩(wěn)定可靠、能對廢料進行綜合應用從而大幅降低成本并能有效避免過流損害的環(huán)形電源變壓器。

為解決上述第一個技術問題，本發(fā)明的環(huán)型電源變壓器替代EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器的方法，其特征是包括如下步驟：

步驟1），取要替代的EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器，獲得其鐵芯重量M1，測得變壓器長度L1、寬度W1、高度H1；

步驟2），獲得環(huán)形電源變壓器的環(huán)形鐵芯參數(shù)，環(huán)形鐵芯的重量M2= M1*（70±5）%，環(huán)形鐵芯外徑R≤L1且R≤L1，環(huán)形鐵芯厚度H2≤H1；

步驟3），取硅鋼廢料，按照帶料和角料分類，將帶料分別加工成寬型帶料和窄型帶料、將角料加工成統(tǒng)一形狀的片狀角料，窄型帶料與寬型帶料長度一致，寬型帶料1的寬度與鐵芯的厚度一致，窄型帶料的寬度小于寬型帶料寬度的四分之一；

步驟4）將各片狀角料依次拼接并沿寬型帶料的長度方向平鋪在寬型帶料1正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)，兩條窄型帶料平鋪在寬型帶料1正面靠近兩側邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側形成兩條圍沿，形成復合式卷繞帶；

步驟5）取多段復合式卷繞帶，利用卷繞機開始卷繞環(huán)形鐵芯，卷完其中一條后再對接另一條，直至環(huán)形鐵芯達到外徑R，此時用氬弧焊將卷繞帶的起始端和末端焊接固定，得到環(huán)形鐵芯；

步驟6）對步驟5）得到的環(huán)形鐵芯進行優(yōu)化處理；

步驟7）參照要替代的EI型變壓器的功率、電壓調(diào)整率、輸入輸出電壓、電流、銅線線徑，計算出環(huán)型變壓器初次級線圈匝數(shù)；

步驟8）利用銅包鋁漆包線替代原純銅漆包線并借助繞線機，在環(huán)形鐵芯上進行繞線操作；

步驟9）繞線完成后，制作初、次級線圈引出線，并在變壓器最外層額外設置一層絕緣層，絕緣層內(nèi)敷設可復位式的過流保護片；

步驟10）制作與要替代的EI型變壓器底座尺寸相同的環(huán)形變壓器底座，將制作完成的環(huán)形變壓器固定安裝在環(huán)形變壓器底座上，替代完成。

所述步驟6）的優(yōu)化處理具體的包括：

步驟6.1）去毛刺和倒角，用電磨工具磨去鐵芯上的毛刺和倒角

步驟6.2）熱處理，將卷繞好的環(huán)型鐵芯進行熱處理，去掉卷繞過程中的應力；

步驟6.3）浸漆并烘干， 鐵芯浸絕緣漆，滴晾后再烘干；

步驟6.4）絕緣防護，將鐵芯所有邊沿部分用膠帶防護后，密繞三層以上絕緣膠帶或聚酯薄膜。

所述步驟7）具體的包括：依據(jù)步驟2）以及要替代的EI型變壓器的功率和安裝空間，確定環(huán)型鐵芯的內(nèi)徑、外徑和高度，確定好環(huán)形鐵芯后，依據(jù)公式計算初級匝數(shù) ，為變壓器輸入電壓值，為電源頻率,為磁感應強度值，為鐵芯有效截面積；次級繞線匝數(shù)，為電壓調(diào)整率。

所述步驟8）中，銅包鋁線漆包線替代純銅漆包線的線徑，按如下步驟進行；

步驟8.1）測量原純銅漆包線的線徑R1，制作線徑為1.17R1的銅包鋁漆包線；

步驟8.2）以步驟8.1）中的銅包鋁線漆包線制作樣品，測得各繞組的直流電阻值，與要替代的EI變壓器對應的繞組的直流電阻值相比較，按照線徑與電阻成反比的原則，進一步調(diào)整銅包鋁線漆包線的線徑，直至銅包鋁線漆包線繞組的直流電阻值與對應的純銅漆包線繞組的電阻值一致，以微調(diào)后確定的線徑批量生產(chǎn)。

步驟8）中繞線完成后，各繞組的引出線使用鍍錫的多股銅線，具體的還包括如下引線焊接步驟：將鍍錫的多股引出線纏繞銅包鋁漆包線本線上3-5絞，蘸取適量助焊液，在溫度420±10℃融錫槽內(nèi)浸焊1-3秒；浸焊后保留錫尖，用大于焊錫部位總長度的套管防護，尾部折起，用膠帶固定。

本發(fā)明的方法流程簡單，實施方便，主要產(chǎn)生了如下三大有益效果：

1）利用廢舊資源制作環(huán)形鐵芯，降低了制造成本且有助于環(huán)保，同時，巧妙的利用環(huán)形變壓器的結構優(yōu)勢，使得利用該環(huán)形鐵芯制作的環(huán)形變壓器能夠達到了EI型變壓器的性能要求，從而實現(xiàn)了對EI型變壓器的替代，使得環(huán)形變壓器得到了推廣應用；

2）利用銅包鋁線漆包線替代純銅漆包線，通過精確調(diào)整線徑，實現(xiàn)了同等替代，減少了銅耗，消除了對銅包鋁漆包線的偏見，使得銅包鋁漆包線得到了推廣使用；

3）以重量計量的方式將環(huán)形鐵芯替代EI型硅鋼沖壓疊片鐵芯，功率相等的前提下，重量減少了30%左右，使得變壓器更輕便實用。

為了解決第二個技術問題，本發(fā)明的環(huán)型電源變壓器包括內(nèi)置有環(huán)形鐵芯的變壓器本體，環(huán)形鐵芯上繞制初級繞線、次級繞線以及絕緣層，其結構特點是所述環(huán)形鐵芯由復合式卷繞帶卷繞而成，該復合式卷繞帶包括一條寬型帶料、兩條窄型帶料和多塊片狀角料，窄型帶料與寬型帶料長度一致，寬型帶料的寬度與鐵芯的寬度一致，窄型帶料的寬度小于寬型帶料寬度的四分之一；各片狀角料依次拼接并沿寬型帶料的長度方向平鋪在寬型帶料正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)；兩條窄型帶料平鋪在寬型帶料正面靠近兩側邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側形成兩條圍沿；變壓器本體的外層額外設置一層絕緣層，絕緣層內(nèi)敷設至少一片可復位式的過流保護片；過流保護片設置一片且串聯(lián)在初級繞線上或者串聯(lián)在次級繞線上；或者，過流保護片設置多片且串聯(lián)在初級繞線和其中一組或多組次級繞線上、或者串聯(lián)在多組初級繞線上、又或者串聯(lián)在多組次級繞線上。

所述環(huán)形鐵芯包括多段復合式卷繞帶，各段卷繞帶通過卷繞機依次卷繞，相鄰兩段卷繞帶的銜接部位無縫對接。

所述絕緣層包括內(nèi)、外兩層絕緣紙以及包覆在最外層的絕緣包覆層，所述過流保護片設置在兩層環(huán)形絕緣紙之間；

所述過流保護片為正溫度系數(shù)非線性熱敏電阻器，其兩端的連接引線分別連接在其正反面上，過流保護片及其兩端的連接引線均通過絕緣膠帶固定在內(nèi)層的絕緣紙上。

當過流保護片僅串接在其中的一組或多組次級繞線上時，在其中一組或多組初級繞線上串接溫度保險絲。

本發(fā)明的環(huán)形電源變壓器的有益效果體現(xiàn)在如下方面：

1）對于環(huán)形鐵芯，以寬型帶料作為卷繞的基帶，窄型帶料在基帶正面的兩側形成圍沿，中部使用不同形狀的角料拼接形成帶狀的角料拼接區(qū)，通過該種夾層式逐層卷繞的方式而最終得到需要規(guī)格的環(huán)形鐵芯，其中，寬型帶料和窄型帶料均可由廢舊硅鋼帶加工后得到，片狀角料則可由廢舊角料通過簡單裁切后而直接得到，借助該復合式卷繞帶的結構，充分有效的利用了廢舊硅鋼材料，大幅降低了成本；

2）由于廢舊帶料的長度一般不會很長，因此，一個環(huán)形鐵芯往往需要多段復合式卷繞帶，對于各段卷繞帶，只需將銜接部位對接起來即可，加工制作十分方便；

3）過流保護片體積小，易焊接，將過流保護片設置在變壓器的最外層，并與變壓器制作成一體結構，結構簡單，加工制作方便，能滿足各國的安全標準要求；在具體安裝結構上，設置雙層絕緣紙夾層并配合絕緣包覆層對過流保護片進行絕緣和隔熱防護，避免過流保護片在動作時產(chǎn)生的高溫對相鄰的繞組線造成影響，絕緣隔熱和防護效果好；

4）在功能上，借助過流保護片的過流保護、自復位、耐大電流的和防雷擊的優(yōu)點，當出現(xiàn)線路短路或雷擊時，能對被保護的變壓器繞組瞬間限流，從而避免了過流損害，實現(xiàn)了耐短路和防雷擊的目的，在故障清除后，變壓器可自動恢復工作常態(tài)，從而實現(xiàn)了循環(huán)保護，避免了資源浪費；

5）根據(jù)需要以及各繞組的組合方式，確定需要保護的繞組，具體的，可單獨保護初級或單獨保護某組或某幾組次級、或者初級和次級均保護，同時，當某些次級繞組占功率的比例很小時，可單獨設置過流保護片對該繞組進行保護，從而能對變壓器的各級輸入和輸出進行全方位的保護，使變壓器更安全更可靠；

6）依據(jù)具體需求，在使用過流保護片保護次級繞組時，在初級可搭配溫度保險絲使用，從而可對某些特殊的變壓器進行多種不同形式的過流防護。

其中，環(huán)形鐵芯在制作成本上的優(yōu)勢以及在廢料回收領域的貢獻是非常明顯。然而，由于有了更多的接縫，不可避免地其漏磁和磁阻會比同等規(guī)格采用整條硅鋼帶卷繞的環(huán)形鐵芯要增加，但是，與同等規(guī)格的EI型環(huán)形鐵芯相比，其漏磁仍小得多,并能保留環(huán)形鐵芯結構所固有的優(yōu)點。因此，利用本發(fā)明的環(huán)形鐵芯制作的變壓器，在等功率替代EI型鐵芯變壓器時，可大幅減少變壓器重量，且制作成本也小得多，即利用本發(fā)明制作的變壓器完全可替代EI型變壓器，能達到甚至能超過EI型變壓器的要求，從而大大拓展了環(huán)形變壓器的應用范圍。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明：

圖1為本發(fā)明方法的流程示意框圖；

圖2為本發(fā)明變壓器的環(huán)形鐵芯的結構示意圖；

圖3為圖2中A部放大結構示意圖；

圖4為復合式卷繞帶其中一種實施方式的結構示意圖；

圖5為復合式卷繞帶另一種實施方式的結構示意圖；

圖6為復合式卷繞帶又一種實施方式的結構示意圖；

圖7為本發(fā)明變壓器的過流保護片的具體安裝拆解結構示意圖；

圖8為過流保護片第一種設置方式的電路原理圖；

圖9為過流保護片第二種設置方式的電路原理圖；

圖10為過流保護片第三種設置方式的電路原理圖。

具體實施方式

參照附圖，本發(fā)明的環(huán)型電源變壓器替代EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器的方法包括如下10個步驟，下面進行具體分析。

步驟1），取要替代的EI型疊片硅鋼鐵芯變壓器，獲得其鐵芯重量M1，測得變壓器長度L1、寬度W1、高度H1。

步驟2），獲得環(huán)形電源變壓器的環(huán)形鐵芯參數(shù)，環(huán)形鐵芯的重量M2= M1*（70±5）%，環(huán)形鐵芯外徑R≤L1且R≤L1，環(huán)形鐵芯厚度H2≤H1。在功率相等的條件下，環(huán)型鐵芯替代EI型鐵芯，由于在重量上減少30%，兩種鐵芯比重相同，因此，體積上也就比EI型鐵芯小，這樣就為下面銅包鋁線漆包線替代純銅漆包線的線徑加粗1.17倍，帶來了空間設計余量，使得替代后的變壓器，等同原有安裝尺寸。使整機設備不必改變變壓器的安裝空間。

步驟3），取硅鋼廢料，按照帶料和角料分類，利用機械設備或工裝工具（如剪板機、切割機等）將帶料分別加工成寬型帶料1和窄型帶料2、將角料加工成統(tǒng)一形狀的片狀角料3，窄型帶料2與寬型帶料1長度一致，寬型帶料1的寬度與鐵芯的厚度一致，窄型帶料2的寬度小于寬型帶料1寬度的四分之一。

步驟4）將各片狀角料3依次拼接并沿寬型帶料1的長度方向平鋪在寬型帶料1正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)，兩條窄型帶料2平鋪在寬型帶料1正面靠近兩側邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側形成兩條圍沿，形成復合式卷繞帶。

步驟5）取多段復合式卷繞帶，利用卷繞機開始卷繞，卷完其中一條后再對接另一條，直至環(huán)形鐵芯達到外徑R，此時用氬弧焊將卷繞帶的起始端和末端焊接固定，得到環(huán)形鐵芯。對于環(huán)形鐵芯的具體結構，參照圖2和圖3,其中，片狀角料的形狀可以為三角形、梯形或方形，分別如圖4、5、6所示。

步驟6）對步驟5）得到的環(huán)形鐵芯進行優(yōu)化處理。優(yōu)化處理具體的包括：

步驟6.1）去毛刺和倒角，用電磨工具磨去鐵芯上的毛刺和倒角

步驟6.2）熱處理，將卷繞好的環(huán)型鐵芯進行熱處理，去掉卷繞過程中的應力。

步驟6.3）浸漆并烘干， 鐵芯浸絕緣漆，滴晾后再烘干。

步驟6.4）絕緣防護，將鐵芯所有邊沿部分用膠帶防護后，密繞三層以上絕緣膠帶或聚酯薄膜。

步驟7）參照要替代的EI型變壓器的功率、電壓調(diào)整率、輸入和輸出電壓、電流、銅線線徑，計算出環(huán)型變壓器初次級線圈匝數(shù)。具體的包括：依據(jù)步驟2）以及要替代的EI型變壓器的功率和安裝空間，確定環(huán)型鐵芯的內(nèi)徑、外徑和高度，確定好環(huán)形鐵芯的尺寸后，依據(jù)公式計算初級匝數(shù)，為變壓器輸入電壓值，為電源頻率,為磁感應強度值，為鐵芯有效截面積；次級繞線匝數(shù)，為電壓調(diào)整率。

步驟8）利用銅包鋁漆包線替代原純銅漆包線并借助繞線機，在環(huán)形鐵芯上進行繞線操作。其中，由于銅包鋁漆包線較銅漆包線軟，在繞銅包鋁漆包線時漲力要比繞銅漆包線時，適度減小。受不同的環(huán)型繞線機和不同線徑等因素影響，因此，確定漲力無法量化具體數(shù)值。但可用解剖首件變壓器的繞組線，根據(jù)GB6109-90和 GB/T4074-1999系列標準規(guī)定方法（例：進行鹽水針孔方法，測量線徑法等），來保證不同繞線機不同線徑的漲力合適度。這是保證銅包鋁漆包線達到銅漆包線使用壽命的關鍵絕緣要素之一。

步驟9）繞線完成后，制作初、次級線圈引出線，并在變壓器最外層額外設置一層絕緣層，絕緣層內(nèi)敷設可復位式的過流保護片。

步驟10）制作與要替代的EI型變壓器底座尺寸相同的環(huán)形變壓器底座，將制作完成的環(huán)形變壓器固定安裝在環(huán)形變壓器底座上，替代完成。

其中，步驟8）中，銅包鋁線漆包線替代純銅漆包線的線徑，按如下步驟進行。

步驟8.1）測量原純銅漆包線的線徑R1，制作線徑為1.17R1的銅包鋁漆包線。

步驟8.2）以步驟8.1）中的銅包鋁線漆包線制作樣品，測得各繞組的直流電阻值，與要替代的EI變壓器對應的繞組的直流電阻值相比較，按照線徑與電阻成反比的原則，進一步調(diào)整銅包鋁線漆包線的線徑，直至銅包鋁線漆包線繞組的直流電阻值與對應的純銅漆包線繞組的電阻值一致，以微調(diào)后確定的線徑批量生產(chǎn)。

步驟8）中繞線完成后，各繞組的引出線使用鍍錫的多股銅線，具體的還包括如下引線焊接步驟：將鍍錫的多股引出線纏繞銅包鋁漆包線本線上3-5絞，蘸取適量助焊液，在溫度420±10℃融錫槽內(nèi)浸焊1-3秒。浸焊后保留錫尖，用大于焊錫部位總長度的套管防護，尾部折起，用膠帶固定。該結構和焊接方式是保證銅包鋁漆包線達到銅漆包線使用壽命的關鍵焊接要素之一。

本發(fā)明的方法流程簡單，實施方便，主要產(chǎn)生了如下三大有益效果：

1）利用廢舊資源制作環(huán)形鐵芯，降低了制造成本且有助于環(huán)保，同時，巧妙的利用環(huán)形變壓器的結構優(yōu)勢，使得利用該環(huán)形鐵芯制作的環(huán)形變壓器能夠達到了EI型變壓器的性能要求，從而實現(xiàn)了對EI型變壓器的替代，使得環(huán)形變壓器得到了推廣應用。

2）利用銅包鋁線漆包線替代純銅漆包線，通過精確調(diào)整線徑，實現(xiàn)了同等替代，減少了銅耗，消除了對銅包鋁漆包線的偏見，使得銅包鋁漆包線得到了推廣使用。

3）以重量計量的方式將環(huán)形鐵芯替代EI型硅鋼沖壓疊片鐵芯，功率相等的前提下，重量減少了30%左右，使得變壓器更輕便實用。

參照附圖，本發(fā)明的環(huán)型電源變壓器包括內(nèi)置有環(huán)形鐵芯的變壓器本體，環(huán)形鐵芯上繞制初級繞線、次級繞線以及絕緣層，環(huán)形鐵芯由復合式卷繞帶卷繞而成，該復合式卷繞帶包括一條寬型帶料1、兩條窄型帶料2和多塊片狀角料3，窄型帶料2與寬型帶料1長度一致，寬型帶料1的寬度與鐵芯的寬度一致，窄型帶料2的寬度小于寬型帶料1寬度的四分之一；各片狀角料3依次拼接并沿寬型帶料1的長度方向平鋪在寬型帶料1正面的中部，形成帶狀的角料拼接區(qū)；兩條窄型帶料2平鋪在寬型帶料1正面靠近兩側邊沿的位置上并在角料拼接區(qū)的兩側形成兩條圍沿。

上述復合式卷繞帶為雙層結構，底層的寬型帶料1為卷繞基帶，頂層相當于由碎片拼接而成的拼接料層，對于拼接料層，其除了采用上述的兩條窄型帶料2和多塊片狀角料3的拼接方式外，也可僅由多塊片狀角料3拼接成，或者僅由多條窄型帶料2拼接成，在此不再贅述。

參照附圖，變壓器本體的外層額外設置一層絕緣層，絕緣層內(nèi)敷設至少一片可復位式的過流保護片4；過流保護片4設置一片且串聯(lián)在初級繞線上或者串聯(lián)在次級繞線上；或者，過流保護片4設置多片且串聯(lián)在初級繞線和其中一組或多組次級繞線上、或者串聯(lián)在多組初級繞線上、又或者串聯(lián)在多組次級繞線上。環(huán)形鐵芯包括多段復合式卷繞帶，各段卷繞帶通過卷繞機依次卷繞，相鄰兩段卷繞帶的銜接部位無縫對接。

參照附圖，絕緣層包括內(nèi)、外兩層絕緣紙5以及包覆在最外層的絕緣包覆層6，過流保護片4設置在兩層環(huán)形絕緣紙5之間。其中，過流保護片4為正溫度系數(shù)非線性熱敏電阻器，其兩端的連接引線分別連接在其正反面上，過流保護片4及其兩端的連接引線均通過絕緣膠帶7固定在內(nèi)層的絕緣紙5上。另外，當過流保護片4僅串接在其中的一組或多組次級繞線上時，在其中一組或多組初級繞線上串接溫度保險絲8。

對于片狀角料的具體形狀，依據(jù)廢角料的形狀而定，具體的，如圖4和圖5所示，片狀角料3為三角形或梯形，各片狀角料交錯插接，相鄰的邊無縫拼接?；蛘呷鐖D6所示，片狀角料3為方形，各片狀角料依次排列，相鄰的邊無縫拼接。

本發(fā)明的環(huán)形電源變壓器在環(huán)形鐵芯以及繞組保護上均進行了改進，其產(chǎn)生的有益效果主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

1）對于環(huán)形鐵芯，以寬型帶料1作為卷繞的基帶，窄型帶料2在基帶正面的兩側形成圍沿，中部使用不同形狀的角料拼接形成帶狀的角料拼接區(qū)，通過該種夾層式逐層卷繞的方式而最終得到需要規(guī)格的環(huán)形鐵芯，其中，寬型帶料1和窄型帶料2均可由廢舊硅鋼帶加工后得到，片狀角料3則可由廢舊角料通過簡單裁切后而直接得到，借助該復合式卷繞帶的結構，充分有效的利用了廢舊硅鋼材料，大幅降低了成本；

2）由于廢舊帶料的長度一般不會很長，因此，一個環(huán)形鐵芯往往需要多段復合式卷繞帶，對于各段卷繞帶，只需將銜接部位對接起來即可，加工制作十分方便；

3）過流保護片4體積小，易焊接，將過流保護片4設置在變壓器的最外層，并與變壓器制作成一體結構，結構簡單，加工制作方便，能滿足各國的安全標準要求；在具體安裝結構上，設置雙層絕緣紙5夾層并配合絕緣包覆層6對過流保護片進行絕緣和隔熱防護，避免過流保護片4在動作時產(chǎn)生的高溫對相鄰的繞組線造成影響，絕緣隔熱和防護效果好；

4）在功能上，借助過流保護片4的過流保護、自復位、耐大電流的和防雷擊的優(yōu)點，當出現(xiàn)線路短路或雷擊時，能對被保護的變壓器繞組瞬間限流，從而避免了過流損害，實現(xiàn)了耐短路和防雷擊的目的，在故障清除后，變壓器可自動恢復工作常態(tài)，從而實現(xiàn)了循環(huán)保護，避免了資源浪費；

5）根據(jù)需要以及各繞組的組合方式，確定需要保護的繞組，具體的，可如圖8所示單獨保護初級，或者單獨保護某組或某幾組次級，或者如圖9所示初級和次級均保護。同時，當某些次級繞組占功率的比例很小時，可單獨設置過流保護片對該繞組進行保護，如圖9和如圖10所示，在功率占比較小的次級繞組上也加保護片，從而能對變壓器的各級輸入和輸出進行全方位的保護，使變壓器更安全更可靠；

6）依據(jù)具體需求，在使用過流保護片保護次級繞組時，在初級可搭配溫度保險絲使用，從而可對某些特殊的變壓器進行多種不同形式的過流防護。

其中，環(huán)形鐵芯在制作成本上的優(yōu)勢以及在廢料回收領域的貢獻是非常明顯。然而，由于有了更多的接縫，不可避免地其漏磁和磁阻會比同等規(guī)格采用整條硅鋼帶卷繞的環(huán)形鐵芯要增加，但是，與同等規(guī)格的EI型環(huán)形鐵芯相比，其漏磁仍小得多,并能保留環(huán)形鐵芯結構所固有的優(yōu)點。因此，利用本發(fā)明的環(huán)形鐵芯制作的變壓器，在等功率替代EI型鐵芯變壓器時，可大幅減少變壓器重量，且制作成本也小得多，即利用本發(fā)明制作的變壓器完全可替代EI型變壓器，能達到甚至能超過EI型變壓器的要求，從而大大拓展了環(huán)形變壓器的應用范圍。

綜上所述，本發(fā)明不限于上述具體實施方式。本領域技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可做若干的更改或修飾。上述更改或修飾均落入本本發(fā)明的保護范圍。