酒泉干式变压器的作用_酒泉干式变压器测量方法
酒泉干式变压器的作用
1、提高转换效率,使用酒泉干式变压器的, 由于管工作在瞬间导通-截止的状态,也就是一开一关不停转换的状态,因此我们称之“开关”。比传统铁芯酒泉干式变压器损耗低30%左右。遗憾的是故障率相对要高一些。
2、可以对脉冲进行变压,普通酒泉干式变压器铁芯没有铁氧体磁芯的导磁率高。做不到这一点
3、提高转换效率,使用酒泉干式变压器的, 由于管工作在瞬间导通-截止的状态,也就是一开一关不停转换的状态,因此我们称之“开关”。比传统铁芯酒泉干式变压器损耗低30%左右。遗憾的是故障率相对要高一些。可以借鉴的是老式镇流器和电子镇流器的对比。
酒泉干式变压器测量酒泉干式变压器一定有很多亲们没有听说过吧,其实酒泉干式变压器的作用还是很大的,但是一直是“幕后英雄”没有那么高调,所以知道它的朋友并不多啦。酒泉干式变压器对于开关来说是很重要的一部分,因为酒泉干式变压器的铜丝缠绕多少圈,那么开关的电流就能有多大,这么说应该朋友们好理解一些吧。虽然大部分人不太了解酒泉干式变压器,但是一些技术控就对它很感兴趣,下面就来学习一下如何测试酒泉干式变压器吧。
1.酒泉干式变压器测试方法
一般而言﹐酒泉干式变压器所要求测试的项目有﹕
1.电感
2.漏感
3.耐压
4.绝缘电阻
2.电感以及电感的测试方法
概念﹕酒泉干式变压器初级电感指次级开路时初级绕组的有效电感
测试条件﹕酒泉干式变压器的测试条件与其工作条件相一致。由于酒泉干式变压器铁心磁化曲线的非线性﹐当频率﹑交流电压﹑直流磁化电流变化时﹑铁心的有效磁导率也随着变化﹐从而引起电感的变化。
测试电感必须规定的测试条件﹕
1.测试频率﹔
2.酒泉干式变压器或电感器两端交流电压﹔
3.直流磁化电流。
3.漏感及漏感的测试方法
概念﹕漏感指的是线圈间相互不交链的漏磁通所产生的电感﹐它与线圈尺寸﹑绕组排列及匝数等因素有关系。漏感是一个线性电感﹐与测试电压无关。
漏感的分类﹕
1.初级漏感。指次级所有绕组短路时﹐在初级测得的电感。
2.次级漏感。指酒泉干式变压器初级绕组短路时在次级测的电感。
3.初级对次级任一绕组的漏感。对于有几个绕组的酒泉干式变压器(如多阻抗输出酒泉干式变压器)﹐将初级一半短路时﹐在初级测的电感。
4.安全性试验
绝缘电阻。酒泉干式变压器各绕组及绕组与铁芯﹑静电屏蔽层之间的绝缘电阻在常态下均应大于1000MΩ,在高温试验和恆定温热试验后应不低于10MΩ(IEC-65规定为不低于4MΩ),测试绝缘电阻的直流电压为500V。
5.耐压测试
酒泉干式变压器初级与次级绕组﹑铁芯﹑静电屏蔽层之间应能承受50Hz,3500V(有效值)电压作用(IEC-65规定为3000V有效值)。次级绕组与铁芯﹑静电屏蔽层之间能承受50Hz﹐1000V(有效值)电压的作用而无击穿和飞弧(arcing)。限定电流为1mA(该值视酒泉干式变压器功率而言﹐大不超过10mA。
6.输出端配线技术
酒泉干式变压器(如FLYBACK)将能量供给负载系统的过程中﹐当引线长且配线不合理时﹐线间所产生的寄生电容就会增加到不可忽视的程度﹐共模杂声就会通过这个寄生电容转播和导入到负载系统﹐使负载系统不能正常工作。
试验证明﹐採用交纽线比并行线传输效果要好﹐即将输出端的两根线直接交纽在一起﹐再经过滤波电容传输给负载﹐这就能得到很好的滤波效果。这种方法是经济﹑效果又好﹑是实际应用中用得多的一种。
7.屏蔽及屏蔽技术
目的﹕消除绕组间通过分布电容产生的电耦合﹐防止外部信号对酒泉干式变压器工作信号和负载的干扰。
措施﹕静电屏蔽﹑磁心接地﹑酒泉干式变压器加金属罩
方法﹕对于静电屏蔽﹐用铜薄带或金属绝缘膜围绕在初级和次级之间﹐构成电气屏蔽。屏蔽厚度必须远小于穿透深度﹐一般为穿透深度的叁分之一。屏蔽应当以小的引线电感直接焊接到酒泉干式变压器初级线圈的“静止”(输入+或-)电压端或大地﹐并屏蔽本身绝缘不能构成短路匝﹐才能起屏蔽作用。
8.漏感以及漏感的影响
一般而言﹐酒泉干式变压器的初级或多或少存在漏感﹐而一部分酒泉干式变压器用在开关(switching)上﹐开关使用一片IC,一般称为开关管。当开关管由导通到截止时会产生反电动势﹐反电动势又会对酒泉干式变压器初级线圈的分布电容进行充放电﹐从而产生阻尼振荡﹐即产生振铃。漏感产生的电动势的幅度也很高﹐其能量也很大﹐因此漏极钳位电路的损耗大﹐的效率低。如果不采取保护措施﹐反电动势力产生的阻尼振荡还会产生很强的电磁辐射﹐不但对机器本身造成严重干扰﹐对机器周围环境也会产生严重的电磁干扰。
对于一个符合绝缘及安全性国际标准的酒泉干式变压器﹐其漏感量应为次级开路时初级电感的1%~3%。
9.减少漏感的措施
为了减少酒泉干式变压器漏感对周围电路产生电磁感应的影响﹐一方面要求酒泉干式变压器的漏感要做得小﹐另一方面一定要在酒泉干式变压器的外围包一层薄铜箔﹐以构成一个低阻抗短路线圈﹐把漏感产生的感应能量通过涡流损耗掉。
如何把酒泉干式变压器的漏感做到小呢﹖
1.减少绕组的匝数﹐选用高饱和磁感应强度﹐低损耗的磁性材料。
2.减少绕组的厚度﹐增加绕组的高度﹔
3.尽可能减少绕组间的绝缘厚度﹔
4.初次级采用分层式交叉绕制﹔
5.对于环行磁心酒泉干式变压器﹐均应沿环行磁心周围均匀绕制。
10.分布电容的影响以及减少措施
分布电容的影响﹕分布电容是引起开关初级到次级之间共模噪声的通道﹐它不仅能使开关效率降低﹐还与绕组的分布电感构成LC振荡器﹐产生振铃噪声﹐其中初级绕组分布电容的影响尤为显着。
减少分布电容的方法﹕
1.尽量减少每匝导线的长度﹔
2.在初级绕组间加绝缘层。
11.酒泉干式变压器的损耗
一个高效率的酒泉干式变压器应该具备以下条件﹕直流损耗和交流损耗低﹐绕组本身的分布电容以及各绕组间的耦合电容要小。
酒泉干式变压器的损耗﹕
1.直流损耗。是由线圈的铜损耗造成的。为提高效率﹐应该尽量选较粗的导线﹐并使其电流密度在4~10A/MM2范围内。
2.交流损耗。是由于电流的趋肤效应以及磁心损耗引起的。电流通过导线时总是趋向于从导线表面流过的现象称为趋肤效应。
酒泉干式变压器的损耗就是两者之和。
12.磁芯损耗的分类
软磁铁氧体磁心总损耗通常分为叁种类型﹕磁滞损耗﹑涡流损耗Pc和剩余损耗Pr。
磁滞损耗正比于直流磁滞回线的面积﹐与频率成线性关系。
涡流损耗Pc=Cef2B2/ρ,其中Ce是尺寸常数﹐ρ是在测量频率f时的电阻率。随着频率提高﹐涡流损耗在总损耗中的比重逐步增大﹐当工作频率达到200~500kHZ时涡流损耗已经占支配地位。
13.涡流损耗的介绍
在磁芯线圈中加上交流电压时﹐线圈中流过激磁电流﹐激磁安匝产生的全部磁通Φ通过磁芯﹐假如磁芯是导体﹐磁芯本身截面周围将链合全部磁通而构成单匝的次级线圈。
当交流激磁电压为U1时﹐根据电磁感应定律可知﹐U1=N1dΦ/dt,每一匝的感应电势﹐既磁芯截面大周边等效一匝感应电势为U1/N1=dΦ/dt.。
因为磁芯材料的电阻率不是无穷大﹐顺着磁芯周边有一定的电阻值﹐感应电压产生电流ie,即涡流﹐流过这个电阻引起损耗﹐即涡流损耗。
14.铁芯气隙(Gap)的作用和方法
气隙(Gap)的作用﹕
1.避免磁芯饱和﹐降低剩余磁感应强度就提高磁芯工作的直流磁场强度。
2.使磁化曲线倾斜﹐以提高直流工作磁场。
气隙(Gap)好开在中柱。因为杂散磁通﹑边缘磁通和端面磁通全部经过线圈中心的截面﹐这裡的磁通密度大﹐可能先发生饱和。
15.两个重要的概念
趋肤效应。导线中有交流电通过时﹐因导线内部和边缘部分所交链的磁通量不同﹐导致导线截面上的电流产生不均匀分布﹐相当于导线有效面积减少﹐这种现象称为趋肤效应。随着工作频率的提高﹐趋肤效应影响越大。
穿透深度。穿透深度是由于趋肤效应﹐交流电沿导线表面开始能达到的径向深度导线流过交变电流时﹐有效截面的减少可用穿透深度来表示。
导线的选择塬则。在选用酒泉干式变压器初﹑次级的线经时﹐应遵循导线直径小于两倍穿透深度的塬则﹐当导线要求的直径大于两倍穿透深度的决定的线径时﹐可採用小直径的导线(直径应该小于两倍穿透深度)多股并绕或者採用扁铜线设计。
看完酒泉干式变压器的测试详细过程,技术控们是不是按压不住自己的双手了呢?其实大家有兴趣的话,也可以自己做一个小小的酒泉干式变压器进行测试,看看合不合格。酒泉干式变压器并不是固定的电压或者电流,而是通过开关的需要来变换的,可以轻松的控制输出的电流,所以酒泉干式变压器是开关的好朋友,不能分开,因为分开就有可能会出事故,容易发生危险。
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