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正文內(nèi)容

高頻鏈中高頻變壓器的分析與設計(編輯修改稿)

2025-07-13 13:11 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 Cx 表示, Cx=1/12πfc。 1脈動電流 大小隨時間變化而方向不變的電流,叫做脈動電流。 1振幅 交變電流在一個周期內(nèi)出現(xiàn)的最大值叫振幅。 1平均值 交變電流的平均值是指在某段時間內(nèi)流過電路的總電荷與該段時間的比值。正弦量的平均值通常指正半周內(nèi)的平均值,它與振幅值的關系:平均值 =*振幅值。 1有效值 在兩個相同的電阻器件中,分別通過直流電和交流電,如果經(jīng)過同一時間,它們發(fā)出的熱量相等,那么就把此直流電的大小作為 此交流電的有效值。正弦電流的有效值等于其最大值的 倍。 1有功功率 又叫平均功率。交流電的瞬時功率不是一個恒定值,功率在一個周期內(nèi)的平均值叫做有功功率,它是指在電路中電阻部分所消耗的功率,以字母 P 表示,單位瓦特。 1視在功率 在具有電阻和電抗的電路內(nèi),電壓與電流的乘積叫做視在功率,用字母 Ps 來表示,單位為瓦特。 1無功功率 在具有電感和電容的電路里,這些儲能元件在半周期的時間里把電源能量變成磁場(或電場)的能量存起來,在另半周期的時間里對已存的磁場(或電場) 能量送還給電源。它們只是與電源進行能量交換,并沒有真正消耗能量。我們把與電源交換能量的速率的振幅值叫做無功功率。用字母 Q 表示,單位為芝。 1功率因數(shù) 在直流電路里,電壓乘電流就是有功功率。但在交流電路里,電壓乘電流是視在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)將小于視在功率。有功功率與視在功率之比叫做功率因數(shù),以 COSφ表示。 1相電壓 三相輸電線(火線)與中性線間的電壓叫相電壓。 線電壓 三相輸電線各線(火線)間的電壓叫線電壓,線電壓的大小為相電壓的 倍。 2相量 在電工學中,用以表示正弦量大小和相位的矢量叫相量,也叫做向量。 2磁通 磁感應強度與垂直于磁場方向的面積的乘積叫做磁通,以字母 φ 表示,單位為麥克斯韋。 2磁通密度 單位面積上所通過的磁通大小叫磁通密度,以字母 B表示,磁通密度和磁場感應強度在數(shù)值上是相等的。 2磁阻 與電阻的含義相仿,磁阻是表示磁路對磁通所起的阻礙作用,以符號 Rm 表示,單位為 1/亨。 2導磁率 又稱導磁系數(shù),是衡量物質的導磁性能的一個系數(shù),以字母 μ表示,單位是 亨 /米。 2磁滯 鐵磁體在反復磁化的過程中,它的磁感應強度的變化總是滯后于它的磁場強度,這種現(xiàn)象叫磁滯。 2磁滯回線 在磁場中,鐵磁體的磁感應強度與磁場強度的關系可用曲線來表示,當磁化磁場作周期的變化時,鐵磁體中的磁感應強度與磁場強度的關系是一條閉合線,這條閉合線叫做磁滯回線如圖 1。 2基本磁化曲線 鐵磁體的磁滯回線的形狀是與磁感應強度(或磁場強度)的最大值有關,在畫磁滯回線時,如果對磁感應強度(或磁場強度)最大值取不同的數(shù)值,就得到一系列的 磁滯回線,連接這些回線頂點的曲線叫基本磁化曲線。 2磁滯損耗 放在交變磁場中的鐵磁體,因磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生一些功率損耗,從而使鐵磁體發(fā)熱,這種損耗叫磁滯損耗。 擊穿 絕緣物質在電場的作用下發(fā)生劇烈放電或導電的現(xiàn)象叫擊穿。 3介電常數(shù) 又叫介質常數(shù),介電系數(shù)或電容率,它是表示絕緣能力特性的一個系數(shù),以字母 ε表示,單位為法 /米。 3電磁感應 當環(huán)鏈著某一導體的磁通發(fā)生變化時,導體內(nèi)就出現(xiàn)電動勢,這種現(xiàn)象叫電磁感應。 3趨膚效應 又叫集膚效應,當高頻電流 通過導體時,電流將集中在導體表面流通,這種現(xiàn)象叫趨膚效應。 變壓器的概念及分類 變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件 ,當初級線圈中通有交流電流時 ,鐵芯 (或磁芯 )中便產(chǎn)生交流磁通 ,使次級線圈中感應出電壓 (或電流 ).變壓器由鐵芯 (或磁芯 )和線圈組成 ,線圈有兩個或兩個以上的繞組 ,其中接電源的繞組叫初級線圈 ,其余的繞組叫次級線圈 . 按冷卻方式分類 :干式 (自冷 )變壓器、油浸 (自冷 )變壓器、氟化物 (蒸發(fā)冷卻 )變壓器 . 按防潮方式分類 :開放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器 . 按鐵芯或線圈結構分類 :芯式變壓器 (插片鐵芯、 C 型鐵芯、鐵氧體鐵芯 )、殼式變壓器 (插片鐵芯、 C 型鐵芯、鐵氧體鐵芯 )、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器 . 按電源相數(shù)分類 :單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器 . 按用途分類 :電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器 . 變壓器常見生產(chǎn)問題 (非設計問題 ) 1) 由于繞線過于飽滿造成膠心變形 ,插片后鐵心 E 片與 I 片之間有較大氣隙 ,引起空載電流大 ,將繞好線的膠心整形后問題得到解決 . 2)EI76 鐵心片規(guī)定空載電流不大與 57ma 實際達到 67ma:實際產(chǎn)生原因是鐵 心片插得過緊 ,使鐵心產(chǎn)生應力 ,將鐵芯片取出一片空載電流即達到 54ma. 3)空載電流大 ,換了幾款鐵心片均不合格 ,此款變壓器空載電流要求較高 ,換一款高一級性能的鐵心片 ,問題得到解決 . 4)空載電流比原來小 ,而溫升超差 :采用 H50 材料空載電流小而鐵損大 ,批料人注意了空載電流而忽略了鐵損 ,改用 H23 材料 ,但要注意空載電流是否滿足見要求 . 5)EI66 鐵心變壓器 ,設計磁通密度為 ,測空載電流為135ma,且有嗡嗡叫聲 :發(fā)現(xiàn)該鐵心片為彈簧片、需更換鐵心片 . 6)搖片困難 ,且鐵心片表面有劃傷 :發(fā)現(xiàn)鐵心片 表面有雜質 ,分析研究為熱處理時 ,放置鐵芯片的爐架焊接時 ,焊渣沒有處理乾凈 ,高溫后焊渣崩裂形成碎末 ,混入鐵心片行成搖片困難 7)變壓器含浸前 ,端面無銹跡 ,含浸后 ,端面發(fā)現(xiàn)銹跡 。主要是手汗引起 ,含浸前如不進行驅水份處理易發(fā)生此現(xiàn)象 ,由于含浸漆層很薄 ,有針孔 ,含浸后放置一段時間 ,產(chǎn)生了銹痕 .操作時夏天帶手套可避免此現(xiàn)象 . 8)變壓器含浸后 ,空載電流增加很多 :主要是采用環(huán)氧類浸漬漆 ,這類漆含浸后收縮應力較大 .改變漆的粘度 ,或改用其他漆 . 9)驗收時鐵心片電氣性能合格 ,生產(chǎn)時空載電流偏大 :驗收時用的是塑料或橡膠 榔頭 ,生產(chǎn)時用的是鐵榔頭 ,捶擊過重引起空載電流過大 . 10)測試時變壓器發(fā)生嗡嗡叫聲 :這是由于鐵心片 E 片與 I 片厚薄不一致引起 ,解決措
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