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        大功率高壓高頻變壓器的設(shè)計

        作者: 時間:2011-02-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

        “]”型、型、“Z”型三種不同的繞組結(jié)構(gòu)及分槽繞制結(jié)構(gòu)示意圖

        這幾種方式都可以在一定程度上減小分布電容。

        同樣,漏感是表示變壓器繞組之間不完全耦合所表現(xiàn)出來的寄生效應(yīng)。

        由于大功率、高壓、高頻變壓器與普通變壓器存在的的設(shè)計方法不同,主要表現(xiàn)在:絕緣需求、寄生成分、空載損耗、負載損耗、電暈放電及整流等方面。一次繞組和二次繞組之間需要有效的絕緣厚度或距離,以避免電場擊穿。因此,一次繞組和二次繞組之間的電磁耦合不像傳統(tǒng)的低壓變壓器那樣緊湊。對于一次側(cè)來說,這將導(dǎo)致寄生泄漏電感,從而影響變壓器的最大功率容量。特別是在設(shè)計大功率、高壓變壓器的時候,如要保證足夠的絕緣距離,就會有寄生電感產(chǎn)生。影響漏感的因素有:

        1、變壓器的結(jié)構(gòu)形式及尺寸;

        2、鐵芯形狀(環(huán)形最小)、尺寸、初級和次級繞組匝數(shù);
        3、導(dǎo)線截面積、繞組繞制方式、絕緣距離等;可以由下式表示:


        式中:h為繞組厚度(cm);L1為初級繞組周長(cm);L2為次級繞組周長(cm);L3為初、次級間繞組周長(cm);a1為初級繞組厚度(cm);a2為次級繞組厚度(cm);a3為初、次級間繞組厚度(cm);μ0為空氣導(dǎo)磁率;N1為初級匝數(shù)。
        可以看出,高頻變壓器的漏感實質(zhì)上是一個線性電抗,它與有效負載一樣,制
        約著電源的輸出功率,它對電源輸出回路的影響可以通過下面兩個公式說明

        式中:Io 為輸出電流;Uo 為高頻變壓器次級輸出電壓;Z 為輸出回路總阻抗;X1,X2 分別為折算到高頻變壓器次級的總漏抗和回路總感抗。
        雖然適當(dāng)?shù)穆└锌梢砸种评鐟?yīng)用在ESP時閃烙引起的短路電流,但很顯然,
        若高頻變壓器漏抗太大,則電源無法輸出所需的最大電流,輸出功率明顯減小。所以即便是對于大變比的高壓變壓器也必須控制漏感的量。



        關(guān)鍵詞: 高壓/高頻/變壓器

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