高壓變壓器的基本原理和技術(shù)術(shù)語(yǔ)
作者:admin | 發(fā)布日期:2022-10-14
高頻高壓電力變壓器工作幾乎可以在所有的企業(yè)電子技術(shù)產(chǎn)品設計中都要用到,它原理就是簡(jiǎn)單但根據學(xué)生不同的使用各種場(chǎng)合(不同的用途)高頻高壓變壓器的繞制工藝會(huì )有所了解不同的要求。高頻高壓變壓器電源變換器的應用越來(lái)越廣泛,如應用于氬弧焊、靜電除塵、脫水以及脫硫脫硝等工業(yè)領(lǐng)域。CD型鐵芯船用變壓器的重要裝置之一,CD型鐵芯裝在船用變壓器油箱及存油柜的聯(lián)管之間,它的底部高于船用變壓器箱蓋,頂蓋高于存油柜的底部大功率脈沖變壓器一種寬頻變壓器。對通信用的變壓器而言,非線(xiàn)性畸變是一個(gè)A重要的指標,因此要求變壓器工作在磁心的起始導磁率處,以至即使象輸入變壓器那樣功率非常小的變壓器,外形也不得不取得相當大。高頻高壓變壓器的功能研究主要有:電壓通過(guò)變換;阻抗變換;隔離;穩壓(磁飽和高頻高壓變壓器)等,高頻高壓變壓器作為常用的鐵心形狀對于一般有E型和C型鐵心。
一、高頻使用高壓變壓器的基本工作原理
當一個(gè)正弦交流電壓u1加到初級線(xiàn)圈的兩端時(shí),導線(xiàn)中就會(huì )有交流電i1,產(chǎn)生交流電磁通1,交流電磁通1通過(guò)初級線(xiàn)圈和次級線(xiàn)圈,沿著(zhù)磁芯形成一個(gè)封閉的磁路。當互感電位u2在次級線(xiàn)圈中產(chǎn)生時(shí),自感電位e1也在初級線(xiàn)圈中產(chǎn)生。e1的方向與施加的電壓u1的方向相反,i1的大小是有限的。為了保持通量1的存在,需要有一定的功耗和高頻率和高電壓互感器本身有一定的損失,盡管二級不是連接到負載,仍有一定的初級線(xiàn)圈的電流,這種電流稱(chēng)為空載電流。
如果次級接上負載,次級線(xiàn)圈就產(chǎn)生電流I2,并因此而產(chǎn)生磁通ф2,ф2的方向與ф1相反,起了互相抵消的作用,使鐵心中總的磁通量有所減少,從而使初級自感電壓E1減少,其結果使I1增大,可見(jiàn)初級電流與次級負載有密切關(guān)系。當次級負載電流加大時(shí)I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持鐵心里總磁通量不變。如果不考慮高頻高壓變壓器的損耗,可以認為一個(gè)理想的高頻高壓變壓器次級負載消耗的功率也就是初級從電源取得的電功率。高頻高壓變壓器能根據需要通過(guò)改變次級線(xiàn)圈的圈數而改變次級電壓,但是不能改變允許負載消耗的功率。
二、高頻使用高壓電力變壓器的損耗
高頻高壓變壓器的初級繞組通電時(shí),線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁通流過(guò)鐵芯,鐵芯本身是導體,在垂直于磁力線(xiàn)的平面上感應出電勢,這個(gè)電勢在核心的橫截面上形成一個(gè)閉合電路,并產(chǎn)生電流,就像渦旋,也就是所謂的渦流。渦流增大了高頻高壓變壓器的損耗,增加了高頻高壓變壓器的溫升。由渦流引起的損耗稱(chēng)為鐵損耗。此外,繞組高頻高壓變壓器需要大量的銅線(xiàn)。當電流流過(guò)這些銅線(xiàn)時(shí),它們的電阻會(huì )消耗一定量的電力。這部分的損耗往往轉化為熱量而消耗掉,這種損耗稱(chēng)為銅損耗。因此,高頻高壓變壓器的溫升主要是由鐵損和銅損引起的。
由于高頻高壓變壓器的鐵損和銅損,其輸出功率往往小于輸入功率,因此我們引入了一個(gè)效率參數來(lái)描述它,即輸出功率/輸入功率。