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电源技术(shù)对(duì)电子(zǐ)变压器(qì)的(de)要求二(èr)

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来源:仪天成电力  时间:2017/12/09  阅读: 次(cì)

      电子变压(yā)器从功(gōng)能上区分主要有变压器和电感器(qì)2种。特殊元件完成的功能另外讨论。变压器完成的功能有3个:功率传送、电(diàn)压(yā)变换和绝缘隔离。电感器完成功能有2个:功率传送(sòng)和纹波抑制。
      功率传送有2种方式。一种是变(biàn)压器传送方式,即外加在变压器原绕组上的(de)交变电压,在磁芯中产生磁通变化,使副绕组感(gǎn)应电压,加(jiā)在负载上,从而(ér)使电功率从原边传送到副(fù)边。传送功率的大(dà)小(xiǎo)决定于感应电压,也就是决定于单位时间内的磁通密度变量(liàng)ΔB。ΔB与磁导(dǎo)率无关(guān),而与饱和磁通密度Bs和剩余磁通密度Br 有关(guān)。直流数字微安表主要用于测量直流泄漏电流或电导(dǎo)电流值、精度高(gāo)、量程宽、读数直观,数字显示,使用方便。抗(kàng)冲击,过量程自动保护,有极性显示。从饱和磁通(tōng)密度(dù)来看,各种软磁(cí)材料的Bs从大到小的顺序为(wéi):铁钴合金为2.3~2.4T,硅钢为1.75~2.2T,铁基非晶合金为 1.25~1.75T,铁基微晶纳米晶合金为1.1~1.5T,铁硅铝合金为1.0~1.6T,高磁导铁镍坡莫合金为0.8~1.6T,钴基(jī)非(fēi)晶合金为 0.5~1.4T,铁铝合金为0.7~1.3T,铁镍基非晶合(hé)金为(wéi)0.4~0.7T,锰锌铁氧体为0.3~0.7T。作为电子变压器的磁芯用材料(liào),硅钢和 铁基非晶合金占优势,而锰锌铁氧体(tǐ)处于劣势(shì)。
      功率传送的第二种是电感器传送(sòng)方式,即输入给电感器绕组的电能,使磁芯激磁,变为磁能储存起来,然后通过去磁变(biàn)成电能释放给负(fù)载。传送功率的大小决定于电感器磁芯的储(chǔ)能,也就是决定(dìng)于电(diàn)感器的电感量。电感量不(bú)直接与(yǔ)饱和磁通密度有关,而与磁导率有关,磁导率高,电感量大,储能多(duō),传送(sòng)功率大。各种软磁材料 的磁导率从大到小顺序为:Ni80坡莫合金为(1.2~3)×106,钴基非晶合金为(1~1.5)×106,铁基微晶纳米(mǐ)晶合金为(5~8)×105, 铁基非晶合金为(2~5)×105,Ni50坡莫合金为(1~3)×105,硅钢为(2~9)×104,锰锌铁(tiě)氧体(tǐ)为(wéi)(1~3)×104。作为电感器的磁 芯(xīn)用材料,Ni80坡莫合金、钴基非晶合金、铁基微晶纳米晶合金占优势,硅钢和锰锌(xīn)铁(tiě)氧体处于劣势。
      传送功(gōng)率大小,还与单位时间内的传送次数有关,即与电子(zǐ)变压器的工作频率有关。工作频率越高,在同样尺寸的磁芯和线圈参数下(xià),传送的(de)功(gōng)率(lǜ)越大。
      电压变(biàn)换通过变压器原绕组和副绕组匝数比来完成,不管功率传送大小如何,原边和副边的电压变换比等于原绕组(zǔ)和副绕(rào)组(zǔ)匝数比。
      绝缘隔离通(tōng)过(guò)变压器原绕组和副绕(rào)组的(de)绝缘结构来完成。绝(jué)缘结构的复杂程度(dù),与外加和变换的电压大小有关,电压越高,绝缘(yuán)结构越复杂。
      纹波抑制通过电感器的自感(gǎn)电势来实现。只(zhī)要通过电感器的电流发生(shēng)变化,线圈在磁芯中产(chǎn)生的磁通也会发生变化,使(shǐ)电感器的(de)线(xiàn)圈两端出现自感电势,其方向与外加电压方向相反(fǎn),从而阻止电流(liú)的变(biàn)化。纹波的变化频率比基频高,电流纹波的电流(liú)频率比基频大,因此,更能被电感器(qì)产生的自感电势抑制(zhì)。
      电感器对(duì)纹(wén)波抑(yì)制的能力(lì),决定(dìng)于(yú)自感电势的大小,也就是电感(gǎn)量(liàng)大小,与磁芯的磁导率有关,Ni80坡莫合金、钴(gǔ)基非晶合金、铁基微晶纳米晶合金磁导率大,处于优势,硅钢和锰锌铁氧体磁导率小,处于劣势(shì)。

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