合金电力变压器技能简介
合金变压器
电力设备 变压器 电子变压器电源变压器功用是功率传送、电压改换和绝缘阻隔，作为一种首要软磁电磁器材，电源技能中和电力电子技能中到广泛应用。最近客户高频变压器这一块提出问题，咱们来浅谈一下高频变压器规划。
高频电源变压器规划准则
高频电源变压器作为一种产品，天然带有产品特点，高频电源变压器规划准则和其他产品相同，是详细运用条件下完结详细功用中寻求功用价格比最好。或许侧重功用和功率，或许侧重价格和本钱。现，轻、薄、短、小，成为高频电源发展方向，是着重下降本钱。其间成为一大难点高频电源变压器，更需求这方面下功夫。高频电源变压器“规划关键”一文中，只谈功用，不谈本钱，不能不说是一大缺憾，能仔细考虑一下高频电源变压器规划准则，寻求更好功用价格比，传送不到10VA单片开关电源高频变压器，应当规划出更轻、薄、短、小计划来。不谈本钱，商场价值规律是无情！许多功用好产品，往往价格不能为商场接受而遭萧瑟和筛选。往往一种新产品最终被本钱否决。一些“节能不节钱”产品为什么商场上推行不开值我们沉思。
产品本钱，包含资料本钱，生产本钱，还包含研制本钱，规划本钱。，节省时刻，经历，对高频电源变压器铁损铜损份额、漏感与激磁电感份额原边和副边绕组损耗份额、电流密度供给一些参阅数据，对窗口填充程度、绕组导线和结 构引荐一些计划，有什么欠好？为什么一定要按步就班来回进行计算和仿真，才概念过错？作者曾 20世纪80年代中开发高频磁放大器式开关电源，以温升最低为条件，对高频电源变压器进行过优化规划。热阻难以确定，结果与试制样品相差甚远，不不再次批改。现有些公司磁芯产品阐明书中，缩短用户规划高频电源变压器时刻，有列出简化规划公式，有用表列出磁芯某种作业频率下传送功率。这种既为用户考虑，又推行公司产品双赢行为，是彻底符合商场规律行为，决什么需求剖析过错概念。问题是供给参阅数据，引荐计划是否是经历总结？有没有遍及性？包含“剖析”一文中提出一些说法，都需求实践查验，才干站住脚。
高频电源变压器规划要求
以规划准则为起点，能够对高频电源变压器提出四项规划要求：运用条件，完结功用，进步功率，下降本钱。
运用条件
运用条件包含两方面内容：可靠性和电磁兼容性。曾经只留意可靠性，现环境保护意识增强，有必要留意电磁兼容性。
可靠性是指详细运用条件下，高频电源变压器能正常作业到运用寿命停止。一般运用条件对高频电源变压器影响最大是环境温度。有些软磁资料，居里点比较低，对温度灵敏。例如锰锌软磁铁氧体，居里点215℃，磁通密度、磁导率和损耗都随温度发生改动，除正常温度25℃而外，还要给出60℃、80℃、 100℃时各种参阅数据。，锰锌软磁铁氧体磁芯温度约束100℃以下，也便是环境温度为40℃时，温升只答应低于60℃，相当于A级绝缘资料温度。与锰锌软磁铁氧体磁芯相配套电磁线和绝缘件，一般都选用E级和B级绝缘资料。
电磁兼容性是指高频电源变压器既不发生对外界电磁搅扰，又能接受外界电磁搅扰。电磁搅扰包含可闻音频噪声和不可闻高频噪声。高频电源变压器
发生电磁搅扰首要原因之一是磁芯磁致弹性。磁致弹性大软磁资料，发生电磁搅扰大。例如锰锌软磁铁氧体，磁致弹性系数λS为21&TImes;10-6(负六次方)，是取向硅钢7倍以上，是高磁导坡莫合金和非晶合金20倍以上，是微晶纳米晶合金10倍以上。锰锌软磁铁氧体磁芯发生电磁搅扰大。高频电源变压器发生电磁搅扰首要原因还有磁芯之间吸力和绕组导线之间斥力。这些力改动频率与高频电源变压器作业频率共同。作业频率为100kHz左右高频电源变压器，没有特别原因是不会发生20kHz以下音频噪声。已然提出10W以下单片开关电源音频噪声频率，约为10kHz-20kHz，一定有其原因。没有画出噪声频谱图，详细原因说不清楚，由高频电源变压器自身发生或许性不大，没有必要选用玻璃珠胶合剂粘合磁芯。屏蔽是避免电磁搅扰，添加高频电源变压器电磁兼容性好办法。阻挠高频电源变压器电磁搅扰传达，规划磁芯结构和规划绕组结构也应当采纳相应措施，只靠加外屏蔽带并不一定是最佳计划，它只能阻挠辐射传达搅扰，不能阻挠传导传达搅扰。
完结功用
高频电源变压器完结功用有三个：功率传送、电压改换和绝缘阻隔。
功率传送有两种方法。第一种是变压器功率传送方法，加原绕组上电压，磁芯中发生磁通改动，使副绕组感应电压，使电功率从原边传送到副边。功率传送过程中，磁芯又分为磁通单方向改动和磁通双方向改动两种作业形式。单方向改动作业形式，磁通密度从最大值 Bm改动到剩下磁通密度Br，从Br改动到Bm。磁通密度改动值△B=Bm-Br。进步△B，期望Bm大，Br小。双方向改动作业形式磁通度从+ Bm改动到-Bm，从-Bm改动到+Bm。磁通密度改动值△B=2Bm，进步△B，期望Bm大，但不要求Br小，是单方向改动作业形式双方向改动作业形式，变压器功率传送方法都不直接与磁芯磁导率有关，第二种是电感器功率传送方法，原绕组输入电能，使磁芯激磁，变为磁能储存起来，然后去磁使副绕组感应电压，变成电能释放给负载。传送功率决定于电感磁芯储能，而储能又决定于原绕组电感。电感与磁芯磁导率有关，磁导率高，电感量大，储能多。而不直接与磁通密度有关。功率传送方法不同，要求磁芯参数不相同，高频电源变压器规划中，磁芯资料和参数挑选仍然是规划一个首要内容。
电压改换原边和副边绕组匝数比来完结。功率传送是那一种方法，原边和副边电压改换比等于原和副绕组匝数比。绕组匝数规划成多少，不改动匝数比，就不影响电压改换。绕组匝数与高频电源变压器漏感有关。漏感巨细与原绕组匝数平方成正比。
绝缘阻隔原边和副边绕组绝缘结构来完结。确保绕组之间绝缘，有必要添加两个绕组之间间隔，下降绕组间耦合程度，使漏感增大。还有，原绕组一般为高压绕组，匝数不能太少，不然，匝间层间电压相差大，会引起部分短路。这样，匝数有下限，使漏感也有下限。总归，高频电源变压器绝缘结构和整体结构规划中，要统筹考虑漏感和绝缘强度问题。3.3 进步功率 进步功率是现对电源和电子设备遍及要求。从单个高频电源变压器来看，损耗不大。例如，100VA高频电源变压器，功率为98%时，损耗2W，并不多。成十万个，成百万个高频电源变压器，总损耗或许到达上十万W，上百万W。还有，许多高频电源变压器一向长时间运转，年总损耗相当可观，有或许到达上千万kWh。这样，高频电源变压器进步功率，能够节省电力。节省电力后，能够少建发电站。少建发电站后，能够少耗费煤和石油，能够少排放废气、废水、烟尘和灰渣，削减对环境污染。既具有节省能源，又具有环境保护两层社会经济效益。进步功率是高频电源变压器一个首要规划要求，一般功率要进步到95%以上，损耗要削减到5%以下。
高频电源变压器损耗包含磁芯损耗（铁损）和绕组损耗（铜损）。有人关怀变压器铁损和铜损份额。这个份额是随变压器作业频率发生改动。变压器
外加电压不变，作业频率越低，绕组匝数越多，铜损越大。 50Hz工频下，铜损远远超越铁损。例如：50Hz 100kVAS9型三相油浸式硅钢电力变压器，
铜损为铁损5倍左右。50Hz100kVA SH11型三相油浸式非晶合金电力变压器，铜损为铁损20倍左右。
正铁损是高频电源变压器损耗首要部分，铁损挑选磁芯资料是高频电源变压器规划一个首要内容。铁损也成为点评软磁芯资料一个首要参数。铁损与
磁芯作业磁通密度作业频率有关，介绍软磁磁芯资料铁损时，有必要阐明什么作业磁通密度下和什么作业频率下损耗。用符号表明时，也有必要标明：Ps
π其间作业磁通密度B单位是T（特斯拉），作业频率f单位是Hz（赫芝）。例如Pos/doo表明作业磁能密度为0.5T，作业频率为400Hz时损耗。又例如()表明作业磁通密度为0.1T，作业频率为 100kHz时损耗。铁损还与作业温度有关，介绍软磁磁芯资料铁损时，有必要指明它作业温度，特别是软磁铁氧体资料，对温度改动比较灵敏，产品阐明书中都要列出25℃至100℃铁损。
软磁资料饱满磁通密度并不彻底代表运用作业磁通密度上限，常常是铁损约束运用作业磁通密度上限。新电源变压器用软磁铁氧体资料分类规范中把答应作业磁通密度和作业频率乘积B&TImes;f，作为资料功用因子，并阐明功用因子条件下答应损耗值。新分类规范功用因子把软磁铁氧体资料分为 PW1、PW2、PW3、PW4、PW5五类，功用因子越高，作业频率越高，极限频率也越高。
