变压器磁芯的漏磁分析
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高频变压器之漏感篇
近些年,这些厂家(驱动电源,LED灯,手机充电器,音响等等)对高频变压器的要求越来越高,漏电感是其中之一,高端的高频变压器是他们的首选。
今天由三芯小编为您详细讲解高频变压的漏电感高频变压漏电感定义:
变压器的漏感是指线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
高频变压器漏电感产生的原因:
漏感的产生是由于某些初级(次级)磁通没有通过磁芯耦合到次级(初级),而是通过空气闭合返回到初级(次级)。
影响高频变压器漏电感的因素:
1变压器磁的绕法工艺;
2.变压器磁芯的质量;
3.变压器磁材的气隙,越大的话,漏感越大;
4.变压器绕组宽度和匝数,对漏感也有些影响。
5.工作频率越高,相对漏感越小。
减少高频变压器漏感的主要方法:
1每一组绕组都要绕紧,并且要分布平均
2引出线的地方要中规中矩,尽量成直角,紧贴骨架壁
3未能绕满一层的要平均疏绕满一层
4绝缘层尽量减少,满足耐压要求及可
5如空间有余,可考虑加长型的骨架,尽量减少厚度
6推荐三明治绕制方法(二次绕组与一次绕组交错绕制),漏感下降很多很多,大概到原来的1/3还不到。
漏感的测量:
测量漏感的一般方法是将次级(初级)绕组短路,测量初级(次级)绕组的电感,所得的电感值就是初级(次级)到次级(初级)的漏感。
变压器漏磁通表达式1.引言1.1 概述概述部分应包括对变压器漏磁通表达式这一主题的简要介绍,可以涵盖以下内容:变压器是电力系统中常见的电力设备之一,它用于将输电线路输送的高压电能变换为适合分配和使用的低压电能。
变压器在电力系统中发挥着至关重要的作用,其中包括将电能从发电厂输送到用户的过程中所产生的各种损耗,其中最重要的是铁损耗和铜损耗。
其中铁损耗是指变压器中磁场对铁芯材料产生的损耗,而铜损耗则是指通过变压器的电流在导线内产生的热量。
然而,在实际的变压器工作过程中,还会产生一种称为漏磁通的情况。
漏磁通是指磁场未完全集中在铁芯中,而经过了周围的空气或其他非磁性材料。
由于周围空气或其他非磁性材料的磁导率远远小于铁芯材料的磁导率,这些漏磁通会导致变压器的能量损耗和温升,从而影响变压器的效率和性能。
为了有效地分析和计算变压器中的漏磁通,我们需要建立相应的数学表达式。
这些表达式可以描述漏磁通的大小和分布,以及其对变压器性能的影响。
一般来说,变压器漏磁通表达式可以通过电磁场理论、磁路分析和磁通平衡等方法来推导和求解。
本文将重点介绍变压器漏磁通表达式的研究和应用。
首先,我们将对变压器漏磁通的定义和作用进行详细阐述,为后续内容的理解和分析打下基础。
接下来,我们将介绍变压器漏磁通表达式的推导和求解方法,包括磁通平衡方程和漏抗等的应用。
最后,我们将总结变压器漏磁通表达式的研究成果,并展望其在变压器设计和运行中的应用前景。
通过对变压器漏磁通表达式的深入研究和应用,我们可以更好地理解变压器的工作原理和性能特点,从而为变压器的设计和优化提供可靠的理论依据。
此外,对变压器漏磁通的研究还可以为电力系统的稳定运行和能源效率提升提供技术支持。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本篇文章主要分为三个部分:引言、正文和结论。
在引言部分中,我们将概述本文的主题,并介绍变压器漏磁通的定义和作用。
接下来会给出本文的结构安排,并说明本文的目的,以使读者能够清晰地理解文章的内容和意图。
简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。
将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。
关键字:变压器1、变压器损耗计算公式(1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1)(2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2)(3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+K QΔQ----(3)Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN式中:Q0——空载无功损耗(kvar)P0——空载损耗(kW)PK——额定负载损耗(kW)SN——变压器额定容量(kVA)I0%——变压器空载电流百分比。
UK%——短路电压百分比β——平均负载系数KT——负载波动损耗系数QK——额定负载漏磁功率(kvar)KQ——无功经济当量(kW/kvar)上式计算时各参数的选择条件:(1)取KT=1.05;(2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW /kvar;(3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%;(4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h;(5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。
2、变压器损耗的特征P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗;磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。
涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。
PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。
其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。
负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。
基于高频变压器纳米晶磁芯损耗分析与计算一、纳米晶磁芯的特性纳米晶磁芯是指由纳米级晶粒组成的非晶态磁性材料,其在高频领域具有一系列优异的特性,包括低损耗、高饱和磁感应强度、高电导率等。
与传统的硅钢片相比,纳米晶磁芯具有更低的磁滞损耗和涡流损耗,因此在高频应用中能够更好地满足要求。
纳米晶磁芯的高饱和磁感应强度和低磁滞损耗使其能够在小体积和轻量化的电子设备中得到广泛应用。
二、高频变压器的损耗分析高频变压器的损耗主要包括铜损耗、铁心损耗和漏磁损耗。
铁心损耗是指由于磁芯材料在交变磁场中产生的磁滞损耗和涡流损耗。
纳米晶磁芯的低磁滞损耗和低涡流损耗使得其在高频变压器中能够显著降低铁心损耗,从而提高整个变压器的工作效率和稳定性。
三、纳米晶磁芯损耗的计算纳米晶磁芯的损耗可以通过磁滞损耗和涡流损耗两部分进行计算。
磁滞损耗主要与磁芯材料的磁滞特性有关,其计算公式为:\[P_{h} = \frac{\pi f B_{m}V}{6} \times 10^{-3} \]\(P_{h}\)为磁滞损耗(W),\(f\)为工作频率(Hz),\(B_{m}\)为有效磁感应强度(T),\(V\)为磁芯体积(m³)。
涡流损耗主要与磁芯材料的电导率和工作频率有关,其计算公式为:\[P_{e} = \frac{K_{e} B_{m}^2 f^2 t^2 V}{\rho} \]\(P_{e}\)为涡流损耗(W),\(K_{e}\)为涡流损耗常数,\(f\)为工作频率(Hz),\(B_{m}\)为有效磁感应强度(T),\(t\)为磁芯厚度(m),\(V\)为磁芯体积(m³),\(\rho\)为材料电导率(Ω·m)。
四、纳米晶磁芯的损耗特性纳米晶磁芯的损耗特性主要受到材料本身的特性和工作条件的影响。
纳米晶磁芯的损耗与工作频率呈正相关关系,即在高频条件下,其损耗会增加。
纳米晶磁芯的磁滞损耗主要与材料的饱和磁感应强度有关,而涡流损耗主要与材料的电导率有关。
变压器漏磁的电流关系概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨变压器漏磁电流与其性能之间的关系,并提供对漏磁电流的解释和说明。
变压器是电力系统中常见的重要设备,用于改变交流电压的大小。
在变压器运行过程中,会产生漏磁电流,这种电流与变压器的效率和损耗密切相关。
因此,理解和控制漏磁电流对于确保变压器正常运行至关重要。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分。
首先将介绍变压器的基本概念、原理和工作方式,以及常见应用场景。
接下来将详细介绍漏磁电流的定义、原理,以及影响漏磁电流的因素和测量方法。
然后将分析漏磁电流如何影响变压器效率和损耗,并总结减少漏磁电流的措施和方法。
最后,文章将给出主要结论总结,并对未来发展趋势进行展望。
1.3 目的本文旨在深入剖析变压器漏磁电流与性能之间的关系,为读者提供有关漏磁电流的基础知识,并为变压器的设计和运行提供指导。
通过阐明漏磁电流对变压器效率和损耗的影响,读者将能够更好地理解变压器的运行机制,并在实际应用中采取适当的措施来减少漏磁电流,从而提高变压器的性能和可靠性。
2. 变压器简介2.1 原理和工作方式变压器是一种电气设备,通过改变交流电的电压大小来实现电能的传输和转换。
其基本原理是利用电磁感应现象,在一个线圈中施加交流电流时,产生的磁场会通过另一个线圈,从而在另一个线圈中诱导出相应的电动势。
这种线圈互相耦合的装置就是变压器。
工作方式上分为两个基本部分:主要由铁心(铁芯)和绕组组成。
铁心由硅钢片叠压而成,用于集中磁通并减少损耗;绕组分为一次绕组和二次绕组,根据实际应用需求确定转换比例,并通过绝缘材料保持安全隔离。
2.2 常见应用场景变压器被广泛应用于不同领域和环境中,其中最常见和重要的是供电系统。
变压器可将发电厂产生的高、中、低三种不同电压等级调整到适合输送和使用的各种标准或特定级别。
除了供电系统外,变压器还广泛应用于家庭、工业和交通等领域,例如用于家用电器、机械设备、照明系统以及电动车辆充电桩等。
基于磁屏蔽原理的变压器漏磁研究与分析陈邓伟;韩金华【摘要】In electricity production,the technical problem of large transformer heat generation caused by Magnetic Flux Leakage (MFL)has plagued power engineers for a long time.The fundamental reasons cause this phenomenon are the incomprehension of MFL generation mechanism and the misunderstanding of the heating mechanism caused by MFL.Thus,it is difficult to find feasible solutions when these faults happen to transformers.In this paper,the generating progress of MFL and the heating mechanism were explored and analyzed from the perspective of magnetic shielding,taking the heat generation of top and bottom sealing bolts on transformer tank for example.The research provides a reference for dealing with the heat generation of transformer caused by MFL and studying the MFL of related equipments.%在电力生产中,大型变压器因漏磁而引起的设备发热及处理,一直是困扰生产人员的技术难题,而造成这种现象的根本原因是,大多数生产人员对于变压器漏磁的产生机理不甚清楚、对于漏磁引起的设备发热原理理解有误,所以,当变压器出现此类故障时,往往找不到切实可行的解决方法。
- 76 -工 业 技 术1 产品数学模型的建立和具体设计1.1 数学模型的建立我们可以使用三维有限元建模来进行电力变压器楼磁场的计算,并计算出结构件当中的损耗。
该次我们使用MAGNET 软件对变压器的三维涡流漏磁场进行计算。
由于这种计算十分浪费时间,我们可以在建立几何模型时进行简化:1)变压器的结构是相对来说比较对称的,根据我们所需要了解的对象,可以选取变压器的一半进行求解计算。
该文主要研究了箱盖折弯角度和楼磁场之间的关系,因此需要对高低压侧分别建立数学模型。
2)在计算当中由于磁屏蔽板的缝隙对试验结果影响可忽略不计,因此忽略了磁屏蔽板间缝隙。
3)研究主要针对结构件漏磁分析,因此可将高低压绕组分别简化成实体圆筒绕组。
1.2 产品具体设计我们所研究的对象为三相电力变压器SFP-210000/110。
用户提出的技术指标为:额定容量210 MVA,额定电压228±2×2.40%/16 kV,额定电流 1001/14658.3 A,频率是50 Hz,短路阻抗18.00±5%,连接组别YNd11。
经过初步设计可以将所用材料及铁芯结构选定如下:铁芯结构:三相五柱式;铁芯材质:30ZH120 硅钢片;拉板拉带材质:20Mn23Al 低磁钢板;其余:Q235B 普通钢板。
降低损耗的主要方式是加装电磁屏蔽,这样能够很好地降低由于杂散损耗引起的局部过热。
高低压侧油箱箱盖的折弯角度均为30°。
在进行产品三维计算过程中,由于实际需要,高压侧套管选用导杆式套管。
由于其尾部带电直径大的特点,所以需要增加高压升高座直径,这样才能够满足绝缘距离。
由于存在局部过热和绝缘间距的要求,因此需要将高压侧箱盖折弯角度变大,这样可以有效提高绝缘距离。
因此将油箱高压侧箱盖折弯改为40°。
该产品所要求的短路阻抗为18%,这个数值也高于同类其他产品,因此需要将影响局部过热现象的位置降低漏磁。
三维软件分析图显示上夹件涡流损耗位置及大小分布,以及磁滞损耗分布。
变压器的漏感应该是(初级)线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
一般漏感的问题与绕线的排线规律,层间绝缘的厚度,绕线幅宽等很多因素有关。
一般减少漏感的措施有:1.每一组绕组都要绕紧,并且要分布平均2.引出线的地方要中规中矩,尽量成直角,紧贴骨架壁3.未能绕满一层的要平均疏绕满一层4.绝缘层尽量减少,满足耐压要求及可5.如空间有余,可考虑加长型的骨架,尽量减少厚度另外变压器不能一味的要求漏感小,减小漏感的措施往往会使分布电容提高,分布电容高同样会产生浪涌电流和尖峰电压及脉冲顶部震荡,造成损耗增加对同一变压器要同时减少漏感和分布电容是困难的,应根据不同的工作要求,保证合适的分布电容和漏感开关变压器漏感分析开关变压器线圈之间存在漏感,是因为线圈之间存在漏磁通而产生的;因此,计算出线圈之间的漏磁通量就可以计算出漏感的数值。
要计算变压器线圈之间存在的漏磁通,首先是要知道两个线圈之间的磁场分布。
任何变压器都存在漏感,但开关变压器的漏感对开关电源性能指标的影响特别重要。
由于开关变压器漏感的存在,当控制开关断开的瞬间会产生反电动势,容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路,使电路产生振荡并向外辐射电磁能量,造成电磁干扰。
因此,分析漏感产生的原理和减少漏感的产生也是开关变压器设计的重要内容之一。
我们知道螺旋线圈中的磁场分布与两块极板中的电场分布有些相似之处,就是螺旋线圈中磁场强度分布是基本均匀的,并且磁场能量基本集中在螺旋线圈之中。
另外,在计算螺旋线圈之内或之外的磁场强度分布时,比较复杂的情况可用麦克斯韦定理或毕-沙定理,而比较简单的情况可用安培环路定律或磁路的克希霍夫定律。
图2-30是分析计算开关变压器线圈之间漏感的原理图。
下面我们就用图2-30来简单分析开关变压器线圈之间产生漏感的原理,并进行一些比较简单的计算。
在图2-30中,N1、N2分别为变压器的初、次级线圈,Tc是变压器铁芯。
开关变压器漏感分析浏览:1次作者:企业库时间:2010-1-10 0:13:55电源装置,无论是直流电源还是交流电源,都要使用由软磁磁芯制成的电子变压器(软磁电磁元件)。
虽然,已经有不用软磁磁芯的空芯电子变压器和压电陶瓷变压器,但是,到现在为止,绝大多数的电源装置中的电子变压器,仍然使用软磁磁芯。
因此,讨论电源技术与电子变压器之间的关系:电子变压器在电源技术中的作用,电源技术对电子变压器的要求,电子变压器采用新软磁材料和新磁芯结构对电源技术发展的影响,一定会引起电源行业和软磁材料行业的朋友们的兴趣。
本文提出一些看法,以便促成电源行业与电子变压器行业和软磁材料行业之间就电子变压器和软磁材料的有关问题进行对话,互相交流,共同发展。
1 电子变压器在电源技术中的作用电子变压器和半导体开关器件,半导体整流器件,电容器一起,称为电源装置中的4大主要元器件。
根据在电源装置中的作用,电子变压器可以分为:1)起电压和功率变换作用的电源变压器,功率变压器,整流变压器,逆变变压器,开关变压器,脉冲功率变压器;2)起传递宽带、声频、中周功率和信号作用的宽带变压器,声频变压器,中周变压器;3)起传递脉冲、驱动和触发信号作用的脉冲变压器,驱动变压器,触发变压器;4)起原边和副边绝缘隔离作用的隔离变压器,起屏蔽作用的屏蔽变压器;5)起单相变三相或三相变单相作用的相数变换变压器,起改变输出相位作用的相位变换变压器(移相器);6)起改变输出频率作用的倍频或分频变压器;7)起改变输出阻抗与负载阻抗相匹配作用的匹配变压器;8)起稳定输出电压或电流作用的稳压变压器(包括恒压变压器)或稳流变压器,起调节输出电压作用的调压变压器;9)起交流和直流滤波作用的滤波电感器;10)起抑制电磁干扰作用的电磁干扰滤波电感器,起抑制噪声作用的噪声滤波电感器;11)起吸收浪涌电流作用的吸收电感器,起减缓电流变化速率的缓冲电感器;12)起储能作用的储能电感器,起帮助半导体开关换向作用的换向电感器;13)起开关作用的磁性开关电感器和变压器;14)起调节电感作用的可控电感器和饱和电感器;15)起变换电压、电流或脉冲检测信号的电压互感器、电流互感器、脉冲互感器、直流互感器、零磁通互感器、弱电互感器、零序电流互感器、霍尔电流电压检测器。
变压器磁芯去磁的检测变压器磁芯去磁的检测通过用DEM脚监测变压器辅助绕组电压变化情况,以发现变压器磁芯的友磁。
回扫式变换器的MOS管漏极电压波形如图所示。
当功率开关管受驱动后,开始导通,经过开通时间由CS脚及FB脚电压确定后,开关管关断,漏极电压回扫并出现振荡,其频率约为1/2X1比Cd,其中ZP为变压器的原边电感,Cd为漏极的分布电容。
脚启动用,此脚直接与整流后的直流电压相接。
关对外接的电容充电,一达到,内部开关断开,停充电脚删内接管的漏极,直接与变压器原边电感相连,的开关电压,变压器连到此脚的连线应尽可能短,以减少漏感的影响。
的各部分工作说明的启动电路的启动电路如图—所示。
在光耪失效时,就会出现这种情况。
脚。
斜坡补偿。
为了在连续导通模式下扩展其占空比控制器提供斜波补偿功能,如不用,此脚应接。
脚册低电压检测及锁定关断输入端。
通钽电容过电阻分压网络将整流后电压的一部分加于脚,如果线路的输入交流电压过低,则线路停止开关振荡。
只要交流电源电压恢复到正常范围,将返回到正常工作状态,通过调节分压电阻值,可以设定电路工作与否的界限。
脚反馈信号输入端。
光耙连接于此脚,根据输出功率的要求,调节开关管的峰值电流。
脚漏极。
内部功率开关管的漏极接此脚。
脚过功率保护脚。
在高输入电压下,用该脚可以减少输出功率可将该脚短路到地。
脚删的地。
的应用图。
所示是的典型应用电路。
图中的元件是任选的,如将此脚接地。
通过光锅控制,保持输出稳定。
用凹组成四驱动电路时,必须注意其芯片的散热问题,否则很可能触发其内部的热关断线路为了帮助散热,必须给汇预留的面积,四的铜皮为盎司厚,这样从结到环境的热阻有可能降低到册。
图—给出了一种酌布线图供参考。
实钡的结果是,在环境温度33UF 25V E为时,允许耗散的功率为,最大结温不超过,温升不超过。
用组成驱动电路是—种实用电路,输入端加了—个电阻分压器,将整流后的电压分压后加于脚,如果输入电压低于,则摊器不工作。
当电流通过一个线圈时,会产生一个磁场。
这个磁场线圈内部产生的磁场称为主磁场。
然而,在实际应用中,并非所有的磁通都能完全被线圈所利用。
当线圈使用E型磁芯或U型磁芯时,会出现漏磁现象。
漏磁是指磁通并非完全集中在线圈芯部,而是部分磁通会“漏”到周围空间中。
漏磁对于电磁设备的性能和效率具有一定影响。
漏磁会导致能量损失,并可能对其他附近的电子设备产生干扰。
因此,减少漏磁是电子设备设计中需要考虑的重要因素之一。
在E型磁芯中,磁通主要集中在芯部,但在磁芯两端有一些磁通会“漏”出来,形成漏磁。
这是因为E型磁芯的形状使得磁通在端部之间产生磁场集中不足的区域。
而在U型磁芯中,磁通主要集中在U型磁芯的两个腿之间,但在U型磁芯的开口处也会有一些磁通“漏”出来,形成漏磁。
这是因为U型磁芯的形状使得磁通在开口处产生磁场集中不足的区域。
为了减少漏磁的影响,可以采取一些措施,例如选择适当的磁芯材料、优化磁芯形状或添加屏蔽材料等。
这些措施可以提高设备的效率并减少对周围环境的干扰。
变压器漏感励磁电感
得嘞,咱来聊聊这变压器、漏感和励磁电感的事儿。
变压器啊,它可是咱电力系统中不可或缺的一环,就好比咱北京胡同里的大爷大妈,少了谁这胡同都少点儿味儿。
变压器的主要功能就是变换电压,方便电能的传输和分配。
说到漏感,这就像是咱胡同里的小道消息,虽说不影响大局,但也得留意着点。
变压器里的漏感啊,主要是指由于线圈之间、线圈与铁芯之间,或是线圈与屏蔽层之间的磁通没有全部穿过绕组而引起的感应电动势。
虽然它产生的漏磁通和漏磁势相对较小,但也不能忽视,因为过多的漏感可能导致能量损失和电压波动。
再来说说励磁电感。
这就好比咱胡同里的大哥大,得有个领头儿的。
在变压器中,励磁电感主要指的是铁芯产生的磁通在绕组中产生的感应电动势所对应的电感。
这励磁电感可是变压器工作的重要参数之一,它影响着变压器的性能和工作状态。
所以啊,这变压器、漏感和励磁电感,三者相辅相成,缺一不可。
在变压器的设计、制造和使用过程中,咱们都得注意它们之间的关联和平衡,这样才能确保变压器的稳定、高效运行,为咱北京乃至全国的电力系统保驾护航。
开关变压器第一讲变压器基本概念与工作原理现代电子设备对电源的工作效率、体积以及安全要求等技术性能指标越来越高,在开关电源中决定这些技术性能指标的诸多因素中,基本上都与开关变压器的技术指标有关。
开关电源变压器是开关电源中的关键器件,因此,在这一节中我们将非常详细地对与开关电源变压器相关的诸多技术参数进行理论分析。
在分析开关变压器的工作原理的时候,必然会涉及磁场强度H和磁感应强度B以及磁通量等概念,为此,这里我们首先简单介绍它们的定义和概念。
在自然界中无处不存在电场和磁场,在带电物体的周围必然会存在电场,在电场的作用下,周围的物体都会感应带电;同样在带磁物体的周围必然会存在磁场,在磁场的作用下,周围的物体也都会被感应产生磁通。
现代磁学研究表明:一切磁现象都起源于电流。
磁性材料或磁感应也不例外,铁磁现象的起源是由于材料内部原子核外电子运动形成的微电流,亦称分子电流,这些微电流的集合效应使得材料对外呈现各种各样的宏观磁特性。
因为每一个微电流都产生磁效应,所以把一个单位微电流称为一个磁偶极子。
因此,磁场强度的大小与磁偶极子的分布有关。
在宏观条件下,磁场强度可以定义为空间某处磁场的大小。
我们知道,电场强度的概念是用单位电荷在电场中所产生的作用力来定义的,而在磁场中就很难找到一个类似于“单位电荷”或“单位磁场”的带磁物质来定义磁场强度,为此,电场强度的定义只好借用流过单位长度导体电流的概念来定义磁场强度,但这个概念本应该是用来定义电磁感应强度的,因为电磁场是可以互相产生感应的。
幸好,电磁感应强度不但与流过单位长度导体的电流大小相关,而且还与介质的属性有关。
所以,电磁感应强度可以在磁场强度的基础上再乘以一个代表介质属性的系数来表示。
这个代表介质属性的系数人们把它称为导磁率。
在电磁场理论中,磁场强度H的定义为:在真空中垂直于磁场方向的通电直导线,受到的磁场的作用力F跟电流I和导线长度的乘积I 的比值,称为通电直导线所在处的磁场强度。
漏感产生的原因线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏磁的电感称为漏感。
指变压器初次级在耦合的过程中漏掉的那一部份磁通。
漏感产生的原因漏感的产生是由于某些初级(次级)磁通没有通过磁芯耦合到次级(初级),而是通过空气闭合返回到初级(次级)。
导线的电导率大约为空气电导率的109倍,而变压器用的铁氧体磁芯材料的磁导率大约只有空气磁导率的104倍。
因此磁通在通过铁氧体磁芯构成的磁路时,就会有一部分漏入空气,在空气中形成闭合磁路,从而产生漏磁。
而且随着工作频率的提高,所使用的铁氧体磁芯材料的磁导率会降低。
因此在高频下,这种现象更为明显。
漏电感在开关电源主回路中一定存在,尤其在变压器、电感器等中都是不可避免的。
过去在讨论中一般把它略而不计,设计中更无从考虑。
现在随着开关电源的单机容量和整机容量的日益提高,这个参数影响到开关电源主要的参数,例如,40A/5V输出的开关电源,电压损失竟达20%,还影响到开关电源的重量和效率。
因此,漏电感问题讨论、研究已摆到日程上了。
加上脉冲电压VS(t)到变压器线圈就产生电流,沿着铁心磁径产生闭合的主磁通Φ(t)和部分路径在铁心附近的空气中闭合的漏磁通Φσ(t)。
Φ(t)和Φσ(t)将在线圈分别产生感应电动势e(t)和eσ(t),两者之和加上电阻压降与外加电压相平衡,遵从KVL方程。
过去,一般书刊略去eσ(t),KVL方程简化为Vs(t)=Δt 。
漏感带来的影响漏感是开关变压器的一项重要指标,对开关电源性能指标的影响很大,漏感的存在,当开关器件截止瞬间会产生反电动势,容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路,使电路产生振荡并向外辐射电磁能量,造成电磁干扰。
变压器漏感对整流电路影响结论如下:1、出现换相重叠角y,整流输出电压平均值Ud降低,整流电路的功率因数降低;2、换相期间使相电压出现一个缺口,造成电网波形畸变,成为干扰源。