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变压器阻抗匹配阻抗和匹配指使负载阻抗与放大器输出阻抗恰当配合，从而得到最大输出功率，这种阻抗恰当的配合较阻抗匹配。
变压器之所以能够实现阻抗匹配，是因为只要适当选择一、二次侧线圈的匝数，即变压器的变比，即可得到恰当的输出阻抗，也就是说，变压器具有变换阻抗的作用，所以他能实现阻抗匹配。
阻抗从字面上看就与电阻不一样，其中只有一个阻字是相同的，而另一个抗字呢？简单地说，阻抗就是电阻加电抗，所以才叫阻抗；周延一点地说，阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量上的和。
在直流电的世界中，物体对电流阻碍的作用叫做电阻，世界上所有的物质都有电阻，只是电阻值的大小差异而已。
电阻小的物质称作良导体，电阻很大的物质称作非导体，而最近在高科技领域中称的超导体，则是一种电阻值几近于零的东西。
但是在交流电的领域中则除了电阻会阻碍电流以外，电容及电感也会阻碍电流的流动，这种作用就称之为电抗，意即抵抗电流的作用。
电容及电感的电抗分别称作电容抗及电感抗，简称容抗及感抗。
它们的计量单位与电阻一样是奥姆，而其值的大小则和交流电的频率有关系，频率愈高则容抗愈小感抗愈大，频率愈低则容抗愈大而感抗愈小。
此外电容抗和电感抗还有相位角度的问题，具有向量上的关系式，因此才会说：阻抗是电阻与电抗在向量上的和。
匹配条件：①负载阻抗等于信源内阻抗，即它们的模与辐角分别相等，这时在负载阻抗上可以得到无失真的电压传输。
②负载阻抗等于信源内阻抗的共轭值，即它们的模相等而辐角之和为零。
这时在负载阻抗上可以得到最大功率。
这种匹配条件称为共轭匹配。
如果信源内阻抗和负载阻抗均为纯阻性，则两种匹配条件是等同的。
阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态。
对于不同特性的电路，匹配条件是不一样的。
在纯电阻电路中，当负载电阻等于激励源内阻时，则输出功率为最大，这种工作状态称为匹配，否则称为失配。
当激励源内阻抗和负载阻抗含有电抗成份时，为使负载得到最大功率，负载阻抗与内阻必须满足共扼关系，即电阻成份相等，电抗成份绝对值相等而符号相反。
高阻抗变压器的研究与应用发布时间：2023-07-28T07:11:24.625Z 来源：《科技潮》2023年15期作者：王明1 李化龙1 李铭峰2[导读] 处理总厂110kV变电站总规模3×63000kV A，电源引自国电330kV变电站，系统容量大，有2台主变并列运行，单台容量63000kV A，因此变电站10kV侧母线短路容量很大。
1. 中国石油长庆油田公司长庆工程设计有限公司陕西西安 7100182. 中国石油长庆油田公司第六采气厂陕西西安 710018摘要：就变压器阻抗参数对系统运行的影响及对变压器抗短路冲击能力的影响进行分析，推荐了二级变电所变压器阻抗电压选择数据。
关键词：变压器；高阻抗；阻抗电压处理总厂110kV变电站总规模3×63000kV A，电源引自国电330kV变电站，系统容量大，有2台主变并列运行，单台容量63000kV A，因此变电站10kV侧母线短路容量很大。
根据厂内变配电系统设备配置和运行方式，厂内变配电系统0.4kV侧母线短路电流达到72kA，导致0.4kV侧电力电缆选择困难，为此，电力系统采取了各种有效措施来限制短路容量，其中采用阻抗高的变压器作为措施之一。
本文就高阻抗变压器的有关问题进行分析。
1高阻抗变压器的含义电力变压器的主要技术参数之一为阻抗电压的百分值，阻抗电压的大小直接影响到系统稳定和供电质量，也影响到变压器制造成本和变压器的性能。
在有关国家标准中根据变压器容量、电压等级给出了阻抗电压的标准。
如双卷变10kV级为4%~5.5%，35kV级为6.5%~8%，63kV级为8%~9%，110kV级为10.5%，220kV级为12%~14%。
高阻抗变压器，指其阻抗电压的百分值超过同一电压等级同一容量的国家标准规定的百分值。
至于超出多少为高阻抗，目前尚无统规定。
可根据电网和变电所的实际情况来选择所需的阻抗电压。
2阻抗电压对系统运行的影响2.1阻抗电压对二次输出电压的影响在负荷的大小和负荷的性质不变时，阻抗电压越高，二次电压变动越大。
巴伦匹配电路
巴伦匹配电路是一种电路设计技术，用于匹配负载阻抗和放大器输出阻抗。
在无线电通信中，信号从发射器经过天线发射，然后通过空气传输到接收器。
在这个过程中，信号需要通过各种器件，例如电缆、匹配网络和放大器等。
匹配网络是一种调整电路中电阻、电容、电感等元件，以使得信号在器件之间传输时能够更加高效的匹配的技术。
巴伦匹配电路是其中一种。
巴伦匹配电路可以将负载阻抗和放大器输出阻抗之间的不匹配度降到最低。
巴伦匹配电路的基本原理是使用两个变压器，一个用于电流输入，另一个用于电流输出。
这两个变压器构成了一个巴伦匹配电路。
巴伦匹配电路的输入端和输出端都与负载阻抗和放大器输出阻抗相匹配，从而最大限度地减少了不匹配度。
通过使用巴伦匹配电路，可以提高放大器的效率和带宽。
巴伦匹配电路的优点包括：可以在较宽的频带内匹配负载阻抗和放大器输出阻抗；可以通过调整变压器的匝数比来实现匹配；可以减少不必要的信号反射和干扰。
巴伦匹配电路的缺点是：需要使用两个变压器，使得电路的成本相对较高；需要精确设计和调整，否则可能会导致信号衰减和失真。
巴伦匹配电路的应用场景包括：无线电通信、雷达、卫星通信等领域。
在这些领域中，信号的传输质量和效率都非常重要，因此需要
使用高效的匹配网络，如巴伦匹配电路。
巴伦匹配电路是一种高效的匹配网络，可以用于匹配负载阻抗和放大器输出阻抗。
它的优点是可以在较宽的频带内匹配，可以减少信号反射和干扰。
对于无线电通信、雷达、卫星通信等领域，使用巴伦匹配电路可以提高信号的传输效率和质量。
超声波变压器阻抗匹配解释说明1. 引言1.1 概述:本文将介绍超声波变压器阻抗匹配的概念、原理、方法和应用，通过深入分析超声波技术和变压器原理，以及阻抗匹配的意义与前景展望，旨在为读者提供一个全面且清晰的理解。
1.2 文章结构:本文包含五个主要部分。
除了引言外，还包括超声波、变压器、阻抗匹配和结论。
每个部分都深入探讨了相关的定义、原理、方法和应用。
1.3 目的:本文的目的是介绍超声波变压器阻抗匹配相关内容。
首先，我们将详细介绍超声波技术的定义和原理，以及其在各个领域中的广泛应用。
接下来，我们会深入讨论变压器原理以及不同类型和结构，并探究它们在实际中扮演的角色与功能。
然后，我们将着重解释阻抗匹配的概念，并详细介绍各种阻抗匹配方法和技术。
最后，在揭示了这些基础知识后，我们将探讨超声波变压器中阻抗匹配的具体应用，并展望其在未来的发展前景。
通过对超声波变压器中阻抗匹配相关知识的系统、全面地介绍，我们希望读者能够透彻理解其原理和应用，并认识到这一技术在多个领域中的重要性和潜力。
这不仅有助于增加对超声波变压器阻抗匹配的认识，更能为相关领域的研究与实践提供宝贵的参考与指导。
2. 超声波2.1 定义和原理超声波是指频率高于人类可以听到的声音范围（20 Hz至20 kHz）的一种机械波。
其频率通常在20 kHz到1 GHz之间。
超声波是由物体内部振动产生的，可通过传播介质进行传输，并可以被物体反射、衍射和散射。
超声波的生成是通过压电效应实现的，即通过施加电场使压电晶体具有机械变形能力。
当交变电场施加在压电晶体上时，晶体会发生周期性的收缩和膨胀，从而产生机械振动。
这种机械振动通过传导介质传播，并形成超声波。
2.2 应用领域超声波在工业、医学、农业等领域有广泛的应用。
在工业领域，超声波被用于清洗、焊接和检测材料缺陷。
超声波单元可以发出强大的高频震荡，在液体中引起震荡并破裂气泡，从而实现清洁作用。
此外，超声波焊接也被广泛用于塑料制品的连接，因为它可以在较短的时间内实现高效的焊接。
1 阻抗匹配平衡变压器的基本原理阻抗匹配平衡变压器采用Y 联结，AN 、BN 、CN 为原边三相绕组，中性点可以引出接地。
副边绕组由A 相、B 相、C 组组成。
其中，A 相为ab 、cd ，B 相为ae ，C 相为de 、bc 。
A 相副边绕组、B 相副边绕组、C 相副边绕组共同组成了一个闭合的回路，顶点为a 、b 、c 、d 、e 。
变压器原边侧中的A 、B 、C 共同构成了一个三相系统，N 为中性点，a 、b 、c 为副边输出端，构成了两相系统。
在原边侧Y 形中所连接的三个绕组匝数为W 1、W 2、W 3、W 4。
副边侧的5个绕组中，绕组的匝数表示均不同，B 2绕组对应W 2，A 2、C 2绕组对应W 3，A 3、C 3对应的是W 4。
几组匝数之间的关系为：−=+=+=6/)33(6/)33(2423432W W W W W W W （1）根据式（1）可以得出变压器副边各绕组电压之间的关系。
各个绕组之间电压的大小与绕组的匝数形成正比，可以满足各个绕组电压向量的条件。
2 新型平衡变压器数学模型阻抗匹配平衡变压器优化设计数学模型包含变量与约束条件的选择以及目标函数的确定。
变量的选择要满足一定原则，如变量之间独立存在；选择对目标函数和约束条件影响较大的参数；符合工程实际需求；考虑变压器的对称结构等。
平衡变压器引出接地的关系为I A +I B +I C =I N 。
不管平衡变压器接触任何单相负载，都要满足变压器的平衡条件。
当变压器的一相发生变化后，另一相的负载也会正常运行，不会受到影响。
通过平衡变压器的特性可以得到，系数矩阵需要满足元素之和为0的条件。
根据平衡变压器的平衡条件，可以得到：()0633633=−++−+−+ζζζ （2）其中，31=ζ。
在设计变压器时，要想满足等式关系，在变压器的副边输出端要连接单相负载，才不会让变压器的原边侧产生零序电流。
满足平衡条件后，一次侧与二次侧的电流关系也将成立。
![一种超声波电源阻抗匹配系统、方法及控制系统[发明专利]](https://img.taocdn.com/s1/m/c7c9012f89eb172dec63b7c9.png)
专利名称：一种超声波电源阻抗匹配系统、方法及控制系统专利类型：发明专利
发明人：陈剑平,蒋文斌,贺亮明,黄自永
申请号：CN201610050969.9
申请日：20160125
公开号：CN105717831A
公开日：
20160629
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种超声波电源阻抗匹配系统、方法及控制系统，所述阻抗匹配系统包括阻抗匹配网络与换能器等效网络，其特征在于，所述阻抗匹配网络与超声波电源主电路耦合，所述阻抗匹配网络包括由所述超声波主电路漏感形成的具有电感电学特性的等效电感Le。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用虚拟电感匹配模式，充分利用脉冲变压器绕制时存在的漏感，并联一定的补偿电容对，换能器及工具头系统进行谐振和阻抗匹配，降低实体匹配电感的成本以及整机的重量和实体电感发热的能耗，省材降耗。
申请人：深圳市德知拓电源技术有限公司
地址：518000 广东省深圳市宝安区新安街道67区大仟工业厂区1号厂房3楼B-02室
国籍：CN
代理机构：北京隆源天恒知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：闫冬
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Al-Cu和Cu-Al阻抗匹配交叉实验初步分析龙滔;罗平庆;王丽丽;张永慧【期刊名称】《工程物理研究院科技年报》【年(卷),期】2004(000)001【摘要】在传统的利用化爆和二级轻气炮作为驱动源的状态方程阻抗匹配实验中，为了考核不同标准材料的可信度，采用了标准材料交叉检验技术。
即依次利用这些标准材料作为测量某个待测材料测量雨贡纽线的标准材料，通过比较待测材料雨贡纽线数据的一致性实现对这些标准材料的检验。
2004年在神光-Ⅱ装置上完成的二倍频激光Al-Cu和Cu-A1阻抗匹配实验，是一种交叉实验。
这两类实验不仅铝、铜二者互为标准材料和待测材料，而且实验包含了正反阻抗匹配两种类型：铝-铜正阻抗匹配实验中冲击波由低阻抗铝进入高阻抗待测材料铜，铜-铝反阻抗匹配实验中冲击波由高阻抗铜进入低阻抗待测材料铝中。
【总页数】2页(P20-21)【作者】龙滔;罗平庆;王丽丽;张永慧【作者单位】无【正文语种】中文【中图分类】TB552【相关文献】1.Al-Cu阻抗匹配状态方程实验系统误差讨论 [J], 罗平庆;龙滔;张永慧2.Al-Cu合金水平单向凝固组织预测及实验观察 [J], 仲红刚;曹欣;陈湘茹;张捷宇;翟启杰3.复合挤压铸造Al/Al-Cu双金属宏观复合材料中界面相互作用的模拟与实验验证[J], Mohammad Hossein BABAEE;Behzad NIROUMAND;AliMALEKI;Meysam LASHANI ZAND4.复合挤压铸造Al/Al-Cu双金属宏观复合材料中界面相互作用的模拟与实验验证[J], Mohammad Hossein BABAEE; Behzad NIROUMAND; Ali MALEKI; Meysam LASHANI ZAND5.铝电解直接生产Al-Cu合金实验室工艺研究 [J], 黄海波;邱仕麟;秦庆东;徐建华;罗丽芬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
新型不对称接线平衡变压器电磁设计许志伟;谢卫才;彭晓;李永坚【摘要】不对称接线平衡变压器是一种新型特种变压器,其短路阻抗需要满足一定的约束关系式.对不对称接线变压器的绕组,铁心进行了设计,最后验证了短路阻抗关系式.结果表明不对称接线平衡变压器设计是完全可行的,为变压器的研制打下坚实基础.【期刊名称】《湖南工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(026)004【总页数】4页(P23-26)【关键词】不对称接线;平衡变压器;电磁设计;短路阻抗【作者】许志伟;谢卫才;彭晓;李永坚【作者单位】湖南工程学院风力发电机组及控制湖南省重点实验室,湘潭411104;湖南工程学院风力发电机组及控制湖南省重点实验室,湘潭411104;湖南工程学院风力发电机组及控制湖南省重点实验室,湘潭411104;湖南工程学院风力发电机组及控制湖南省重点实验室,湘潭411104【正文语种】中文【中图分类】TM301.2;TM921.2不对称接线平衡变压器是近年来新提出的一种综合性能优良的平衡变压器[1-3].作为一种新型变压器，其绕组结构特殊，绕组短路阻抗之间还需要满足一定的约束关系，其电磁设计与传统变压器不同，没有现成的设计方案[4-5].本文从原始设计数据出发，得到了变压器的绕组结构，铁心结构的设计方案.并且验证了该设计满足平衡条件约束，证明，该电磁方案是正确的.为该特殊变压器的研制打下了基础. 不对称接线2 kVA特种变压器模型为干式变压器的原始参数为；一次侧三相线电压为380 V；二次侧两相输出电压为220 V；额定频率为50 Hz；一次侧额定电流为3.039 A；二次侧额定电流4.545 A：一、二次侧相电压均为220 V.按照如下公式计算铁心直径.其中D、S柱、K分别表示铁心直径、变压器每柱容量(kVA)、经验系数.S柱=1 kVA.可得：D=90铁心净截面积为:54.711 cm2.其中叠片系数取0.86.(1) 每匝绕组电压et分析：计算结果为：计算二次侧绕组匝数匝，取值为113匝.下面计算每匝绕组电压及其磁通密度校正：(2)一、二次侧压绕组匝数计算:一次侧绕组匝数W1=113，二次侧绕组取值为65匝，W3=113-65=48匝. (3)为了降低绕组的电阻值，选用铜线.A相、B相、C相的一次侧绕组用相同型号的导线，电磁线采用丝包线，两边总厚度为0.4，选择的截面积为12.24mm2 ，其型号为 .计算得到的输出二次侧最大电流密度为0.4288A/mm2(4)绕组层数分析：一次侧绕组10层，总匝数113.二次侧绕组有两种，绕组数W2的为6层，总匝数65.绕组数W3层数为4层，总匝数48.层数分布见表1.(5)绕组几何高计算考虑裕度后取值为89 mm,考虑裕度后取值89 mm.绕组电抗高(6)层间绝缘和绕组线圈辐向尺寸：层间绝缘采用两层0.12 mm电缆纸.导线计算厚度乘以层数，再加上绕组层间绝缘厚度，并适当考虑绕组裕度.一次侧绕组：取27 mm.二次侧W2绕组(B相除外)：取16 mm.二次侧W3绕组：取11 mm.B相二次侧绕组采用大截面积绕组铜线丝包线，丝包线两边总厚度为0.4.线规截面积24.34 mm2.(1)二次侧线圈辐向尺寸(考虑辐向绕组裕度，乘以1.02倍，并凑成0.5的倍数)：二次侧线圈辐向尺寸取值为28.5.图1中a2表示二次侧②号绕组辐向宽度， r12 为①、②绕组的绝缘距离， a1为一次侧绕组辐向宽度.l2表示二次侧②号绕组总长，l1一次侧①号绕组总长， Rb2 ，Pb2为二次侧②号绕组的电阻和损耗，Rb1，Pb1为二次侧①号绕组的电阻和损耗.(2)B相绝缘半径的计算铁心半径r：45套装裕度r0：5.5二次侧绕组内径: 50.5二次侧绕组辐向宽度a2： 28.5二次侧绕组外半径: 79一次侧绕组绝缘距离r12：10一次侧绕组内半径: 89一次侧绕组辐向宽度a1:27一次侧绕组外半径: 116(3)B相绕组电阻计算二次侧绕组总长：l2=N2×2πr2p=26444 mm一次压绕组总长：l1=N12πr1p=72775 mmB相绕组电阻值：Rb2=0.0232 ΩRb1=0.1269 Ω(4)绕组电阻损耗，负载损耗为：二次侧绕组一次侧绕组B相总损耗(乘了1.02倍系数)：PB=1.8472 W(5)B相两个绕组短路电抗计算：∑D=23.889 cm2H12=78.8 mmλ=65.1 mm∴ρ=0.7370B相绕组的短路电抗为(百分数表示)：∴UX12%=0.9383%C相、A相的设计过程与B相相似.计算结果如表2所示.r0表示套装裕度，a3为二次侧③号绕组辐向宽度，a31为二次侧③号绕组内半径，a32为二次侧③号绕组外半径，r23为二次侧绕组绝缘距离, r2p二次侧绕组平均半径，a21二次侧②号绕组内半径，a2二次侧②号绕组辐向宽度，a22二次侧②号绕组外半径，r12 为①、②绕组绝缘距离，a11一次侧①号绕组内半径，a1一次侧绕组辐向宽度，a12一次侧①号绕组外半径，l3为二次侧3号绕组总长，l2为二次侧②号绕组总长，l1为一次侧①号绕组总长，Rc3 ，Pc3为二次侧③号绕组电阻和损耗，Rc2 ，Pc2为二次侧②号绕组电阻和损耗， Rc1 ，Pc1为二次侧①号绕组电阻和损耗， Ur12% ，Ur13% ，Ur23% ，Ux13% Ux13% ，Ux13%分别为对应绕组短路电抗值.可将短路阻抗分为短路电抗和短路电阻两部分.验证设计结果是否符合要求.因为电阻值很小，可忽略不计.只需将电抗部分带入约束关系式.约束关系式如下：验证过程如下：将短路电抗带入进行验证：与误差为：最大误差小于5%，与B相的值0.9383%比较后接近，说明设计是合适的.不对称接线平衡变压器作为一种新的平衡变压器，其设计没有现成的方案可以借鉴.本文从原始数据出发，对不对称平衡变压器的电磁方案进行了详细的设计，给出了设计结果，并验证了短路阻抗关系式.表明设计方案的正确性.为不对称平衡变压器的制造打下了坚实的基础.。
基于阻抗匹配的输电线路在线取能方法杨军;卢新星;刘铮;樊绍胜【摘要】针对常规电流互感器感应取能方法启动电流大、输出功率较小的缺点,提出基于阻抗匹配的输电线路在线取能方法.该方法通过在开气隙磁芯的副边绕组串接电容与其励磁阻抗匹配,发生并联谐振,从而增加磁芯所在的阻尼支路等效阻抗,使得负载能通过另一支路分得更多电流,获得更多电能.该取能方法具有成本低、易安装、取电范围广、供电功率大且稳定等优点.最后的仿真以及实验都表明;基于阻抗匹配的输电线路在线取能方法相比常规电流互感器感应取能方法,在相同母线电流和磁芯时,能够获得更多功率.【期刊名称】《电力学报》【年(卷),期】2019(034)001【总页数】10页(P7-15,85)【关键词】取能电源;磁芯;励磁阻抗;阻抗匹配;输出功率【作者】杨军;卢新星;刘铮;樊绍胜【作者单位】长沙理工大学电气与信息工程学院,长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,长沙410114;长沙理工大学电气与信息工程学院,长沙410114【正文语种】中文【中图分类】TM750 引言考虑到输电线路运行安全的重要性及与日俱增的事故安全隐患，众多学者都把焦点聚集在输电线路状态参数的监测及故障诊断上[1-2]，使高压输电线路实时监测系统取得了突飞猛进的发展，但是高压输电线路实时监测设备的供能电源不易获取，而这一直是限制输电线路在线实时监测设备广泛应用的重要问题。
目前输电线路监测设备供电方式主要有蓄电池供电、太阳能供电[3-8]、常规电流互感器感应供电[9-13]等。
蓄电池只能为低功耗设备供电较长时间，而且充放电寿命有限，需要人为定期更换电池；太阳能供电受天气和环境影响大，且输出功率波动大，难以适用于大范围在线监测设备供电需求；而常规电流互感器感应供电方式是在导线上套装电流互感器，通过电磁感应从中获取电能，但是实际应用中为了便于安装，常规电流互感器取能电源使用的是开气隙磁芯，其磁芯相对磁导率大幅度降低，能感应取出的功率也很小(只有几瓦)[14,15]。
