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开关变压器的伏秒容量与测量
[发布时间]:2011年1月19日 [来源]:电子变压器专辑 [点击率]:24241
【导读】: 陶显芳摘要:伏秒容量表示:一个开关变压器能够承受多高的输入电压和多长时间的冲击。在开关变 压器伏秒容量一定的条件下,输入电压越高,开关变压器能够承受冲击的时间就越短,反之,输入电压越低,开关变压器...

    上式中,k是一个与单位制相关的系数,S为开关变压器铁心的导磁面积,B为磁感应强度,也称磁通密度,即:单位面积的磁通量。 

    把(2)式代入(1)式,并进行积分: 

    由此求得: 

    或 

    (4)式就是计算反激式开关变压器初级线圈N1 绕组匝数的公式。式中,N1为开关变压器初级线圈N1绕组的最少匝数,S为开关变压器铁心的导磁面积,单位:平方厘米;Bm为开关变压器铁心的最大磁感应强度,单位:高斯;Br为开关变压器铁心的剩余磁感应强度,单位:高斯),Br一般简称剩磁;τ=Ton,为控制开关的接通时间,简称脉冲宽度,或电源开关管导通时间的宽度,单位:秒;E为工作电压,单位为伏。式中的指数(k)是统一单位用的,选用不同单位制,指数的值也不一样,这里选用CGS单位制,即:长度为厘米(cm),磁感应强度为高斯(Gs),磁通单位为麦克斯韦(Mx)。 

    (5)式中,Ext就是开关变压器的伏秒容量,即:伏秒容量等于输入脉冲电压幅度与脉冲宽度的乘积,这里我们把伏秒容量用VT来表示。 

    伏秒容量VT表示:一个开关变压器能够承受多高的输入电压和多长时间的冲击。 

    在开关变压器伏秒容量一定的条件下,输入电压越高,开关变压器能够承受冲击的时间就越短,反之,输入电压越低,开关变压器能够承受冲击的时间就越长;而在一定的工作电压条件下,开关变压器的伏秒容量越大,开关变压器的铁芯中的磁通密度就越低,开关变压器铁芯就不容易饱和。当开关变压器的铁芯面积固定以后,开关变压器的伏秒容量主要就是由磁通增量△B(△B=Bm-Br)的大小以及开关变压器初级线圈的匝数N来决定。 

    另外,我们知道,磁感应强度是由磁场强度来决定的,即磁通增量△B也是由磁场强度来决定的。如图3所示。

 

    图3中,虚线B为开关变压器铁芯的初始磁化曲线,所谓的初始磁化曲线就是开关变压器铁芯还没有带磁,第一次使用时的磁化曲线,一旦开关变压器铁芯带上磁后,初始磁化曲线就不再存在了。因此,在开关变压器中,开关变压器铁芯的磁化一般都不是按初始磁化曲线来进行工作的,而是随 磁场强度增加和减少,磁感应强度将沿磁化曲线ab和ba,或磁化曲线cd和dc,来回变化。当磁场强度增加时,磁场强度对开关变压器铁芯进行充磁;当磁场强度减少时,磁场强度对开关变压器铁芯进行退磁。 

    磁场强度由0增加到H1,对应的磁感应强度由Br1沿磁化曲线ab增加到Bm1;而当磁场强度由H1下降到0时,对应的磁感应强度将由Bm1沿着磁化曲线ba下降到Br1。如果不考虑磁通的方向,磁通的变化量就是△B1 ,即磁通增量△B1=Bm1-Br1。 

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