變壓器)中擊電壓機(jī)理和解決方案分新萬(wàn)靜龍(中國(guó)電子科技集團(tuán)第38研究所,浙江杭州)摘要:淺述了受昧器的沖擊電壓的產(chǎn)生原理,覺(jué)得主要是因?yàn)橥獠款D時(shí)電壓造成磁通趨于飽和,而磁通中的剩磁則激化了這個(gè)飽和程度,最大沖擊剩磁通,使這三者同向疊加。列出、分析了常用解決方式,比較了采用基于變壓器本身技術(shù)工藝解決沖擊電壓的優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞:沖擊電壓;飽和;磁路中圍分類(lèi)號(hào):TM4文獻(xiàn)標(biāo)示碼:A文章編號(hào):1009-9492(2009)10-0114-031序言當(dāng)變壓器的功率減小時(shí).如無(wú)切割的卷鐵心R型、環(huán)型變壓器。當(dāng)功率小于500W.迭片式鐵心功率小于2000W時(shí)。變壓器開(kāi)機(jī)沖擊電壓顯得十分顯著.影響供電系統(tǒng)的1=作。一方面是比較直接的影響,直接沖擊變壓器的保險(xiǎn)絲或其它保護(hù)裝置,導(dǎo)致電源系統(tǒng)失效;另一方面,沖擊電壓步入電網(wǎng)系統(tǒng),導(dǎo)致電網(wǎng)質(zhì)量變差,影響相關(guān)其它電子設(shè)備的干擾問(wèn)題。這種干擾,尤其對(duì)于一些數(shù)字電路.是致命的。由于它們對(duì)于這樣的干擾沒(méi)有容余。2沖擊電壓的機(jī)理如圖1所示,正常的正弦波工作.電流幅值是y。在磁通中形成了一個(gè)穩(wěn)態(tài)的磁甌,對(duì)應(yīng)到磁化曲線上的中.,圖l頓時(shí)磁路造成頓時(shí)沖擊電壓收稿日期:2009-09—14此皿耐對(duì)應(yīng)的激磁電壓i,也處于正常值;當(dāng)外界有一個(gè)頓時(shí)的雙向電流形成一個(gè)頓時(shí)磁路,當(dāng)幅度達(dá)到一定的程度時(shí)如2饑。
造成磁通趨于飽和同時(shí)形成一個(gè)很大的沖擊電壓。如圖2所示。如果形成的頓時(shí)磁是正常穩(wěn)態(tài)磁路的兩倍即24)。,因?yàn)榇呕€是非線性的。此時(shí)在磁化曲線對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是也。對(duì)應(yīng)形成的頓時(shí)沖擊電壓是如,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止兩倍。實(shí)際的變壓器上電電流過(guò)大怎么解決,假如用取向硅鋼材料.無(wú)論是無(wú)切割的卷鐵心產(chǎn)品.還是用迭片的形式,在常規(guī)設(shè)計(jì)條件下.沖擊電壓的最大值常常可以達(dá)到額定工作電壓的10倍以上.促使中級(jí)保護(hù)裝置失效。按照法拉第定理上電電流過(guò)大怎么解決,在完全理想狀態(tài)下,忽視磁阻,外部脈沖電流在磁通中形成的感應(yīng)磁路量滿足下述條件?:y(f):墜善LO/(1)V(£)是加在變壓器中級(jí)的頓時(shí)電流;dk(‘)是線圈中形成的頓時(shí)磁路量。因?yàn)椋?t)是驅(qū)動(dòng)誘因。即f‘x(t)=f.y(t)dt(2)在不考慮漏磁路的條件下.X(‘)=腳(I)Ⅳ:線圈總阻值。(3)擊(t):鐵心中的頓時(shí)磁路置。這樣算得[z-3l:.f‘巾(I)2可I實(shí)際的工作電流函數(shù),通常都是正弦波:JoV(1)clt(4)v(1)=V.sin(wt+‘p)(5)萬(wàn)方數(shù)據(jù)