- 1、本文档共6页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
2C型铁芯型参数变压器的设计方法.doc
2C型铁芯型参数变压器的设计方法
1 引言因为由两个C型铁芯构成的参数变压器显示了许多优越的特性,包括稳压特性,抑制噪声特性和过载保护特性等,人们就期望用这种参数稳压器来作交流稳压电源,频率变换器,和DC-AC转换器。在本文中,就该参数变压器作为交流稳压电源的设计方法进行介绍。首先,用实验方法求得参数变压器输入电压和输出电压之间的关系,参数功率同铁芯尺寸之间的关系,以及参数功率同铁芯损耗之间的关系。第二步:按照上述实验结果来确定设计方法。把设计好的参数变压器试样,按设计要求工作,它显示出优越的特性;这里介绍的设计方法用来设计两个C型铁芯构成的参数变压器,把它用作交流电源稳压器。2 实验研究2.1 参数变压器的结构图1 是用两个C型铁芯构成的参数变压器铁芯结构。图2 是绕线排列图。在实际中所用的硅钢铁芯和绕组数据列于表1。在表1中,N是线圈n1、n2、n3及n4的匝数。图3 是参数变压器的电路原理图。其初级绕组接到正弦电压源上。因为参数变压器独特的磁路和非线性 的B-H特性,初级磁通以频率fHz作周期变化。当然,当次级绕组N2接上合适的调谐电容时,在次级绕组中就能维持和初级电源电压相同的频率进行振荡。2.2 初级和次级电压初级电压这样来调整,使得该参数在次级产生的电压为正弦的。图4表示为初级磁通的幅值Φ1和次级磁通的幅值Φ2之比同次级绕组电流密度Λ2之间的关系。这些关系是利用表I中的铁芯及绕组数据所作的参数变压器进行实验来获得的。表 I? 铁芯尺寸和绕组匝数NO?铁芯?绕组?a?b?c?GF?N?d?R1?77?26?61?5.3?275?1.2?0.502?77?26?45?4.4?200?1.2?0.403?71?36?43?2.6?385?1.0?0.954?60?41?43?1.2?700?0.8?2.305?52?31?40?0.92?850?0.6?4.20
从图4可以看出,比值,可以取0.55~0.60。因此 ,初级及次级电压E1及E2的均方根(γ.m.s),可按下列方程得到:???????????????? E1=4.44fN1KaΦ2?????????????????????????????? (1)???????????????? E2=4.44fN1Φ2???????????????????????????????? (2)式中Ka的取值在0.55~0.60之间:Ka=2.3 功率与铁芯尺寸的关系图5为带电阻负载的参数变压器的电路结构图。现在令WPM表示以参数方式从初级传递到次级最大负载上的有效功率。即WPM定义为:WPM=Wim-Wcm?????????????????????????????? (3)这里Wim——在最大负载时,初级绕组的有效输入功率。Wcm——在最大负载时,初级绕组中的铜损功率。从实验结果证实:参数功率WPM取决于铁芯接触面积Qj和铁芯窗口面积QW之乘积。图6所示为不同的电流密度Λ2值,WPM与fcQjQW之间的关系。fc是绕组的占空系数。从图6可看出,参数功率WPM几乎与fcQjQW成正比。于是,WPM可近似表达为:?WPM=KPΛ2fcQjQW??????????????????????????????? (4)式中:KP取值为1.60~1.70之间,单位为[W/cm4·A/mm2]2.4 关于铁芯尺寸的考虑:在这一节,我们来研究单位重量的参数功率,该功率WP由下式表示:?? WP=WPM/(GF+GC)?????????????????????????????? (5)方程(5)中GF是铁芯的重量,GC是初级和次级线圈的总重量。令,QF是铁芯的横截面积。此外,令 a和c的含义在图1中给出然后,GF、GC及WPM可表示如下:GF=ξρF·a3α(1-0.215α+2β)???????????????????????? (6)GC=2fcρc·a3(1-α)(3.57-0.57α)β??????????????????? (7)WPM=0.5KPΛ2fca4α2 (1-α) β??????????????????????? (8)式中,ξ是铁芯叠厚的占空系数;ρF是铁芯的比重;ρC是铜线的比重。把方程(6)-(8)代入方程(5)中就可得到下列的方程:??? (9)式中,我们采用ξ=0.97,fc=0.4,ρF=7.55(g/cm3),ρC=8.9(g/cm3)。图7所示为给定不同的β值,WP/KPΛ2a随α的变化曲线。从图中可看出,所希望的α值在(0.60~0.70)之间。2.5 磁铁的铁损磁铁芯单位重量的铁损示于图8。在图中B2是次级磁铁的平均磁通密度,且由下面方程给出:???? B
文档评论(0)