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如何计算油浸式变压器输出滤波电感

网站编辑:变压器厂 │ 发表时间:2019-04-13 | 点击:44

在全桥的油浸式变压器(油浸式变压器)当中,滤波电感(油浸式变压器)是非常重要的一种元件,电感值的确定将直接影响到电路的工作性能。本篇文章将为大家介绍一种油浸式变压器(油浸式变压器)当中滤波电感(油浸式变压器)的计算方法以及所用材料。
想要确定油浸式变压器(油浸式变压器)当中的滤波电感(油浸式变压器)值,我们首先需要确定电感的LC值,而后在此基础上来进行设计。
一般来说,逆变滤波电感(油浸式变压器)使用Iron Powder材料,或High Flux、Dura Flux材料,Ferrite也可以。一般应保证其铁损与铜损有一个比例,如0.2~0.4,之所以不用0.5(此时效率******),是因为散热的问题。

&nbshttp://hulunbeier.depvare.com/p; 对于上图所示的半桥逆变电路,由于其输出为正弦波,按照电路原理,其在输出过零点时,SPWM波的占空比******(0.5,不计死区时间),此时电感上的dB******,ripple电流也******,为:
Ippmax=Vi/(4fL) (1)
f为SPWM波频率,L为滤波电感(油浸式变压器)量。
相应的B值为:
Bpkmax=10e8*Vi/(8fAN) (2)
A为磁芯截面,N为匝数,单位为厘米克秒制,磁密单位为Gauss。将(1)式代入(2),可得:
Bpkmax=10e8IppL/(2AN) (3)
当输出电压瞬时值不为零时,可经由Bus电压减输出电压而得出L上的电压,再按照占空比的频率可得每一个SPWM周期的Bpk,其与输出电压的关系如下:

Vo/Vi在图中******比例为0.5,这只对输出峰值等于Bus电压的情况。在实际使用中,如果需要更高的输出精度,Bus还会降低,比值相应变小。同时也可以看出,输出电压越高,磁密变化越低。上图可以帮助我们理想磁芯内的磁密变化,却并不利于直接计算损耗。下图给出了在不同输出电压峰值的情况下,平均损耗与******损耗在不同材料下的比值。当然,损耗******发生在输出为零的情况。


在实际设计时,只需知道输出电压峰值及Bus电压大小。按式(2)或(3)再经由Steinmetz公式Pmax=k*Bpkmax*n*f*m就可知Pmax,从而可知Pave,也就是您所设计电感的铁损。 至于铜损,相信再简单不过了,按输出电流有效值乘L的DC电阻就可以了。ripple就不必考虑了,太麻烦。如果频率够高,有涡流的话,再乘一个系数。倒是温度系数不得不考虑。 下面给出一些材料的n值,方便查找曲线:

其它材料,厂商都有提供n值,或者其它类似参数,到时再算一下。 还有一点,通过控制理论和上述方法算出的******解未必符合,自已取舍了。 本文主要给出了全桥油浸式变压器(油浸式变压器)当中滤波电感(油浸式变压器)的计算方法,并对滤波电感(油浸式变压器)的材质的选择进行了建议,对新手设计者来说有着很大的帮助。希望大家在看过本篇文章之后,能学会油浸式变压器(油浸式变压器)当中滤波电感(油浸式变压器)的计算方法,从而为自己的设计打下坚实的基础。
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