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1、第14卷第6期电工技术学报1999年12月偏磁的起因和消除方法TheCauseandEliminatingMethodofMagnetic-Shift罗建武(神龙汽车有限公司)罗文杰(空军雷达学院430010)LuoJianwu(Dongfeng-CitroenAutomobileCO1LTDChina)LuoWenjie(Air-ForceRadarAcademy430010China)摘要论述了变换器主变压器产生偏磁的原因和偏磁电流建立的过程,指出了消除偏磁的方法。传统的方法是串入耦合电容,本文指出了这种方法的局限性,提出了新的
2、校正方法。在一种采用铁基微晶材料作主变压器,功率高达30kW的变换器中,用文中所提出的方法进行校正,取得良好的效果。关键词:变换器主变压器偏磁自动校正AbstractThecauseofmagnetic2shiftofmaintransformerandtherisingcourseofmagnetic2shiftcur2rentisdescribed1Themethodofeliminatingmagnetic2shiftisindicated.Theconventionalmethodisconnect2ingacoupledc
3、apacitorinseries1Inthispapertheauthorsindicatethelimintationofthismethod,andpresentanewone1Aconverterusingmicrocrystallinetransformerwithitspowerupto30kWcorrectsthemagnetic-shift,andachievesgoodresults1Keywords:ConverterMaintransformerMagnetic-shiftAutomaticcorrectiond
4、ψ1引言dt=u-ir(1)如图1所示,如果u是对称方波,当达到稳定状变换器主变偏磁是一个令人十分头痛的问题。态时,磁链和磁化电流都近似是对称锯齿波。正、偏磁会使主变和开关管的功耗增大,主变的机械噪负半周磁链的变化量分别为声加剧(当开关频率或调制频率在听觉范围时),dTs严重时还会损坏开关管。本文首先简述产生偏磁的Δψ+=∫(e+-ir)dt0原因,接着指出传统的消除偏磁方法的局限性,最(2)Ts后提出一种新的方法,并给出实验结果。Δψ-=∫(e--ir)dtdTs2偏磁的起因且有Δψ+=Δψ-。在磁化曲线上,磁密的摆动范围关于原点
5、对称。这是我们所期望的理想工作概括地说,变压器的铁心偏磁是由于正、反两状态。如果激励的幅度或宽度受到扰动,造成正、个方向的V-s面积不等所造成的。当变压器一次反两方向V-s面积不等,即Δψ+≠Δψ-,磁侧受到交变电压激励时,铁心内磁链满足的方程为19990504收到稿件。罗建武1967年生,武汉交通科技大学毕业,曾从事逆变弧焊电源的研制,目前正在华中理工大学攻读硕士学位。罗文杰1933年生,空军雷达学院教授,长期从事电路理论,信号、系统和控制等课程的教学,主要精力集中在电力电子技术的研究,目前感兴趣的领域包括静止变频,DC/DC变换
6、器,弧焊设备等。LuoJianwuwasbornin1967,receivedtheB1EdegreeinWuhanCommunicationScienceandTechnologyUniversityin19891Hehasdevoteattentiontothedevelopmentofinvertingarcweldingpowersupply1Currently,heisstudyingM1SdegreeatHuazhongScienceandTechnologyUniversity174电工技术学报1999年12月密的摆动
7、范围就会产生漂移。其过程可用图1说引起的偏磁。明。在图1中,原已达到理想工作状态,从第3个3抑制偏磁的方法及分析周期开始,正向激励加宽^d,负向激励减窄^d,造成Δψ+>Δψ-,磁链的摆动范围沿着上值方综上所述,由于器件特性的差异,在双极性变向爬升。如果不考虑电阻影响,则换器(如推挽、全桥、半桥)中,偏磁或多或少总Δψ+=E(d+^d)Ts,Δψ-=E(d-^d)Ts是存在的,并且随着负载的变化以及温升等外部因经过一个开关周期,磁链的爬升量为素的改变,磁链的摆动范围还会有缓慢的漂移。Δψ+-Δψ-=2E^dTs对于频率较低,功率较小
8、的变换器,由于变压器绕组的阻值较高,自平衡能力较强,可以采用增加铁心截面,或使铁心保留一定气隙,并适当加大功率器件的容量,使偏磁的危害得到抑制或缓解。然而对于大功率高频变换器,以上一些措施不但经济上不合算,而且很难奏效。大功率变换器多
