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          開關(guān)變壓器講解之交流脈沖對鐵芯的磁化

          作者: 時(shí)間:2012-02-09 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          當(dāng)輸入電壓由正半周轉(zhuǎn)換成負(fù)半周的時(shí)候,勵(lì)磁電流的方向也要改變,使鐵芯繼續(xù)進(jìn)行退磁,磁通密度由b點(diǎn)沿著b-c曲線繼續(xù)退磁到c點(diǎn),此時(shí),磁通密度雖然為零,但對應(yīng)的磁場強(qiáng)度并不為零,而是一個(gè)負(fù)值;當(dāng)勵(lì)磁電流按相反的方向繼續(xù)增加時(shí),磁通密度也相應(yīng)地按相反的方向沿著c-d曲線繼續(xù)增加,此時(shí),鐵芯由退磁轉(zhuǎn)變?yōu)楸环聪虺浯?當(dāng)磁通密度沿著曲線c-d增加到達(dá)d點(diǎn)時(shí),對應(yīng)的磁場強(qiáng)度達(dá)到負(fù)的最大值-Hm,磁通密度也同時(shí)達(dá)到負(fù)的最大值-Bm 。

          第一個(gè)的負(fù)半周電壓結(jié)束后,輸入電壓將由負(fù)的最大值突然降到0 ,但流過初級線圈中的勵(lì)磁電流不能馬上下降到零,因此,磁場強(qiáng)度H也不會(huì)馬上下降到零;同理,變壓器的初、次級線圈會(huì)同時(shí)產(chǎn)生反電動(dòng)勢,感應(yīng)電流會(huì)在變壓器鐵芯中產(chǎn)生反向磁場,使變壓器鐵芯退磁,磁場強(qiáng)度H由負(fù)的最大值-Hm逐步退到0;由于變壓器鐵芯具有磁矯頑力,因此,磁通密度的下降并不是按充磁時(shí)的磁化曲線c-d原路返回到c,而是按另一條新的磁化曲線d-e返回到e點(diǎn),即:負(fù)的剩余磁通密度-Br。

          第一個(gè)結(jié)束后,第二個(gè)交流脈沖對變壓器鐵芯的磁化并沒有重復(fù)第一個(gè)交流脈沖的磁化過程。當(dāng)?shù)诙€(gè)交流脈沖的正半周電壓到來時(shí),磁通密度卻是從磁化曲線的e點(diǎn)-Br位置開始的,其對應(yīng)的磁場強(qiáng)度為0,然后磁通密度沿著磁化曲線e-f上升,經(jīng)過0后再沿著磁化曲線f-a升到最大值Bm,對應(yīng)的磁場強(qiáng)度為最大值Hm。

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          其余類推,每輸入一個(gè)正、負(fù)脈沖,磁通密度都會(huì)沿著磁化曲線e-f-a上升到最大值Bm,然后又沿著磁化曲線a-b-c-d下降到負(fù)的最大值-Bm 。

          下面我們繼續(xù)對變壓器鐵芯的初始磁化曲線過程進(jìn)行詳細(xì)分析。

          3.jpg


          圖2-3是多個(gè)直流脈沖電壓連續(xù)加到變壓器初級線圈a、b兩端時(shí),輸入脈沖電壓與變壓器鐵芯中磁通密度B或磁通對應(yīng)變化的曲線圖。圖2-3-a)為輸入電壓各個(gè)直流脈沖之間的相位圖,圖2-3-b)為變壓器鐵芯中磁通密度B或磁通 對應(yīng)各個(gè)輸入直流脈沖電壓變化的曲線圖。圖2-3-c)為變壓器鐵芯中磁場強(qiáng)度H對應(yīng)磁通密度B或磁通

          和各個(gè)直流脈沖電壓之間變化的曲線圖。

          從圖2-3-a)和圖2-3-b)可以看出,每輸入一個(gè)直流脈沖電壓,變壓器鐵芯中的磁通密度B或磁通

          就要線性增長和下降一次(對于純電阻負(fù)載,磁通密度下降不是線性的)。在開始輸入直流脈沖電壓的時(shí)候,磁通密度B或磁通增長的幅度大于下降的幅度。

          這是因?yàn)?,剛開始工作的時(shí)候,磁場強(qiáng)度對變壓器鐵芯進(jìn)行磁化時(shí)還沒有使磁通密度或磁矯頑力達(dá)到接近飽和的程度;要經(jīng)過若干個(gè)過程以后,磁通密度B或磁通增長的幅度與下降的幅度才會(huì)一樣大,這說明變壓器鐵芯中的磁矯頑力已經(jīng)基本達(dá)到飽和。這個(gè)過程與儲(chǔ)能濾波電容剛開始充電時(shí)的過程是很相似的。



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