高壓諧振變壓器的研究
加入技術(shù)交流群
?。?）鐵心有效截面積SG
(11)
式中Ky=0.9——鐵心級數(shù)利用系數(shù)
Kd=0.93——鐵心疊片系數(shù)
33繞組匝數(shù)的計算
(12)
式中N1——一次線圈匝數(shù)
U1——一次線圈電壓（電源電壓），可取220V或380V
f——電源頻率，為50Hz
B——鐵心磁通密度，（1.5～1.8）×104Gs
二次線圈匝數(shù)N2的求法同上，只需將式中U1以二次線圈電壓代換即可。
34最小氣隙δmin和最大氣隙δmax的計算
?。?）δmin的計算
(13)
式中KL——電感調(diào)節(jié)系數(shù)，6.5～7.0
（2）δmax的計算
(14)
式中Kδ=2.2～2.5
諧振變壓器的其它參數(shù)與普通電抗器的計算類似。
4150kVA諧振試驗變壓器的設(shè)計
用上述計算公式對一臺電源電壓U1=0.22kV，輸出電壓U2=15kV，輸出功率P2=150kVA，且能對最大計算電容為2μF的試品進(jìn)行工頻高壓試驗的諧振變壓器進(jìn)行設(shè)計。變壓器動鐵心柱及套裝在外面的一、二次繞組如圖5所示，其中主要參數(shù)的計算結(jié)果如下：
D=12cm，動鐵心外接園直徑
D1=13.5cm，一次繞組內(nèi)徑
D2=18cm，二次繞組內(nèi)徑
D3=25.5cm，二次繞組外徑
H=37cm，繞組高度
N1=66匝，一次繞組匝數(shù)
N2=4464匝，二次繞組匝數(shù)
諧振變壓器調(diào)諧電感參數(shù)的計算值與實測值如表1所示。
表1調(diào)諧電感參數(shù)的計算值與實測值
| δ(cm) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| L計算值（H） | 31.61 | 18.96 | 14.47 | 12.64 | 11.37 | 10.53 | 9.92 | 9.47 |
| L測量值（H） | 29.93 | 18.12 | 15.3 | 13.2 | 11.8 | 10.7 | 10.3 | 8.95 |
| 誤差（％） | 5.6 | 4.6 | －5.4 | －4.3 | －3.6 | －1.6 | －3.7 | 5.8 |
5結(jié)論
?。?）由表1可知，計算值與實測值最大誤差不超過6％，說明上述計算公式具有較高精度，足以滿足工程計算的要求。
?。?）當(dāng)試驗接近于試品的最大電容計算值時，試品上的電壓可能超過按變壓比決定的數(shù)值，為了降低電壓諧振的效應(yīng)，應(yīng)使變壓器二次線圈的漏抗盡可能小，同時應(yīng)在輸出回路加裝防過壓裝置。
?。?）因電壓與氣隙δ無關(guān)，因而應(yīng)先在較低電壓下進(jìn)行調(diào)諧，當(dāng)諧振發(fā)生后，再將輸出電壓升高到試品的試驗值。
?。?）在氣隙調(diào)節(jié)過程中，變壓器的鐵心和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)受到很大的電磁力作用，造成較強(qiáng)的振動、噪聲，嚴(yán)重時會損壞諧振變壓器的部件。因此這種裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)特殊設(shè)計。
評論