莆田市直流变压器有限公司

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功率变压器模型

  变压器在电源中起着能量变换和能量传送的作用(联接信号源与负载的中介)。一般的变压器模型是一个双端口网络,在大部分仿真软件中的模型如下:

  不过因为双端口模型不利于我们的分析,理想变压器如图所示原线圈匝数我们一般不直接使用这种模型。(当然软件中大部分都是这么分析)这种模型忽略了漏磁电感和激磁电抗,需要进行改进才能得出比较精确的结果。

  我们也可以将变压器与负载分开(独立的器件), 变压器则等效成为附加一定电抗的电感器, 次边电磁参数以一定变换归一化到原边进行处理, 可看成一个单口网络进行等效, 从而使模型得以简化。最简单的模型如下:

  1)I.c=I.m+I.lm+I.l,变压器的铜损(线圈电阻损耗)与铁损(磁芯损耗)是相关的,很难成为独立的两个参量。

  2)当开关通断的频率比较高时,不同绕组间的电容效应已较为明显, 次边绕组的铜损折合至原边的等效阻抗已经能够明显的影响变压器的响应。

  如果各位对上面的模型不太清楚,以下这张图能够比较清晰的反应变压器线圈的分布参数:

  我们可以建立了一个绕组的模型,端口电容也可以认为是绕组的分布电容(匝间电容和层间电容)

  m为主磁通(产生感应电动势)对应磁芯磁化电感Lm,c为漏磁通对应线圈漏感

  流过Rce的电流I.Rce ,流过Rcp的电流I.Rcp ,流过Rm的电流I.Rm 相互独立, 模型使源边副边的铜损与磁芯损耗(铁损)不再相关。理想变压器如图所示原线圈匝数

  这个模型可能好理解一些,不过我们分析的时候可以从这些模型开始参照,或者说分析的时候通过某些参数的变化来分析整个趋势。

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