磁芯

微晶磁芯材料的匝数

发布时间：

2023-08-08

微晶磁芯材料的匝数

通过测试微晶饱和电压来确定初次级匝数

微晶合金材料因在热处理过程中受温度高低、磁场大小、温度的均衡性等方面的影响很难保证每一个铁芯ΔB值都相同，磁芯材料性能不一致性，这对变压器设计ΔB的取值带来相应困难。如用上述传统方法取值，极易造成铁芯使用不合理，若最大工作磁通密度B s取高了，铁芯损耗增加，容易磁饱和，造成逆变电路中逆变管损坏；B s取低了，铁芯利用率低，铜损耗增加，主变压器效率降低。所以针对如何选取和确定合理的微晶合金材料最大工作磁通密度B s，既能使铁芯损耗低，不易磁饱和又可使铁芯利用率高，主变压器效率得到充分利用。再用传统理论经验公式的确很难逐一满足因铁芯材料性能不一致性，而致使在复杂的理论计算中不准确。

在确定主变压器一、二次侧匝数，采用完全模拟逆变焊机工作状态，用专用铁芯测试仪测量出铁芯不至于磁饱和烧毁逆变管所能承受的最高饱和电压(在实际工作频率下)，直接算出变压器一、二次侧匝数，根据确定初次级匝数再由理论计算出初次级漆包线线径等参数。

如对400 A焊机，工作频率为20 kHz，全桥电路，输入三相整流电压537 V，输出电压77 V，选用铁芯Φ130×80×40确定其初次级匝数。在20 kHz时，测6 T饱和电压为：185 V、250 mA，即每圈电压为：185/6=30.8 V。 V 1/N 1=V 2/N 2=537/30.8=17.4(取整数18匝)； N 2 =V 2·N 1 /V 1 = 77×18/537 = 2.58(取整数3 匝)。最后确定： N 1 =V 1·N 2 /V 2 = 537×3/77 = 20.9(取整数21 匝)。结论：则初级为21 匝，次级为3 匝。通过验算：21×30.8=647 V，647 V＞537 V(正常工作输入整流电压)。即铁芯在20 kHz时，直流电压在647 V内，不会饱和。

上述方法确定初次级匝数比用理论计算得出的结果：初次级匝数减少，则说明铁芯利用率增大，相应铜损耗减少，成本也降低，变压器效率得以提高。从另一角度讲，传统理论计算通常要比实际使用留有较大裕量。