高頻變壓器打火拉弧應(yīng)該如何處理

高頻變壓器拉弧是指電壓超過空氣的耐受力使空氣電離變成導(dǎo)體也就是產(chǎn)生電弧 電弧一般會繞過絕緣體沿著絕緣體的表面產(chǎn)生 因而會對絕緣體產(chǎn)生損壞 如電弧的高溫會使絕緣體融化或碎裂。辟如開關(guān)上表明額定短路開斷電流20KA,表示20KA內(nèi)的短路跳閘觸頭滅弧熱元件動作等有效，超過這個絕限跳閘接頭滅弧熱元件動作不保證，會產(chǎn)生 拉弧。變壓器骨架---使用電磁感應(yīng)原理，從一個電路向另一個電路傳遞電能或者是傳輸信號的一種電器是電能傳遞又或者作為信號傳輸?shù)闹匾?

高頻變壓器微機保護裝置總結(jié)了國內(nèi)外同行多年應(yīng)用經(jīng)驗基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)綜合自動化系統(tǒng)的實際特點，開發(fā)研制的集保護、監(jiān)視、控制、通信等多種功能于一體的電力自動化高新技術(shù)產(chǎn)品，是構(gòu)成智能化高頻變壓器的理想電器單元。

HI-POT測試主要是測試變壓器是否損壞和變壓器能否達到額定的耐壓需求.而ARCING測試是專門針對電弧放電進行的測試,是為了檢測出變壓器任何地方存在電弧放電現(xiàn)象.避免因為電弧放電導(dǎo)致變壓器的壽命縮短.一般高頻變壓器ARCING測試的等級都設(shè)定為6,也就是5.5mA.

高頻變壓器參數(shù)計算

　　一． 電磁學(xué)計算公式推導(dǎo)：

1．磁通量與磁通密度相關(guān)公式：　　

Ф = B * S                  

　　B = H * μ                  

　　H = I*N / l

2．電感中反感應(yīng)電動勢與電流以及磁通之間相關(guān)關(guān)系式：

　　EL =⊿Ф / ⊿t * N          

⑷　　EL = ⊿i / ⊿t * L          

　　由上面兩個公式可以推出下面的公式：

　　⊿Ф / ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L  變形可得：

　　N = ⊿i * L/⊿Ф　　再由Ф = B * S  可得下式:

　　N = ⊿i * L / ( B * S )      　　且由⑸式直接變形可得：

　⊿i = EL  * ⊿t / L          

　聯(lián)合⑴⑵⑶⑷同時可以推出如下算式:

　　L =(μ* S )/ l * N2                

　這說明在磁芯一定的情況下電感量與匝數(shù)的平方成正比(影響電感量的因素)

根據(jù)上面公式計算變壓器參數(shù)：

　　1． 高頻變壓器輸入輸出要求：

　　輸入直流電壓： 200--- 340 V

　　輸出直流電壓： 23.5V

　　輸出電流： 2.5A * 2

　　輸出總功率： 117.5W

　　2． 確定初次級匝數(shù)比：

　　次級整流管選用VRRM =100V正向電流(10A)的肖特基二極管兩個，若初次級匝數(shù)比大則功率所承受的反壓高匝數(shù)比小則功率管反低,這樣就有下式：

　　N1/N2 = VIN(max) / (VRRM * k  / 2)

　　這里安全系數(shù)取0.9

　由此可得匝數(shù)比N1/N2  =  340/(100*0.9/2) ≌ 7.6

3． 計算功率場效應(yīng)管的高反峰電壓:

　　Vmax = Vin(max) (Vo Vd)/ N2/ N1

　　Vmax = 340 (23.5 0.89)/(1/7.6)

　　由此可計算功率管承受的大電壓: Vmax ≌ 525.36(V)

高頻變壓器磁芯形狀對變壓器的工作有何影響

罐型磁芯

骨架和繞組幾乎全部被磁芯包裹起來，致使它對EMI的屏蔽效果非常好;罐型磁芯尺寸均符合IEC標準，在制造的時候互換性非常好;可提供簡單型骨架(無插針的)和PCB板安裝骨架(有插針);由于罐型形狀的設(shè)計，致使與其它類型同等尺寸的磁芯相比費用更高;由于它的形狀不利于散熱，因此不適于應(yīng)用于大功率變壓器電感器。如果使用普通的電線剝膜機來剝除絕緣被膜，導(dǎo)線有可能被拉細甚至被拉斷。

高頻電流對導(dǎo)體的穿透能力與開關(guān)頻率的平方根成反比，為減小交流銅阻抗，導(dǎo)線半徑不得超過高頻電流可達深度的2倍。高頻變壓器傳送功率比較大的情況下，功率器件一般采用IGBT，由于IGBT存在關(guān)斷電流拖尾現(xiàn)象，所以工作頻率比較低?？晒┻x用的導(dǎo)線線徑與開關(guān)頻率的關(guān)系曲線如圖1 。舉例說明，當(dāng)f=100kHz時，導(dǎo)線直徑理論上可取φ0.4mm。但 減小趨膚效應(yīng)，更細的導(dǎo)線多股并繞，而不用一根粗導(dǎo)線繞制。

高頻變壓器的兩種基本繞法：順序繞法和三明治繞法。由于變壓器鐵心磁化曲線的非線性，當(dāng)頻率、交流電壓、直流磁化電流變化時、鐵心的有效磁導(dǎo)率也隨著變化，從而引起電感器的變化。順序繞法一般的單輸出電源，變壓器分為3個繞組，初級繞組Np,次級繞組Ns,輔助電源繞組Nb，繞制的順序是：Np--Ns--Nb。此種繞法工藝簡單，易于控制磁芯的各種參數(shù)，一致性較好，繞線成本低，適用于大批量的生產(chǎn)，但漏感稍大，而耦合電容小，EMI比較好故適用于對漏感不敏感的小功率場合，一般功率小于30~40W的電源中普遍實用這種繞法。

在高頻變壓器設(shè)計的過程中應(yīng)該注意：

　1)在瞬變的過程中，高頻鏈漏感和分布電容會引起浪涌電流和尖峰電壓及脈沖頂部振蕩，使損耗增加，嚴重時會造成開關(guān)管損壞。這樣可減小初級繞組和次級繞組之間分布電容的電容量，也增大了初級和次級之間的絕緣強度，符合絕緣耐壓的要求。同時，輸出繞組匝數(shù)多，層數(shù)多時，應(yīng)考慮分布電容的影響，降低分布電容有利于抑制高頻信號對負載的干擾。對同一變壓器同時減少分布電容和漏感是困難的，應(yīng)根據(jù)不同的工作要求，保證合適的電容和電感。

2)設(shè)計中，在a大輸出功率的時候，磁芯中的磁感應(yīng)強度不應(yīng)該達到飽和，避免在大信號時產(chǎn)生失真。