用開(kāi)關(guān)干式變壓器解釋交流脈沖對鐵芯的磁化(1)作者：匿名2012/1/11 11:38:29

通道：關(guān)鍵詞：與DC脈沖相比，交流脈沖對鐵芯的磁化不需要擔心磁飽和，其磁通在一個(gè)周期內形成閉合曲線(xiàn)。隨著(zhù)輸入電壓的周期變化。當鐵芯被DC脈沖磁化時(shí)，磁場(chǎng)強度和激勵電流的變化范圍會(huì )經(jīng)歷一個(gè)過(guò)渡過(guò)程，然后基本穩定；用交流脈沖磁化的鐵芯，需要很短的時(shí)間來(lái)穩定。從較好個(gè)脈沖的輸入，磁通量密度b或磁通量的增加幅度與減少幅度基本相同。

雙勵磁干式變壓器與單勵磁干式變壓器的主要區別在于輸入電壓的參數不同。單勵磁干式變壓器的輸入電壓為單極DC脈沖，雙勵磁干式變壓器的輸入電壓為雙極交流脈沖。

為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，我們將雙激干式變壓器的開(kāi)關(guān)電源等效為圖2-5所示的電路。圖2-5和圖2-1所示電路的區別在于，圖2-1中的輸入電壓是DC脈沖方波，而圖2-5中的輸入電壓是交流脈沖電壓方波。因此，圖2-5所示電路與一般干式變壓器電路在工作原理上沒(méi)有根本區別。

在圖2-5中，當編號為1、2和3的一系列交流脈沖電壓方波分別施加到干式變壓器的初級線(xiàn)圈A和B的兩端時(shí)，正向和反向的兩個(gè)激勵電流分別流過(guò)開(kāi)關(guān)干式變壓器的初級線(xiàn)圈，同時(shí)，在開(kāi)關(guān)干式變壓器的鐵芯中分別產(chǎn)生正向和反向的磁場(chǎng)， 在磁場(chǎng)強度H的磁化下產(chǎn)生與磁場(chǎng)強度H對應的磁通密度B或B。

圖2-6是雙激開(kāi)關(guān)干式變壓器鐵心的磁通密度b與磁場(chǎng)強度h的關(guān)系圖，或者是干式變壓器鐵心的磁化曲線(xiàn)或磁滯回線(xiàn)圖。圖2-6所示的磁滯回線(xiàn)圖是因為磁通密度b滯后于磁場(chǎng)強度h一個(gè)相位或一段時(shí)間。

如果開(kāi)關(guān)干式變壓器的鐵芯以前從未被任何磁場(chǎng)磁化過(guò)，并且開(kāi)關(guān)干式變壓器的伏秒電容足夠大，那么當較好交流脈沖的正半周電壓施加到干式變壓器的初級線(xiàn)圈A和B的兩端時(shí)，激勵電流將流過(guò)干式變壓器的初級線(xiàn)圈，并且在干式變壓器的鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)強度h的作用下，干式變壓器鐵芯中的磁通密度b會(huì )按照圖2-6中的o-a磁化曲線(xiàn)上升；當脈沖電壓的正半周即將結束時(shí)，磁場(chǎng)強度達到較大值Hm，對應的磁通密度被磁化到較大值Bm。磁通密度增大，說(shuō)明流經(jīng)干式變壓器初級線(xiàn)圈的勵磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)正在磁化干式變壓器的鐵芯。

較好個(gè)交流脈沖的正半周電壓結束后，雖然輸入電壓突然從正較大值降至0，但流經(jīng)干式變壓器初級線(xiàn)圈的勵磁電流不能立即降至零，因此磁場(chǎng)強度H不會(huì )立即降至零；此時(shí)，干式變壓器的一次線(xiàn)圈和二次線(xiàn)圈會(huì )同時(shí)產(chǎn)生反電動(dòng)勢。由于反電動(dòng)勢的作用，電流將在干式變壓器的初級和次級線(xiàn)圈回路中流動(dòng)。這個(gè)回路電流屬于感應電流，會(huì )在干式變壓器的鐵芯中產(chǎn)生反向磁場(chǎng)，使干式變壓器的鐵芯消磁，磁場(chǎng)強度h會(huì )從較大值Hm逐漸減小到0。 #p#分頁(yè)標題#e#

但干式變壓器鐵芯中的磁通密度B不會(huì )隨磁場(chǎng)強度下降到零。由于干式變壓器鐵心具有磁矯頑力，磁化

當輸入的交流脈沖電壓從正半周變?yōu)樨摪胫軙r(shí)，勵磁電流的方向也會(huì )發(fā)生變化，從而使干式變壓器鐵芯繼續消磁，磁通密度沿b-c磁化曲線(xiàn)從B點(diǎn)到C點(diǎn)繼續消磁。此時(shí)，雖然磁通密度為零，但對應的磁場(chǎng)強度不是零，而是負值；當激勵電流沿相反方向繼續增加時(shí)，磁通密度也沿c-d磁化曲線(xiàn)沿相反方向繼續增加。這時(shí)干式變壓器的鐵芯由退磁變?yōu)榉创呕?；當磁通密度沿磁化曲線(xiàn)c-d增大并到達D點(diǎn)時(shí)，對應的磁場(chǎng)強度達到負較大值-Hm，磁通密度也達到負較大值-Bm。

較好個(gè)交流脈沖的負半周電壓結束后，輸入電壓會(huì )突然從負較大值降到零，但流經(jīng)干式變壓器初級線(xiàn)圈的勵磁電流不能立即降到零，因此磁場(chǎng)強度H不會(huì )立即降到零；同理，干式變壓器的一次線(xiàn)圈和二次線(xiàn)圈會(huì )同時(shí)產(chǎn)生反電動(dòng)勢，感應電流會(huì )在干式變壓器的鐵芯中產(chǎn)生反向磁場(chǎng)，使干式變壓器的鐵芯消磁，磁場(chǎng)強度h會(huì )從負較大值-Hm逐漸退至0；由于干式變壓器的鐵芯具有磁矯頑力，所以磁化時(shí)磁通密度的降低并不是按照原來(lái)的磁化曲線(xiàn)c-d回到C，而是按照另一個(gè)新的磁化曲線(xiàn)d-e回到E點(diǎn)，即負剩余磁通密度-Br。

1來(lái)源：電網(wǎng)