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磁芯气隙对磁感应强度的影响是一个很重要的问题,如何选择气隙,至关重要,我们不妨通过一个具体例子来作进一步的说明。

例 已知在一拖二36W电子镇流器中,要求的电感量为2.1mH,根据在工作台上测试,流过此电感的电流(有效值)为0.3A,试选用磁芯,并计算磁心的有效磁导率、磁芯中的磁感应强度B,如果不加气隙,有没有饱和的问题?如果磨气隙1.6mm,情况怎样? 解:首先根据经验以及电子镇流器的功率大小,我们初步选用EE25磁芯,由厂家的数据表查出:它的有效截面积Ae为39.6mm2,电感因子有效磁路长度为49.5mm。

(1)如果不加气隙,根据其厂家提供的电感因子AL数据,要绕制2.1mH的电感,其圈数为圈, (2)磁感应强度 根据电感量、圈数、及流过线圈的电流,按式(10)求得 这样大的磁感应强度,即便在室温下磁芯肯定要饱和。如果再考虑到磁性材料参数的不一致性,有+30%的误差,以及灯电流波峰系数(一般限制为1.7以下,有时可能更大),则在电流很大的峰值附近,磁感应强度大值将达到 再加上AL值+30%的误差,磁心的磁感应强度更是大得不得了,磁芯肯定饱和。所以,不磨气隙,或气隙太小,电路是不可能正常工作的。

(3)如果在中心磨气隙1.6mm,其电感因子经测试降为电感因子降低了倍。为绕制2.1mH的电感,其圈数变为 圈, 由于电感与圈数的平方成正比,线圈圈数N只增加了倍。这样,电感因子大幅度减少,而圈数增加并不多,所以磁感应强度下降了。

在磨气隙后,按式(10),磁感应强度B变为 可见, 磨气隙后,磁心的磁感应强度大幅度下降。

气隙越大,磁芯的磁感应强度越低,电感线圈越不容易饱和、损耗越小,越可靠, 但是用的漆包线变多了 。

在85mT的磁感应强度下,即便考虑电流的波峰系数=1.7,磁感应强度也不过加气隙后,AL值是稳定的,没有误差),那怕温度上升,磁芯也肯定不会饱和。

剩余电流互感器所用的纳米晶环形切割磁芯,切割平整,无缝隙,精度高,灵敏度好。

iron-base nano-crystalline 1K107 offer significant advantages in volume and performance. The material property, such as high initial permeability in graded permeability levels more than 80000, high saturation flux deity, low core losses and an extended operational temperature range. Material Features: 1, Higher permeabilitythan silicoteel. 2, Very high saturation flux deity compared with permalloy, which is used in hugecurrent area: 3, Economical compared with permalloy. 4, Easy to mount Standard Material Characteristics: Material Iron-based nano-crystalline alloy Saturation Flux Deity Bs (T) 1.25 Permeability ( ) at 0.08 Am Coercive Force Hc (Am) 0.8 Curie Temperature (0C) 560 Mass Deity d(kgm3) 7.2x103 为了满意开关电源进步功率和减小尺寸、分量的请求,需求一种高磁通密度和高频低损耗的变压器磁芯。虽然有高功能的非晶态软磁合金竞赛,但从功能价格比思考,软磁铁氧体资料仍是挑选;特别在100kHz到1MHz的高频领域,新的低损耗的高频功率铁氧体资料更有其共同的优势。为了限度地使用磁芯,关于较大功率运行条件下的软磁铁氧体资料,在高温作业规模(如80100),应具有以下较首要的磁特性: 1)高的饱满磁通密度或高的振幅磁导率。这么变压器磁芯在规则频率下答应有一个大的磁通偏移,其成果可削减匝数;这也有利于铁氧体的高频使用,由于截止频率正比于饱满磁通密度。

2)在作业频率规模有低的磁芯总损耗。在给定温升条件下,低的磁芯损耗将答应有高的经过功率。

顺便的请求则还有高的居里点,高的电阻率,杰出的机械强度等。

新发布的“软磁铁氧体资料分类”行业标准将高磁通密度使用的功率铁氧体资料分为五类,见表1。每类铁氧体资料除了对振幅磁导率和功率损耗提出请求外,还提出了“功能因子”参数(此参数将在下面进一步叙说)。从PW1PW5种类,其适用作业频率是逐步进步的,如PW1资料,适用频率为15100kHz,首要使用于回扫变压器磁芯;PW2资料,适用频率为25200kHz,首要使用于开关电源变压器磁芯;PW3资料,适用频率为100300kHz;PW4资料适用频率为300kHz1MHz;PW5资料适用频率为13MHz。如今国内已能出产相当于PW1PW3资料,PW4资料只能小量试出产,PW5资料尚有待开发。

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