12:02
Трансформатори та дроселі для імпульсивних джерел живлення

Є окремі випадки котушок індуктивності з магнітним сердечником. У реальному котушці провід, з якого вона навивается, володіє послідовним опором, а між витками обмотки є розподілена ємність.

Дві котушки індуктивності, пов'язані один з одним через загальний магнітний сердечник, утворюють трансформатор. При цьому реальні трансформатори (на відміну від ідеальних) мають між вторинними і первинними обмотками ємність.

Еквівалентна схема котушки індуктивності показана на рис. 74,6. Міжвиткова ємність представлена ​​тут у вигляді шунтирующего конденсатора з зосередженими параметрами, так що на деякій частоті є паралельний резонанс. Ця частота резонансу визначає верхню частоту, на якій можна використовувати котушку індуктивності.

Іншою важливою характеристикою котушок індуктивності є їх чутливість до паразитних магнітних полів і здатність генерувати ці поля. Тому до силових імпульсним трансформаторів ДБЖ пред'являють жорсткі вимоги по забезпеченню електромагнітної сумісності, по індуктивності розсіювання обмоток за умови забезпечення хорошого потокосцепления між обмотками, а також по конструкції з високою міцністю ізоляції (як правило, пробивна напруга не менше 2кВ). Ці вимоги насамперед обумовлені прямокутністю форми напруги з великою частотою (близько З0кГц), а також великою амплітудою імпульсів в кожному напівперіод напруги.

Імпульсні трансформатори призначені для передачі короткочасних електричних імпульсів досить великої потужності. Виникаючі при цьому спотворення плоскої частини імпульсу визначаються кінцевою величиною індуктивності первинної обмотки L1, а спотворення фронту - індуктивністю розсіювання Ls. Ці спотворення фронтів імпульсів викликаються паразитними коливаннями, що виникають в контурі, утвореному індуктивністю розсіювання Ls і власною ємністю С0. Тому при виконанні імпульсного трансформатора приймаються спеціальні заходи для зменшення цих паразитних параметрів.

Заходи ці в основному зводяться до наступного. Обмотки розташовують таким чином, щоб між їхніми висновками було докладено в процесі роботи можливо менше імпульсна напруга. Рекомендується обмотку з меншим числом витків розташовувати всередині, а з великим числом витків - зовні котушки. Для отримання малої величини індуктивності розсіювання одну з обмоток намотують в два шари, між якими поміщають другу обмотку. У деяких імпульсних трансформаторах первинна і вторинна обмотки намотуються одночасно двома проводами, так що витки однієї обмотки розташовуються між витками іншої. Як межслоевой і межобмоточной ізоляції зазвичай використовуються плівки неорганічних діелектриків. Самі трансформатори просочують компаундами або лаками.У силових імпульсних трансформаторах ІВП персональних комп'ютерів знаходять широке застосування Ш-образні ферритові магнітопроводи, найбільш технологічні для процесу намотування обмоток і характеризуються високим коефіцієнтом їх заповнення.

Виходячи з вищесказаного, можна зробити невтішний висновок про те, що при виході з ладу силового імпульсного трансформатора його ремонт або виготовлення нового - справа дуже складна і вимагає спеціального устаткування, матеріалів, оснащення та високої кваліфікації.

Крім того імпульсний трансформатор є оригінальною неуніфікованих деталлю, яка розробляється і застосовується для даної конкретної схеми ІВП і, як правило, не підходить для інших схем.

При порушенні хоча б одного з перерахованих вище параметрів в результаті ремонту імпульсного трансформатора, він буде працювати незадовільно, що призводить до порушення оптимального співвідношення втрат потужності на елементах ІВП і швидкому повторному виходу ДБЖ з ладу.

На щастя, силові імпульсні трансформатори необоротно виходять з ладу досить рідко, що пояснюється їх високою надійністю, яка закладена в технології їх виготовлення, тому що імпульсний трансформатор є одним з найбільш відповідальних елементів схеми ДБЖ.

Розглянемо тепер основні особливості побудови трансформаторів струму, які використовуються в багатьох схемах ДБЖ в якості датчика схеми струмового захисту.

Характерною особливістю трансформатора струму на відміну від трансформатора напруги є те, що вторинна обмотка його повинна бути обов'язково замкнута на навантаження, опір якої не перевищує певного значення. Розімкнутий стан вторинної обмотки є аварійним режимом. Пояснимо це докладніше.

Оскільки Струм первинної обмотки не змінюється при розриві ланцюга вторинної обмотки, на відміну від трансформатора напруги, то змінний магнітний потік в сердечнику має дуже велику амплітуду через те, що відсутня зустрічний компенсуючий магнітний потік, що породжується струмом вторинної обмотки. Швидкість зміни магнітного потоку при зміні полярності струму, що протікає через первинну обмотку, також дуже велика. Тому буде дуже велика ЕРС, що наводиться цим потоком на розімкнутої вторинної обмотці. Величина цієї ЕРС така, що може привести до пробою ізоляції. Для безпеки роботи в разі пошкодження ізоляції між первинною і вторинною обмотками, вторинна обмотка повинна бути обов'язково заземлена.

Крім того, велика амплітуда змінного магнітного потоку в осерді призводить до значного зростання втрат на його перемагнічування. Тому трансформатор починає сильно перегріватися.

У схемі ИБП PS-6220C, наприклад, функцію навантаження вторинної обмотки трансформатора струму Т4 виконує резистор R42 (470 Ом).

Трансформатор струму в розглянутому класі ДБЖ в основному має дві конструктивні реалізації. В одному варіанті він представляє собою трансформатор на Ш-подібному ферритовом осерді, на середньому керна якого розташований каркас з намотаною на нього вторинною обмоткою.


Переглядів: 56

Меню

Пошук


Календар

«  Июнь 2018  »
ПнВтСрЧтПтСбНд
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930

Міні-чат

300

Статистика


 

TOP.GE
HotLog Business-Key Top Sites