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假設一次側過電壓,電流增大,導致磁路飽和,這時候使勵磁電流增大的原因是什麼?有一些回答說磁路飽和會使勵磁電抗減小,我想問是否跟Im=I1-I1L這道公式有關,其中I1L為負載分量。是否可以說由於磁路飽和,負載分量達到上限,一次側增加的電流都用於勵磁?
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  • 1 # 從量子到電子

    看問主的問題,這裡問的是變壓器的。實際沒必要專門討論變壓器的情況,就討論在磁環上的線圈好了,也就是電感的情況。當磁芯飽和後,增大的不是勵磁電流,實際上此時已經無法再勵磁了,電流之所以增大,是因為此時的電感相當於一個空氣電感。一般使用鐵氧體做磁芯的濾波電感、反激變壓器或正激變壓器,線圈匝數不會太多,當磁芯飽和後,電流再增大,磁芯已經不起作用了,此時的線圈相當於空氣線圈,電感量非常小,如果此時電感兩邊電壓不變,就會導致流過電感的電流急劇上升。

    請看Ferroxcube(原先飛利浦公司的磁學部)的3C90磁材料的BH磁滯回曲線。如果磁環或磁芯是完整的,沒有開過氣隙的,那麼磁環或磁芯上的磁場

    HLe=NI,其中Le是磁路的等效長度,N是線圈的匝數,I是線圈上的電流。也就是說,H與電流I成正比,因此可以從圖中看到,當磁芯飽和後,磁導率急劇下降。此時已經無法勵磁了,也就是說雖然電流繼續增大,但磁通密度B卻幾乎不增大。

    再看Ferroxcube的3C90材質的E形磁芯E100/60/28(舉個例子)的引數

    有等效的磁路長度Le和等效截面積Ae

    可以列出下面的公式

    可以看到線圈的電感量是與磁導率成正比,與匝數的平方成正比。

    以反激變換器為例子,當圖中M1導通時,根據同名端的情況,反擊變壓器的副邊是不導通的,原邊看進去實際不是變壓器,而是一個電感,所以有圖中的計算

    電感兩端載入直流電壓時,流過電感的電流隨時間線性上升,當磁芯飽和後,L變得很小,流過電感的電流會急劇上升

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