变压器漏感计算公式

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变压器漏感和无功功率损耗的公式_概述及解释说明

变压器漏感和无功功率损耗的公式概述及解释说明1. 引言1.1 概述变压器是电力系统中重要的电气设备，广泛应用于电网输配电过程中。

变压器漏感和无功功率损耗是变压器性能评估和运行稳定性分析的关键指标。

本文将对变压器漏感和无功功率损耗的公式进行概述和解释说明，旨在帮助读者更好地理解这些概念及其对变压器运行的影响。

1.2 文章结构本文共分为五个部分，每一部分围绕着特定的主题展开讨论。

首先，在引言部分，我们将简要介绍全文的概述、文章结构以及目的，并为读者提供一个整体把握文章内容的框架。

接下来，在第二部分“变压器漏感和无功功率损耗的公式概述”，我们将详细介绍变压器漏感和无功功率损耗的定义和作用，并对相关公式进行推导，并解释其原理。

通过这一部分内容，读者可以了解到这两个指标在变压器性能中所扮演的角色。

第三部分“变压器漏感和无功功率损耗的解释说明”将进一步探讨影响变压器漏感和无功功率损耗的因素，分析它们对变压器运行稳定性的影响。

此外，我们还将通过应用案例的探讨和实践经验的分享，举例说明这些概念在实际应用中的重要性。

第四部分“实际测量技术与误差分析”将介绍常用的测量方法和仪表，并探讨测量误差的分析及处理方法。

同时，我们还将解读测量结果并与实际应用场景进行比较分析，以验证所提出的公式和理论是否可靠。

最后，在结论与未来展望部分，我们对全文进行总结，并指出存在的问题及可改进方向。

同时，我们还将展望未来研究和应用的发展方向，为读者进一步深入研究变压器漏感和无功功率损耗提供参考。

1.3 目的本文旨在通过对变压器漏感和无功功率损耗公式进行概述和解释说明，为读者提供一个全面而深入地了解这些指标及其对变压器运行稳定性影响的视角。

同时，通过现有实践经验和案例分享，希望能够对变压器的测量技术和误差分析提供一定的指导。

最终目的是为读者提供一个全面、系统和可靠的资料，以支持他们在电力系统中应用变压器漏感和无功功率损耗公式时能够做出准确的分析和决策。

变压器的设计步骤和计算公式

并且不是所有的能量都通过该气隙进行传递。少量的能源储存在绕组内和绕组之间，
这部分能量被称为变压器漏感。
开关断开后，漏感能量不会传递到次级，而是在变压器初级绕组和开关之间产生高压
尖峰。此外，还会在断开的开关和初级绕组的等效电容与变压器的漏感之间，产生高
频振铃如果该尖峰的峰值电压超过开关元件(通常为功率MOSFET)的击穿电压，就会导
流对漏极电容充电(图3a)。当初级绕组电压达到由变压器匝数所定义的反射输出电压
(VOR)时，次级二极管关断，励磁能量传递到次级。漏感能量继续对变压器和漏极电容
充电，直到初级绕组电压等于箝位电容电压，此时，阻断二极管导通，漏感能量被转
移到箝位电容(图4a)。经由电容吸收的充电电流将漏
极节点峰值电压箝位到VIN(MAX)+VC(MAX)。漏感能量完全转移后，阻断二极管关断，
C
其它型号磁芯估算MLT可依此方法类推。
2）按下试计算各绕组铜损
Pcu = (Nn × MLT × R n ) × In2
式中：Pcun --第n绕组铜损，单位为瓦
Nn ---- 第n绕组匝数，单位为匝
MLT ---均绕组长度，单位为m
Rn ---- 第n绕组导线每米长电阻，单位为Ω；
In2 ---第n绕组额定电流，单位为A；
C0 =
I OUT (max )
f min ×V 纹波(max )
一、变压器的设计步骤和计算公式
1.1 变压器的技术要求:
V
输入电压范围；
输出电压和电流值；
输出电压精度；
效率ηη；
磁芯型号；
工作频率f；
最大导通占空比Dmax；
最大工作磁通密度Bmax;
其它要求。

漏感算法

漏感算法变压器的原副边无法完全耦合的磁通能量，表征为电感的特性，称之为漏感。

下图为变压器垂直于磁芯中心的截面，Np为原边绕组，Ns为副边绕组，“·”和“X”代表磁通方向，根据漏感的定义，漏感的磁通为Ns所包围的磁通与Np所包围的磁通的差异部分，即下图所示的黄色区域的磁通。

想要计算漏感，则把此部分磁通所形成的电感算出即可。

图1那么如何计算空间上的磁通能量？空间磁场能量的公式为：（推导参见赵修科《开关电源中的磁性元器件》（以下简称《磁》）1.3.6）公式中μ为磁导率，H为磁场强度，V为磁场空间体积，即上图1黄色区域的体积。

而对于一个实际的变压器，上述参数应该如何确定呢？我们以一个ER型磁芯的三明治绕法变压器为例，垂直于绕线方向沿磁芯中柱切面如下图：图2其中l为有效窗口宽度，lav为绕线/胶带/屏蔽绕一层的平均长度，x代表绕线从第一层到最外层垂直方向的坐标轴，则有：对于H，根据安培环路定则，磁场强度H沿磁力线的环路的积分等于磁力线所包围的电流，即N和I分别为磁力线环路所包围的绕线匝数及单匝电流。

对于图2，线圈靠近高导磁芯的磁场被磁芯所短路，整个磁势N*I落在窗口的空气路径l上，即（理论论述参见赵修科《磁》6.3.1）假设绕组线圈中的电流均匀分布，即在x轴上均匀分布，对于第一层绕组Np/2，随着x增大，磁力线环路包围的面积内电流I线性增加大，磁场强度H也随x线性增大，则有：其中Np为初级总匝数，Ip为初级电流，t_p1为初级第一层绕线厚度。

对于初次间胶带或者屏蔽层，随着x增大，磁力线环路包围的电流I没有变化，H保持不变，则有：次级第一层和第二层绕组线性变化近似为一层Ns/2，随着x增大，磁力线环路包围的电流I 线性减小，H也随之线性减小，且Np*Ip=Ns*Is，则有：其中Ns为次级总匝数，Is为次级电流，t_s1为次级第一层绕组厚度，依次类推，图2结构的磁场强度H沿x方向的变化曲线如下：图3其中全部初级安匝在窗口产生的磁场强度为H m=Np*Ip。

变压器漏感测量方法

变压器漏感测量方法正确理解变压器输出阻抗及其测量方法每台变频电源内部往往都配一台输出变压器，其漏感与直流电阻及外接电容共同组成二阶RLC滤波电路，以滤除逆变高次谐波。

通常L和C的大小不是一成不变的，需要根据电源整机功率、基波频率、载波频率等参数确定L和C的大小。

那么我们如何测量变压器的漏感是否满足呢？分析：次级串联（电源高档输出）时：将初级短路Uo =ω*L2*I2+e2+ r2*I2=ω*L2*I2+N*(ω*L1*(N*I2))+r2*I2+N*(r1*(N*I2))=ω*I2*(L2+N*N*L1)+I2*(r2+N*N*r1) =ω*I2*L+I2*R 那么L= L2+N*N*L1；R= r2+N*N*r1；可知，这个L和R就是变压器等效的输出电感和输出电阻。

也就是说，将初级短路，次级串联，测得的电感量即为电源高档输出时的实际滤波电感量。

次级并联（电源低档输出）时：将初级短路Uo =ω*L2*I2+e2+ r2*I2=ω*L2`*I2+N/2*(ω*L1*(N/2*I2))+r2`*I2+N/2*(r1*(N/2*I2))=ω*I2*(L2`+N*N/4*L1)+I2*(r2`+N*N/4*r1) =ω*I2*L+I2*R那么L`= L2`+N*N/4*L1；R`= r2`+N*N/4*r1；可知，这个L`和R`就是变压器等效的输出电感和输出电阻。

也就是说，将初级短路，次级并联，测得的电感量即为电源低档输出时的实际滤波电感量。

综上，电源的高档和低档输出时，滤波电感量是不同的，高档是电感量为L=L2+N*N*L1，而低档时电感量为L`=L2`+N*N/4*L1，其实还有一个隐含条件没有利用也就是电感量与匝数的平方成正比，那么L2`= L2/4。

这时L`= L2/4+N*N/4*L1= L/4，也就是说并联的漏感为串联漏感的1/4。

目前已经通过试验结果的推算和LCR表的测量证明这一结论的正确性。

有关漏感不得不说的那些事

有关漏感不得不说的那些事
本文分为从五个方面来谈漏感：1、漏感什么？
2、决定漏感大小的因素；
3、漏感计算公式；
4、漏感吸收电路结构；
5、漏感吸收电路损耗计算。

以下具体说明：
1、漏感是什么？
任何变压器都存在漏感，但开关变压器的漏感对开关电源性能指标的影响特别重要。

由于开关变压器漏感的存在，当控制开关断开的瞬间会产生反电动势，容易把开关器件过压击穿；漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路，使电路产生振荡并向外辐射电磁能量，造成电磁干扰。

开关变压器线圈之间存在漏感，是因为线圈之间存在漏磁通而产生的；因此，计算出线圈之间的漏磁通量就可以计算出漏感的数值。

要计算变压器线圈之间存在的漏磁通，首先是要知道两个线圈之间的磁场分布。

我们知道螺旋线圈中的磁场分布与两块极板中的电场分布有些相似之处，就是螺旋线圈中磁场强度分布是基本均匀的，并且磁场能量基本集中在螺旋线圈之中。

另外，在计算螺旋线圈之内或之外的磁场强度分布时，比较复杂的情况可用麦克斯韦定理或毕-沙定理，而比较简单的情况可用安培环路定律或磁路的克希霍夫定律。

2、决定漏感大小的因素。

详解开关电源变压器的漏感

详解开关电源变压器的漏感任何变压器都存在漏感，但开关变压器的漏感对开关电源性能指标的影响特别重要。

由于开关变压器漏感的存在，当控制开关断开的瞬间会产生反电动势，容易把开关器件过压击穿;漏感还可以与电路中的分布电容以及变压器线圈的分布电容组成振荡回路，使电路产生振荡并向外辐射电磁能量，造成电磁干扰。

因此，分析漏感产生的原理和减少漏感的产生也是开关变压器设计的重要内容之一。

开关变压器线圈之间存在漏感，是因为线圈之间存在漏磁通而产生的;因此，计算出线圈之间的漏磁通量就可以计算出漏感的数值。

要计算变压器线圈之间存在的漏磁通，首先是要知道两个线圈之间的磁场分布。

在设铁芯的截面积为S，S=πr2;初级线圈的截面积为S1，S1=πr21;次级线圈的截面积为S2，S2=πr22;初级线圈与铁芯的间隔截面积为Sd1，Sd1=S1-S;次级线圈与初级线圈的间隙截面积为Sd2，Sd2=S2-S1;电流I1流过初级线圈产生的磁场强度为H1，在面积S1之内产生的磁通量为φ1，在面积Sd2之内产生的磁通量为φ1’;电流I2流过次级线圈产生的的磁场强度为H2，磁通量为φ2。

由此可以求得电流I2流过变压器次级线圈N2产生的磁通量为：电流I2流过变压器次级线圈N2产生的磁通量(2-95)、(2-96)式中，μ0sd2H2=φ2就是变压器次级线圈N2对初级线圈N1的漏磁通;因为，这一部分磁通没有穿过变压器初级线圈N1。

漏磁通可以等。

反激式开关电源变压器设计步骤及公式

反激式开关电源变压器设计步骤及公式(4种计算方法比较)1.确定已知参数: （主要PWM方式）确定已知参数:（主要RCC方式）来自现代高频开关电源实用技术1,确定系统规格输出功率:输入功率: P୧=୔౥஗输入平均电流: Iୟ୴୥ൌ୔౟୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ同左边占空比D୫ୟ୶=୲౥౤୘=0.5 f୫୧୬:25KHz输入直流电压Vୈେ=√2Vୟୡ在了解输出功率后确定所需磁芯A p=A e*A w（cm4）Ae:磁芯中心柱横截面积(cm2)；A w:磁芯窗口面积(cm2)最小AC输入电压:V ACMIN,单位:V最大AC输入电压:V ACMAX,单位:V输入电压频率:f L,50Hz or 60Hz输出电压:V O,最大负载电流:I O输出功率:P O,单位:WIo:Po=Vo*Ioη:0.85P୧ൌP୭η2.峰值电流1T=10000G s输入峰值电流:I୔୏ൌ୏כ୔౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ对于BUCK(降压),推挽,全桥电路K=1.4对于半桥和正激K=2.8对于Boost,BUCK-Boost和反激K=5.5 I୮ൌ2כP୭כTηכV୧୬ሺ୫୧୬ሻכt୭୬A e*A w>୔౥כଵ଴లଶכ஗כ୤౩כ୆ౣכஔכ୏ౣכ୏ౙ(cmସ) ；Ae是磁芯截面积（cm2）,Aw是磁芯窗口面积（cm2）；f的单位为Hz，Bm的单位为Gs，取(1500)不大于3000Gs，δ导线电流密度取:2～3A/mmଶ ，K୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1I୅୚ୋൌP୧V୧୬୫୧୬I୔୏ൌIୟ୴୥D୫ୟ୶כ2T୭୬ൌଵ୤D୫ୟ୶(uint:µs)1S=106µsL୔ൌ୚౟౤ౣ౟౤כ୘౥౤୍ౌే(µH)3.计算初级电感因所以t୭୬ൌDכTൌଵଶכ୤若f取25KHz,则t୭୬为20μS选磁芯也可用公式Fosc<50KHz S=1.15*√Po(cmଶሻFosc<60KHz S=0.09*√Po(cmଶሻFosc>=60KHz S=0.075*√Po(cmଶሻNPൌ୐ౌכ୍ౌే୼୆כ୅౛כ10଺L P:mH; ΔB:260mT;A e:mm2NsൌሺV୭൅Vୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכN୔V୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶NaൌሺVୟ൅Vୟୈሻכሺ1െD୫ୟ୶ሻכN୔V୧୬୫୧୬כD୫ୟ୶L ୔=୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכୈ୍ౌేכ୤౥౩ౙ其中L 单位:H f:Hz 电压:V, 电流:A匝比：n=୚౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ=୒౩୒౦4. 计算初级匝数初级电感:L ୮ൌ୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכ୲౥౤୍౦检验磁芯正规名牌磁性材料的Bm 不得大于3000Gs ，国产杂牌不大于2500Gs 更保险A ୐值是在磁芯上绕1000匝测得(美国)则N ୔ൌ1000ට୐ౌ୅ై此式中L ୔单位为mH变压器次级圈数：Ns>୬כ୍౦כ୐౦ୗכ୆ౣ*10଻其中S 为磁芯截面积，Ｂ୫值为3000Gs若A ୐值是用100匝测得且单位是nH/N ଶ,则N ୔ൌ100ට୐ౌ୅ై此式中L ୔单位为mH,A ୐单位为mH/N ଶ,在计算时要将A ୐的值由nH 转换为mH 后再代入式中计算;例如:某A ୐值为1300 nH/N ଶ, L ୔值为2.3mH,则A ୐=1300nH/N ଶ=1.3 mH/N ଶ代入中计算得N ୔为133T 初级匝数为:Np=୒౩୬B(max) = 铁心饱合的磁通密度(Gauss)Lp = 一次侧电感值(uH) Ip = 一次侧峰值电流(A) Np = 一次侧(主线圈)圈数 Ae = 铁心截面积(cm2 )B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定，以TDK Ferrite Core PC40为例，100℃时的B(max)为3900 Gauss ，设计时应考虑零件误差，所以一般取3000~3500Gauss 之间，若所设计的power 为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss 左右，以避免铁心因高温而饱合，一般而言铁心的尺寸越大，Ae 越高，所以可以5. 匝比n=୒౩୒ౌ=୚౥୚౟౤ሺౣ౟౤ሻ晶体管的基极电流I ୆=୍౦୦ూు6. 次级绕组匝数N ୱ=N ୔*n N ୱଵ=୒౦כሺ୚౥ା୚ౚሻכሺଵିୈౣ౗౮ሻ୚౟౤ሺౣ౟౤ሻכୈౣ౗౮多路输出时N ୱ୶=ሺ୚౥౮ା୚ౚ౮ሻכ୒౩భ୚౥భା୚ౚభ其中x 代表几路I ୆୰୫ୱൌI ୆√27. 原边供电绕组N ୟ=N ୱכ୚౗୚౥在多路输出时Vo 为主输出电压计算线径（包括初级次级）同左边8. 选择磁芯型号要满足,磁芯中心柱截面积S=0.09*√Po (cm ଶሻ或满足公式A୔=A ୣכA ୵ൌ୔౥כଵ଴లଶכ஗כ୤౩כ୆ౣכஔכ୏ౣכ୏ౙ(cm ସ ) ；Ae 是磁芯截面积（cm 2）,Aw 是磁芯窗口面积（cm 2）；f 的单位为Hz ，Bm 的单位为Gs ，取(1500)不大于3000Gs ，δ导线电流密度取:2～3A /mm ଶ ，K ୫窗口填充系数取0.2～0.4，Ｋc 磁芯填充系数，对于铁氧体该值取1做较大瓦数的 Power 。

LLC方案变压器设计公式及程序

LLC方案变压器设计公式及程序LLC变压器设计是指基于LLC谐振型变压器拓扑结构的设计。

LLC谐振型变压器是一种常用于高电压转换应用中的变压器类型，具有高效能、低损耗和低杂散磁场等优点。

下面介绍LLC变压器设计的基本公式和设计程序。

1.基本公式：在LLC变压器设计中，以下公式是用于计算设计参数的基本公式：1.1电感器参数- 阻抗变比: M = sqrt(L_primary / L_secondary)- 漏感: L_leakage = L_primary * M^2 * (1-k)- 漏感比: k = sqrt(1 - L_leakage / L_primary)1.2电容器参数- 电容容值: C = sqrt(L_primary * L_secondary) / (omega *L_primary)- 谐振频率: f_resonant = 1 / (2 * pi * sqrt(L_primary * C))1.3并联电容器参数- 电容容值: C_parallel = C / (1 - R_f * R_d / (omega^2 *L_primary^2))- 谐振频率: f_parallel = f_resonant / sqrt(1 - R_f * R_d / (omega^2 * L_primary^2))1.4 额定电流：I_primary = P_out / (V_in_primary * (1 - V_out / V_in_secondary))- P_out为输出功率- V_in_primary为输入电压- V_out为输出电压注解：omega为角频率，用2 * pi * f_resonant表示；R_f和R_d为LLC谐振型变压器的谷值电阻；L_primary和L_secondary分别为一次侧和二次侧的电感器。

2.设计程序：LLC变压器的设计可以分为以下步骤：2.1确定输入电压范围和输出电压要求；2.2根据输出功率计算一次侧额定电流；2.3根据电容容值公式计算电容容值；2.4选择合适的电容器；2.5根据阻抗变比计算漏感比；2.6根据漏感比计算漏感；2.7选择合适的电感器；2.8根据谷值电阻计算谐振频率和并联电容器参数。

设计变压器的基本公式

设计变压器的基本公式————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ设计变压器的基本公式为了确保变压器在磁化曲线的线性区工作，可用下式计算最大磁通密度(单位:T）ﻫﻫＢｍ=(Up×104)/ＫfNpScﻫ式中:Up——变压器一次绕组上所加电压(V)ﻫﻫf——脉冲变压器工作频率(Hz）Np——变压器一次绕组匝数（匝)ﻫﻫＳc——磁心有效截面积(cm2)K——系数,对正弦波为4.44，对矩形波为4.0ﻫﻫ一般情况下,开关电源变压器的Bm值应选在比饱和磁通密度Ｂｓ低一些。

ﻫ变压器输出功率可由下式计算(单位：Ｗ)Po=1．１6BmｆjＳcSｏ×１0-5式中：j——导线电流密度（A/mm2）Ｓｃ——磁心的有效截面积(ｃｍ2)ﻫSo——磁心的窗口面积(ｃm２）ﻫ３对功率变压器的要求ﻫ（1)漏感要小ﻫﻫ图9是双极性电路（半桥、全桥及推挽等）典型的电压、电流波形,变压器漏感储能引起的电压尖峰是功率开关管损坏的原因之一。

ﻫ图9双极性功率变换器波形ﻫ功率开关管关断时电压尖峰的大小和集电极电路配置、电路关断条件以及漏感大小等因素有关，仅就变压器而言，减小漏感是十分重要的。

ﻫ(2）避免瞬态饱和ﻫ一般工频电源变压器的工作磁通密度设计在B－Ｈ曲线接近拐点处，因而在通电瞬间由于变压器磁心的严重饱和而产生极大的浪涌电流。

它衰减得很快，持续时间一般只有几个周期。

对于脉冲变压器而言如果工作磁通密度选择较大，在通电瞬间就会发生磁饱和。

由于脉冲变压器和功率开关管直接相连并加有较高的电压，脉冲变压器的饱和，即使是很短的几个周期，也会导致功率开关管的损坏，(3）这是不允许的。

所以一般在控制电路中都有软启动电路来解决这个问题。

ﻫﻫ要考虑温度影响ﻫ开关电源的工作频率较高,要求磁心材料在工作频率下的功率损耗应尽可能小,随着工作温度的升高,饱和磁通密度的降低应尽量小。

干式变压器电磁计算

干式变压器电磁计算
干式变压器的电磁计算主要包括以下几个方面：
1. 变压器的电流计算：根据输入电压和输出电压以及变压器的额定功率，可以计算出变压器的额定电流。

公式为：额定电流=额定功率/（输入电压*变压比）。

2. 变压器的电磁感应计算：根据变压器的输入电压和输出电压以及变压器的变压比，可以计算出变压器的电磁感应。

电磁感应是变压器内部的磁场强度与输入电压、输出电压和变压比的关系。

公式为：磁感应=输入电压*变压比/（2*π*频率）。

3. 变压器的漏感计算：变压器中存在一定的漏感，导致输出电压和输入电压之间的差异。

漏感的计算可以通过测量输出电压和输入电压的差值，然后除以输入电压得到。

4. 变压器的铁损计算：变压器的铁损是指在磁场变化过程中，由于变压器磁路中的铁芯材料产生的磁滞和涡流损耗。

铁损的计算可以通过测量变压器的铁芯温升和输入电流，以及变压器的额定功率和功率因数，来计算出来。

5. 变压器的电压降计算：变压器的电压降是指变压器输入电压和输出电压之间的差异。

电压降的计算可以通过测量输出电压和输入电压的差值，然后除以输入电压得到。

以上是干式变压器电磁计算的常见内容，具体计算方法还需要根据具体的变压器参数和所需计算的指标进行选择和应用。

RM6203开关电源工程设计指导

5V_2A 应用方案一、应用电路NL二、外围元器件参数计算：1、输入端滤波电容C2的选择：对此电容我们认识到他起的是滤波的作用，但是考虑到电路的启动时间，所以他的值不能太大，一般根据输入功率的大小来决定其值，按照每瓦特1-2uF 的规则，所以)(12uF P P C OUTIN η=⨯=这里OUT P 为变压器的输出功率，2.1⨯⨯=OUT OUT OUT I V P ；1.2为设计变压器时考虑的功率余量。

IN P 为电源的输入功率；η为工作效率，取值为0.7，所以：uF C MIN 1717.02.125)(2=⨯⨯⨯=uFC MAX 3427.02.125)(2=⨯⨯⨯=所以在这里我们选择容量为22uF 的电容做为滤波电容，但是电容还要考虑其耐压值，所以在选择耐压值时，最小要选择大于最大输入电压的2倍，所以就有：VV C 37522652=⨯=所以我们推荐选用容量为22uF ，耐压值为400V 的电容作为滤波电容；2、 C5的计算：在计算C4之前我们先要确定工作频率的范围：因为：ηOUTIN P P =；RF P M IN K F I L P ⨯⨯⨯⨯=221这里：RF K 为纹波系数，取值根据IC 的工作模式而定，CCM 下，RF K 范围为0.6-0.8；DCM 下，RF K =1；P I 为流过IC 的最大工作峰值电流，这里我们定义为0.65A;于是我们可以推导出：η⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=RF P M OUTRF P M IN K I L P K I L P F 2222; 所以就有：KhzF 677.06.065.01022.125223=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≤-Khz F 407.0165.01022.125223=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥-因为：)(24000S C T T ⨯=;TF 1=;所以：;62024000106713)(5PF C MIN =⨯⨯=PF C MAX 104024000401)(5=⨯=;建议选用680PF 的电容，3、变压器漏感的计算（M L ）：M L 为变压器变压器漏感，他作为变压器设计参数之一，在变压器设计阶段就已经知道，一般都是毫亨级，，他也可以通过下面的公式计算出来：();22RFIN MAXMIN DCM K F P D L V⨯⨯⨯⨯=而LDC ch IN MINAC MIN DCF C D P V V⨯-⨯-⨯=)1()(22;这里：VMIN AC为IC 启动时最小的输入电压；这里我们取90V ；MAX D 为最大占空比，我们取0.55ch D 为C2电容充放电率，我们取0.2；下图为电容充放电波形图：L F 为输入电压的频率，;110V V MIN AC <L F =60Hz; ;110V V MINAC ≥L F =50Hz;于是就有：V VMIN DC807.0601022)2.01(2.12590262=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯-⨯=-;所以：mH L M 2.26.02.12522400010680)55.080(122=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≤-我们在这里取值为2mH4、 R3的计算：因为：2.1⨯⨯=OUT OUT OUT I V P ;212RF P M OUTIN K F I L P P ⨯⨯⨯⨯==η所以：RFM OUT OUT P K F L I V I ⨯⨯⨯⨯⨯⨯=η2.12所以：mA I P 6846.010611027.02.125233=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=-；因为;PISI V R =R 为IS pin 接地电阻的阻值，是由IC 内部5欧姆的电阻与外置电阻并联所得，IS V 是IC 内部比较器决定的，最大为0.6V 。

电子变压器漏感的计算

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变压器漏感的估算

变压器漏感的估算本帖最后由龙虾于 2012-11-19 16:40 编辑变压器漏感的估算矿石机用的高阻抗音频变压器需要很大的电感。

例如200K阻抗的变压器初级电感最好在200亨以上，这样可保证160Hz以下的音频不会有太大的衰减。

大电感对低音频有利。

但过份追求大电感，线太细、匝数太多，会引起电阻增大，漏感增大。

电阻容易测，但漏感问题往往被人忽视。

如果漏感太大，高音频将受阻，声音会变得低沉圆钝，直接影响声音的可辩性，从而影响收台数量。

测变压器漏感的简单方法是短路次级，测初级电感：但实际上次级电阻并不为零，因为次级线圈有内阻。

例如变压器次级电阻是16.5欧，如果把它考虑其中，情况相当于这样：显然短路测出的不是准确的漏感。

我们希望能接上一只负电阻-16.5欧来抵消内阻，但不可能。

怎么办呢？有办法，我们可以先观察电阻对电感读数的影响，然后再外延推算。

这里选了5只电阻，阻值非常接近，都是7.1欧。

把它们串联起来，就得到等差数列的5个阻值。

把零也算上，6个不同阻值接在次级上，测初级的电感，情况如下：把采集的数据做一个EXCEL表：再画一个图，横座标是电阻，纵标是电感读数：实测的6个点在图上很有规律，构成一条平滑曲线。

尝试在-16.5欧位置上输入估算的电感值，让它平滑地延伸曲线。

经过尝试，视觉上觉得1.9H最平滑，2.3H以上明显偏高，1.5H 以下明显偏低。

这三个数对应图左边的三个点。

由此估算该变压器初级漏感约为1.9H，超出1.5--2.3H范围的可能性不大。

或许这样估算不够科学。

但我相信1.9亨应该比短路的3.08亨更准确。

高频变压器漏电感简化计算方法

Vol. 25 No. 4Apr. 2021第25卷第4期2021年4月电机与控制学报 Electric Machines and Control高频变压器漏电感简化计算方法叶志军谭错佳S 于旺J 林晓明J 罗继亮J 胡特'（1.华侨大学信息科学与工程学院，福建厦门361021 ；2.国网株洲供电公司，湖南株洲412000；3.湖南联众科技有限公司，湖南娄底417000）摘要：绕组高频效应使高频变压器漏感参数具有复杂的频变特性。

但传统算法并未考虑漏磁的频变特性导致计算精度较差，而现代计算方法单纯地套用Dowell 公式，并且没有考虑不同绕组结构的漏磁分布特性，导致公式通用性较低，在实际工程中难以使用。

本文在对高频变压器实际漏磁分布模型分析的基础上，提出一种高频漏磁分布等效变换模型，并基于磁链分割理论，提出了一种考虑频变特性和绕组结构的漏感简化计算方法。

新方法与其他方法相比较具有更高的计算精度和更简便的结论公式，更方便在实际工程中使用。

然后设计制作了一台高频隔离变压器实验样机模型，并通过仿真实验和实物测量验证了该方法的正确性和有效性。

关键词：高频变压器；漏感计算；等效变换;磁链法；频变特性；绕组结构DOI ：10. 15938/j. emc.2021.04.012 中图分类号:TM 433 文献标志码:A文章编号：1007-449X （2021）04-0096-09SimpliHed calculation method for leakage inductance ofhigh frequency transformersYE Zhi-jun 1 , TAN Kai-jia 2, YU Wang 1 , LIN Xiao-ming 1 , LUO Ji-liang 1 , HU Te 3（1. College of Information Science and Engineering, Huaqiao University , Xiamen 361021, China ； 2. State Grid ZhuzhouElectric Power Co. , Ltd, Zhuzhou 412000, China ； 3. Hunan Linkjoin Technology Co. , Ltd. , Loudi 417000, China ）Abstract : The high frequency effect of windings makes the leakage inductance parameters of high fre quency transformer have complex frequency-dependence characteristics. However , the traditional algo rithm does not consider the frequency-dependence of magnetic flux leakage , which leads to a large calcu lation error. While the modem algorithm simply applies Dowell fomiula and the leakage distribution char acteristics of different winding stmctures are not considered , which leads to a low universality of the for mula and the conclusion formula is difficult to use in practical engineering. Tn this paper , based on the a-nalysis of the actual flux leakage distribution model of high-frequency transformer , an equivalent transfor mation model of flux leakage distribution is proposed , and a simplified method of leakage inductance pa rameters considering frequency-dependence characteristics and winding structure is proposed based on the theory of flux division. Compared with other methods , this method has higher calculation accuracy and simpler conclusion formula , which can be used in practical engineering. Then a prototype model of high收稿日期：2020-09-13基金项目：国家自然科学基金（61973130）作者简介：叶志军（1976—）,男，博士，讲师，研究方向为工频电力变压器和高频电力电子变压器的匝间短路与励磁涌流分析；谭错佳（1994—）,男，硕士，研究方向为高频电力电子变压器磁场参数特征分析；于旺（1987—）,男，硕士，研究方向为工频电力变压器匝间短路与励磁涌流研究；林晓明（1995—）,男，硕士，研究方向为高频电力电子变压器漏感及电容参数计算；罗继亮（1977—），男，博士，教授，研究方向为离散事件系统、Petri 网监控和智能制造等研究；胡特（1991 — ）,男，本科，研究方向为磁性测量相关标准与方法及配套设备的研究。

关于漏感知识详解

关于漏感知识详解
本文分为从五个方面来谈漏感：
1、漏感什么？
2、决定漏感大小的因素；
3、漏感计算公式；
4、漏感吸收电路结构；
5、漏感吸收电路损耗计算。

以下具体说明：
1、漏感是什么？
任何变压器都存在漏感，但开关变压器的漏感对开关电源性能指标的影响特别重要。

开关变压器线圈之间存在漏感，是因为线圈之间存在漏磁通而产生的；因此，计算出线圈之间的漏磁通量就可以计算出漏感的数值。

要计算变压器线圈之间存在的漏磁通，首先是要知道两个线圈之间的磁场分布。

2、决定漏感大小的因素。

漏抗计算公式

漏抗计算公式漏抗是变压器、电机等电气设备中的一个重要概念，了解漏抗的计算公式对于理解和设计这些设备至关重要。

咱先来说说啥是漏抗。

想象一下，电流在变压器或者电机里流动，就像水流在管道里跑一样。

有些电流呢，没按照咱们期望的路径走，“偷偷”跑岔了，这部分没在正常路径里流动的电流产生的电抗，就是漏抗。

漏抗的计算公式通常与设备的结构、绕组的匝数、磁路的特性等等因素有关系。

就拿变压器来说，它的漏抗计算公式大概是这样：X =ωL，这里的ω是角频率，L 是漏感。

那漏感 L 又咋算呢？这就得考虑绕组的形状、尺寸、匝数分布，还有铁芯的磁导率这些复杂的东西啦。

我记得有一次，在实验室里调试一台新的变压器。

我们按照理论计算出了漏抗的值，满心期待着它能在实际运行中表现出色。

结果一通电，发现输出电压跟预期的差了不少。

大家一下子都懵了，赶紧开始排查问题。

后来经过一番仔细的检查和重新计算，才发现是在计算漏抗的时候，对于绕组之间的间距估计得不太准确，导致漏感的计算出现了偏差。

再说说电机里的漏抗计算。

电机的漏抗又分为槽漏抗、端部漏抗还有谐波漏抗等等。

槽漏抗的计算跟槽的形状、尺寸，还有导体在槽里的分布有关。

端部漏抗呢，则要考虑绕组端部的长度和形状。

比如说，在设计一款新型电机的时候，为了减小漏抗提高效率，工程师们得精心设计绕组的排列和铁芯的结构。

这可真是个精细活儿，一点点的偏差都可能影响到电机的性能。

总之，漏抗的计算虽然复杂，但只要我们搞清楚每个参数的含义和影响因素，结合实际情况仔细分析，还是能得出比较准确的结果的。

可别小看这漏抗的计算，它可是关系到电气设备能否高效稳定运行的关键之一呢！在实际应用中，随着技术的不断进步，新的材料和制造工艺也会对漏抗产生影响。

所以，我们得不断学习和更新知识，才能更好地应对各种新的挑战。

而且，在研究漏抗计算公式的过程中，还能让我们更深入地理解电磁学的原理，这对于解决其他相关的问题也大有帮助。

希望通过这次对漏抗计算公式的介绍，能让您对这个概念有更清晰的认识。

变压器的漏感

a
a /2
B
mmf
9I 6I 3I
x
10
100
3
涡流损耗
30 10
1
1
x
h /2
x
ba
x
将代入
器件的磁设计
中可得：
器件的磁设计
上式两边都除以 ,可得漏感公式:
器件的磁设计
p
p
2 s2
mmf
ps p sp 42 2 24
mmf
0
x
0
x
为了减少涡流损耗，可将绕组分成图中所示的几段，这样，漏感会相应地减少。由于感应磁场中的总储能减少了，所以漏感的峰值也变小了。
d >d
d<d
x
x xx
A B
x
A
x
x x
x xx
B
mmf
9I 6I 3I
x
10
100
3
涡流损耗
30 10
1
1
x
mmf
x
0
Hale Waihona Puke 涡流损耗密度x0
NpriIpri=NsecIsec
bwx
x bw
器件的磁设计
漏感为：式中，积分下限Vw为绕线窗总体积。绕线窗口的磁场为：
mmf
NpriIpri=NsecIsec
mmf
0
x
ps p s p 42 2 24
☞图中绕法对应的p=4
mmf
0
x
电力电子技术的基本概况
器件的磁设计
p
p
2 s2
mmf
0
x
mmf 0
涡流损耗
☝左图中的绕法和右图中的密度

变压器漏感计算

2 非理想变压器的等值电路
非理想变压器与理想变压器的区别在于前者有磁滞损耗、涡流损耗，且在原、副边绕组中包含电阻损耗。另外，非理想变压器的铁芯不具有无穷大的导磁性，变压器铁芯需要有限的磁动势，以满足其磁
化要求。而且，由于漏磁通的存在，并非所有的磁通同时与变压器原、副边绕组铰链。参考图2-1，R1 、
(1.2)
那么由式（1.1）得：同样，副边的感应电压是：
φ = φm sin ωt e1 = ωN1φm cosωt
(1.3) (1.4)
由式（2.4）和式（2.5）得：
e2 = ωN 2φm cosωt
(1.5)
将其采用有效值描述：
e1 = N1 e2 N 2
其中 a 被称为匝数比。
E1 = N1 = a E2 N2
2 非理想变压器的等值电路 ............................................................. 4 3 变压器开路(或空载)试验 ............................................................. 6 4 变压器短路试验 ..................................................................... 7
一般假设式(4.3)中漏电抗被原边和副边等分，即：
X1
=
a2 X 2
=
1 2
Xs
如果不考虑铜损，粗略计算漏电抗近似为：
Xs
≈
Zs
= Vs Is
(4.3) (4.4) (4.5)
图4-1
图2-2
图中各量的定义如下：