变压器中的分布参数
高频变压器分布电容研究综述
高频变压器分布电容研究综述变压器寄生参数、分布参数在高频下对变压器的影响成为制约高频、高磁导率、小体积变压器研究的重要因素，也是该领域研究的重点。
本文对近几年高频变压器分布电容的研究情况进行了总结，首先重点介绍了现有的高频变压器模型，并分析了高频变压器分布电容对电路的影响，最后总结了抑制分布电容的方法。
同时文章指出该领域今后的研究方向：磁导率与寄生参数以及EMI直接之间的关系。
标签：开关电源；高频变压器；分布电容；模型；抑制措施0 引言随着磁性材料以及开关电源技术的不断发展，变压器逐渐呈现出磁导率高、频率高以及体积小的特点[1～2]。
在变压器高频化、小型化的过程中，一些在低频情况下被忽略的问题越来越重要，如漏感、分布电容。
这些寄生参数在高频下的影响越来越显著，甚至可能严重影响开关电源的性能[3～4]。
应用普通的变压器模型无法描述和解释高频下的一些电路现象，研究变压器高频下的等值模型以及寄生参数对电路的影响机理，以寻求抑制寄生参数的影响，成为该领域广泛关注的重点。
近几年，很多学者对高频变压器的寄生参数、分布参数进行了大量的研究。
本文主要从含分布电容的高频变压器模型、分布电容对电路的影响及其抑制措施三个方面的研究情况进行了总结。
1 考虑分布电容的高频变压器模型目前，国内外研究人员在高频变压器建模方面做了大量的研究，提出各种不同的高频变压器的模型。
这些建模方法主要分为三种，第一种是采用数值分析法，该方法适合于变压器设计但.是需要大量的关于变压器几何尺寸、电磁特性信息；第二种方法，根据变压器的静电学的行为对分布电容建模，该方法是根据静电学的特性，将工作在线性状态下的变压器看做一个端口网络，然后根据端口网络特性来求解相关模型参数，因此该方法具有建模简单，容易理解的特点；第三种方法，通过应用集总等效电容来对变压器的分布电容的物理效应进行建模。
应用该方法建立的模型，其模型中参数的物理意义明确，比较适合从工程角度对变压器进行分析。
变压器平均匝长
变压器平均匝长1. 引言1.1 概述变压器是一种常见的电力设备，广泛应用于电力系统中的输配电过程中。
它起到将电能从一个电路传输到另一个电路的作用，可以实现电压的升降。
在变压器的工作过程中，匝数是一个重要的参数，它直接决定了变压器的电性能和工作效率。
变压器平均匝长是衡量变压器线圈长度的一个指标。
它是指变压器线圈的总匝数与线圈截面周长的比值，单位通常以匝/m来表示。
变压器平均匝长的大小直接影响到变压器的电气参数，如电感、电阻和负载容量等。
因此，正确计算和控制变压器平均匝长对于保证变压器的正常运行和提高电力系统的传输效率至关重要。
本文将从变压器的基本原理入手，介绍变压器平均匝长的定义和计算方法。
同时，还会探讨影响变压器平均匝长的因素，并探讨应用变压器平均匝长的意义和作用。
通过深入了解和研究变压器的平均匝长，可以更好地理解变压器的工作原理，提高变压器的效率和性能，为电力系统的稳定运行做出贡献。
文章结构部分的内容可以按照以下方式进行编写：文章结构部分的目的是为读者提供一份清晰的指南，以便他们能够更好地理解和组织整篇文章的内容。
本篇文章的结构主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分（Section 1）主要介绍了文章的背景和目的。
在引言的第一节（1.1 概述）中，将简要介绍变压器的基本概念和功能，为读者提供一个了解变压器的基本背景知识。
在第二节（1.2 文章结构）中，将详细列出文章的整体结构，包括各个部分的标题和内容概要，帮助读者了解整篇文章的框架和内容。
正文部分（Section 2）是文章的核心部分，将详细介绍变压器平均匝长的相关知识。
在正文的第一节（2.1 变压器的基本原理）中，将阐述变压器的基本工作原理和结构，包括一次侧和二次侧的线圈组织方式以及变压器匝数的概念。
在第二节（2.2 平均匝长的定义和计算方法）中，将详细介绍平均匝长的定义，并给出其计算方法，包括如何根据变压器的线圈匝数和长度来计算平均匝长。
transformer工作原理
将副边漏感、次级绕组电阻、次级分布电容分别折算到原边，并将原、副边漏电感、绕组电阻、分布电容分别集中在 一项里，得到如图2所示简化的等效电路。设变压器原边匝数为N1，副边匝数为N2，变比为n(n=N2/N1)，则R=Rp+
EPC高频变压器分布参数及其影响的分析 摘 要： 随着高频化的需要，变压器分布参数的影响也逐渐显著。从高频化的等效电路入手，对开关变压器分布参数的 影响进行了详细的理论分析和仿真验证，提出了在设计和绕制变压器时能够减小分布参数的几种措施，并通过仿真结果给
1、引言 行波管放大器(TWTA)具有宽频带、高增益、高效率等优点，被广泛应用于微波通信、雷达和电子对抗等技术领域中 。
TWTA由空间行波管(TWT)和电子功率调节器(EPC)组成。EPC[1,2]是由大量电子元器件和高压部件组成的复杂而且 特殊的电子设备，它由指令电路、遥测电路、变换器及保护电路等功能模块组成。
理论分析和实践经验表明,电气产品的变压器、电感和电容的体积、重量与供电频率的平方根成反比。所以，实现电路 小型化、轻量化最直接的途径是提高开关频率。由于受限于火箭的运载能力，对星载EPC的体积、重量方面提出了严格的
高频变压器也可称作脉冲变压器或开关变压器。它与普通变压器的区别大致有以下几点：
(1)电源电压不是正弦波，而是交流方波，初级绕组中电流都是非正弦波;
(2)变压器的工作频率比较高，通常都在几十千赫兹，甚至高达几十万赫兹。在确定磁心材料及损耗时必须考虑能满足 高频工作的需要及磁心中有高次谐波的影响。
变压器参数常识
绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F、H级。
各绝缘等级具体允许温升标准如下：A E ＢＦＨ最高允许温度（℃）105 120 130 155 180绕组温升限值（℃）60 75 80 100 125110kV及以上电压等级的套管（如变压器、电压互感器、电流互感器等），为了使其辐向和轴向场强均匀，其绝缘结构一般采用电容型，此类电容型绝缘设备，绝缘是由一层层绝缘纸卷制而成,即在导电杆上包上许多绝缘层，其间根据场强分布特点夹有许多铝箔，以组成一串同心圆柱形电容器。
最外层铝箔即末屏通过小套管引出，供测量套管的介损和电容量，末屏在运行中应接地。
如果由于各种原因造成末屏接地不良，那么末屏对地会形成一个电容，而这个电容远小于套管本身的电容，按照电容串联原理（串联电路中阻抗大的分压大，阻抗小的分压小。
纯电容中电阻和感抗为0，那么阻抗就等于容抗。
由于容抗XC=1/ωC，可见，电容C是与XC成反比的，即电容C越小，容抗越大，相当于阻抗越大，电容C越大，容抗越小，相当于阻抗越小。
那么在串联电容中，电容C小的，容抗大，即阻抗大，分得的电压反而高，电容C大的，容抗小，即阻抗小，分得的电压反而低。
总之，串联电容中小电容分高电压，大电容分低电压），将在末屏与地之间形成很高的悬浮电压，造成末屏对地放电，烧毁附近的绝缘物，严重的还会发生套管爆炸事故。
K 是绝对温度绝对温度K = 摄氏温度℃加273 6000K=6000+273 =6273 大概是这样!!大家原本以为0度C是最低温度但后来发现负273度时物体几乎不具有能量才是真正最低的温度所以定负273度为0度K而0度C为273度K本文来源于小百科常识网( ) 原文链接：/wuli/10292041122009.html4 变压器的绝缘强度与绝缘等级变压器的绝缘强度也称绝缘水平，是设备及其绝缘部分相配合的水平，即耐受电压值。
绝缘强度试验能够有效地发现设备内部明显的缺陷，对保证设备安全运行起到关键作用。
高频变压器分布参数对逆变电源性能的影响
Ｉ ｆｕｅ ｃ ｆＨｉ ｈ ｅ ｅ ｃ ａ ｆ ｍ ｅ ＳＤｉｔ ｉ ｉ ｎ Ｐａ ａ ｅ ｅ ｓ ｏ ｎ ｌ ｎ ｅ ｏ ｇ Ｆｒ ｑｕ ｎ ｙ Ｔｒ ｎｓｏｒ ｒ’ ｓ ｒｂｕｔｏ ｒ ｍ ｔ ｒ ｎ Ｃｈ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｓｏ ｗｅ ｎ ｒ ｅ ａｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆＰｏ ｒ Ｉ ｖｅ ｔ ｒ
李佑 淮 ，肖登 明 ，王延安 ，刘 帅
（ 海交通大学 ， 海 上 上 ２０ ４ ） ０ ２ ０
摘 要 ： 静 电 除 尘 器 供 电 电源 用 ２ Ｈｚ 频 变 压 器 为 例 ， 析 了高 频 变 压 器 分布 参 数 对 逆 变 电源 性 能 的影 响 ， 建 以 ０ｋ 高 分 并 立 了考 虑 变 压 器 分 布 参 数 的 变压 器 模 型 。通 过对 一 次试 验 事故 的分 析 ， 以及 对 逆 变 电源 分 别接 电 阻 负载 和 高 频 变 压
２ 电 源 系 统 主 回路
在 改造 某 火力 发 电厂静 电除 尘器供 电 电源 的过 程 中 。采用 以超 微 晶合金 为铁 心材 料 的高 频变 压器
ｗｈ ｃ ａ ｉ ｎ ｓ ｉ ｒ ｕ ｉｎ ｐ ｒ ｍｅｅ ｓｉ ｐ ｔｆｒ ｒ ． ｉｈ ｃ ｎ ｄ ｍｉ ｉｈ ｄ ｓｉ ｔ ａ ａ ｔｒ ｓ ｕ ｏ ｗａｄ ｔｂ ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｉｈ ｆ ｑ ｅ ｃ ｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ；ｄ ｓ ｂ ｔ ｎ ｐ ｒｍｅｅ ；ｉ ｖ ｒ ｒ ｙ ｒ ｓ ｈ ｇ ｅ ｕ ｎ ｙｔａ ｓｏ ｒ ｍ ｒ ｉｔ ｕ ｉ ａａ ｔｒ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｏ ｓ ｔ
ｔ ｎ ｐ ｒ ｍｅｅ ｓｏ ｈ ｒ ｎ ｆ ｒ ｒ ｏ ｈ ｒ ｃｅ ｓｉ ｏ ｏ ｒ ｉ ｖ ｒｅ ｓ ａ ａ ｙ ｅ ． ｉｗ ｆｄ ｓ ｉ ｕ ｉｎ ｐ ｍｅ ｅ ｈ ｉ ａ ａ ｔ ｒ ｆｔ ｅ ｔａ ｓｏ ｍｅ ｎ ｃ ａ ａ ｔｒ ｔ ｐ ｗｅ ｎ ｅ ｔ ｒｉ ｎ ｌｚ ｄ Ｉ ｖ ｅ ｏ ｉｔ ｂ ｔ ￣ａ ｔ ｒ ｏ ｔ ｅ ｏ ｉ ｃｆ ｎ ｒ ｏ ｓｆ ｔ ｎ ｆｒ ｒ ａ ｔ ｎ ｆｒ ｅ ｄ ｌｉ ｅ ｔ ｂｉｈ ｄ Ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｔ ｓ ｆ ｕ ｔａ ａｙ ｉ ， ｎ ｈ ｏ ａｉｏ ｆｔ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｖ ｒ ｓｏ ｍｅ ， ｒ ｓ ｍ ｒ ｍｏ ｅ ｓ ｓａ ｌ ｅ ． ｈ ｏ ｇ ｈ ｅ ｔ ａ ｌ ｎ ｌ ｓｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｏ ｈ ｉ ｅ ｅ ｔｗａ ｅ ａ ａ ｏ ｓ
高频变压器的设计方法和分布参数模型介绍
Dianqi Gongcheng yu Zidonghua ♦电气工程与自动化高频变压器的设计方法和分布参数模型介绍陈尊杰1夏书生1钱峰1田煜2金平2(1.国网新源水电有限公司新安江水力发电厂，浙江杭州311608；2•河海大学，江苏南京210000)摘要:随着用户对用电质量和安全可靠性的要求越来越高，加上当前对变压器小型化、轻便化的要求，传统电力变压器已不能满足社会发展的需求。
研究表明，通过电力电子技术和变压器的 ，可 传统 压器质量 大 陷’高频变压器作为电力电子变压器(PET )的核心器件， 传 的作用，在未来有着很大的发展空间’现主要介绍高频变压器的设计方法和型,对高频 压器损耗和有重要作用°关键词：电力 子变压器(PET )；高频变压器 型0引C来，可能有高 和可电能质量等优点的电力电子变压器(Power Electronic Trans former ， PET )，为能 网的的研究 叭高频压器PET 的核 ， 的高频 压器性能的 ， 的 高频压器 和效率’因此，高频压器的和型 ，研Z °1电力电子变压器介绍1997年，来自美国德州农工大学的Moonshik Kang 博士设AC /AC的PET ， 压器 的能 1示’ 其样机启发，研究人员大都认可这既能降低变压器 的 和重量，还备更高的传能力和 的"2#°中高压交流DCAC低压交流AC/DC ACZAC高频交流高频变压器高频交流直流端口图1基于AC /AC 变换的PET 结构图2高频变压器的设计压器时，既要考虑 能 的难易，也要考虑建造、运行与维修成本，工作性能素’成本素包括压器 的 和量、材料 艺的经济性，工作性能素 压器的输出、最高工作、特温环境应用时可允许的最大温升’常用的 软件自动 、面 AP 、几何系KG 都能满足 压器的要求’软件，只需要 .压器参，便可通过内置算 动进行 ，简单便’但 本文的研究对象不是传统压器，使用材料不软件库中，难使用软件 高频压器’ 相对,AP 有成型的计算过程和 论依据，不 材料限制，也更常用， 本文 选择AP高频压器’2.1磁芯材料选择及其尺寸计算根据额压！N 、流"n 和磁通密度#m ，结合Ansys 仿真来选择磁芯材料。
多次级高压变压器的分布电容
多次级高压变压器的分布电容
引言
高压变压器的分布参数主要是漏感和分布电容，在高压变压器应用中单次级变压器的分布电容很大，严重影响了电路的工作性能。
为了减小分布电容，将单次级绕组分段绕制后再串联，后接整流和滤波电路。
如果分段后变比依旧很大，那幺在次级匝数依然很多的情况下，分布电容依然较大。
当分布电容不为所用时，只有想方设法减小它。
本文通过传统绕线和PCB迭绕两种工艺的比较，并采用谐振法测得谐振频率及通过计算得到分布电容，最后以实测波形说明分布电容对电路性能的影响。
1 分布电容产生机理
在高压变压器中，分布电容由匝间分布电容和层间分布电容构成。
任何。
中周变压器参数
中周变压器参数
中周变压器（Mid-Frequency Transformer）指的是工作频率在
100kHz~1MHz范围内的互感器。
它通常被应用于电力电子设备中，如变频器、逆变器等。
中周变压器的参数测量主要包括匝数、电感、耐压等。
匝数是指线圈的匝数，是中周变压器的重要参数之一，通常使用LRC桥或电桥进行测量。
测量时，需要将铁芯上匝数为1的线圈的电感值通过LRC 桥或电桥进行测量，然后通过测量实际线圈的电感值来计算匝数。
电感是中周变压器的另一个重要参数，其测量通常使用LCR表或LCR桥进行。
具体来说，需要将被测电感连接到LCR表或LCR桥的测量端口，然后测量其频率响应曲线和阻抗值，从而计算电感值。
耐压是中周变压器应用中的重要指标之一，其测量通常采用高压发生器或高压绝缘测试仪进行。
具体来说，需要将被测变压器的主副线圈分别连接到高压发生器和接地端，然后应用电压进行高压测试，从而确定变压器的耐压指标。
在实际中周和变压器参数测量过程中，常见的误差和问题包括：匝数测量时忽略铁芯和线圈之间的磁耦合，电感测量时受电磁干扰和串联电容的影响，耐压测量时受到场强分布不均和体型不一的影响等等。
为了避免这些误差和问题，应在实际操作中采取相应的措施，如优化测试环境、合理选择测试仪器、采用正确的测量方法等，从而保证测量结果的准确性和可靠性。
以上内容仅供参考，如需更具体的信息，建议查阅中周变压器相关的书籍或咨询相关专家学者。
变压器的零序等值电路及其参数
变压器的零序等值电路及其参数
变压器的零序等值电路是指变压器在零序电压作用下的等效电路，它用于研究电力系统中零序电流和零序电压的传播和分布情况。
变压器的零序等值电路包括零序电抗，零序电阻和零序互感等参数。
下面将详细介绍变压器的零序等值电路及其参数。
1.零序电抗：变压器的零序电抗是指变压器在零序电压作用下的电抗等效元件。
零序电抗主要由变压器的漏抗和互感抗组成，用来描述变压器在零序电压作用下的电流分布情况。
2.零序电阻：变压器的零序电阻是指变压器在零序电压作用下的电阻等效元件。
由于变压器的铁芯和绕组存在一定的电阻，导致零序电流在变压器中产生一定的电阻损耗。
零序电阻的存在可以引起变压器的温升和功率损耗。
3.零序互感：变压器的零序互感是指变压器的绕组之间在零序电压作用下的互感等效元件。
零序互感的存在可以导致零序电流在变压器的绕组之间产生耦合效应，使得变压器绕组之间的电流不再保持平衡。
零序等值电路可以用于研究电力系统中的电气故障，如对地短路、线路不对称故障等。
通过分析零序等值电路的参数，可以评估电力系统在零序故障下的稳定性和安全性，为电力系统的保护和控制提供理论依据。
总之，变压器的零序等值电路及其参数是研究电力系统零序故障时的重要工具。
通过建立合理的等效电路模型，可以对电力系统进行合理的分析和计算，为电力系统的安全运行提供保障。
分布电容
分布电容定义
分布电容是指由非电容形态形成的一种分布参数。
一般是指在印制板或其他形态的电路形式，在线与线之间、印制板的上下层之间形成的电容。
这种电容的容量很小，但可能对电路形成一定的影响。
在对印制板进行设计时一定要充分考虑这种影响，尤其是在工作频率很高的时候。
1.电感线圈的分布电容
线圈的匝和匝之间、线圈与地之间、线圈与屏蔽盒之间以及线圈的层和层之间都存在分布电容。
分布电容的存在会使线圈的等效总损耗电阻增大，品质因数Q降低。
高频线圈常采用蜂房绕法，即让所绕制的线圈，其平面不与旋转面平行，而是相交成一定的角度，这种线圈称为蜂房式线圈。
线圈旋转一周，导线来回弯折的次数，称为折点数。
蜂房绕法的优点是体积小，分布电容小，而且电感量。
蜂房式线圈都是利用蜂房绕线机来绕制的，折点数越多，分布电容越小。
2.变压器的分布电容
变压器在初级和次级之间存在分布电容，该分布电容会经变压器进行耦合，因而该分布电容的大小直接影响变压器的高频隔离性能。
也就是说，该分布电容为信号进入电网提供了通道。
所以在选择变压器时，必须考虑其分布电容的大小。
3.输出变压器层间分布电容
输出变压器层间分布电容对音频信号的高频有极大的衰减作用，直接导致音频信号在整个频带内不均匀传输，是音频信号失真增大的主要因数。
为了削弱极少的分布电容就要采用初级每层分段的特殊绕法，以降低分布电容对音频信号的衰减。
如何得到变压器的分布参数
我们知道，实际的变压器不是理想元件。
初级和次级之间存在漏感、初级与次级分别存在分布电容、初级与次级之间也有分布电容。
这些分布参数，在大多数情况下，对电路的影响是不利的，会在开关管或二极管上产生电压尖峰或电流尖峰。
而在有的变换器中，我们可以利用分布参数，来实现某种功能。
例如LLC变换器、移相全桥等。
那么，不管是要利用还是要抑制分布参数造成的影响，我们首先就必须准确知道这些分布参数的数值，有了分布参数，我们才可能把变压器的模型建立起来。
对于一个已经做好了的变压器，我们如何测量它的各项分布参数呢？这是一个非理想变压器的等效模型：在图中，Cp是初级绕组的分布电容、L lkp是初级漏感、L m是励磁电感、T是一个理想变压器、L lks是次级漏感，Cs是次级绕组分布电容。
图中没有标识初、次级间的分布电容。
假如我们把次级的分布参数，按照匝比关系进行换算，折算到理想变压器T的初级去。
然后把理想变压器删掉。
左图可以等效为右图这样：那么接下来，我们应该怎么样测量这些参数呢？欢迎朋友们各抒己见，不吝赐教！能不能通过谐振频率跟已知的电感量换算？这样可以大致计算总的寄生电容，但其中包含了元件如mos等的结电容。
先来说说测漏感。
我们测到的漏感到底是什么？测漏感的方法通常是，短路次级，测量初级的电感。
那么从上面的图中，我们可以知道，我们测到的漏感是：L lkp+L m||L lks，||表示并联。
由于对大多数变压器而言，L m的数值远大于L lks，所以L m||L lks基本就是L lks。
所以我们测到的漏感是L lkp+L lks。
但是对于L m数值比较小的情况呢？这样是不是存在比较大的误差？甚至，对于LLC这种利用初级漏感进行谐振的变换器，初级漏感和次级漏感对电路工作原理的影响是不一样的。
还能这么进行漏感的合并与计算吗？而我们测量变压器的初级电感时，测到的又是什么呢？测量初级电感，就是次级开路，测量初级侧的电感。
从图中可以看出，如果不考虑分布电容，我们测量到的初级电感，其实是初级漏感与励磁电感之和。
分布电容的产生和影响
分布电容的产生和影响摘要：在电感线圈和地间、匝和匝之间都会有分布电容的存在，它的产生和存在会给线圈品质因数、总损耗电阻等带来明显的变化。
而在变压器中，分布电容则存在于初次、次级之间，它会通过变压器来耦合，这就直接对变压器的高频隔离性能，造成了影响。
基于上述种种情况的产生，本文将针对分布电容的产生和影响，进行详细的阐述与探究。
关键词：分布电容；产生；影响前言：分布电容的产生除了会对电感线圈、变压器等造成影响之外，对于电容式油量传感器输出变压器的影响，也是十分显著的。
电容式油量传感器的输出变压器层间分布电容，会直接影响音频信号其抗电磁干扰能力的高频，并使信号其衰减，进而就会使整个频带内的音频信号，出现不均匀传输的情况。
由此也就能够看出分布电容产生，所造成的影响。
1分布电容的产生分布电容的产生、存在位置，是在两个存在电压差，但是这二者之间又相互绝缘的导体之间。
而分布电容本身所指的是由非电容形态形成的一种分布参数。
由此也就能够得出，“分布电容”是在任意电路中存在的，需要进行区分的，仅仅是分布电容大小的问题[1]。
一旦处于高频率的情况中，分布电容所产生的影响，就需要相关工作人员，进行重点的关注，尤其是在精密仪器的运转、高频电路的运行中，需要特备特别注重相应控制措施的采取与利用，这样才能够有效降低因分布电容而造成的影响。
其中，需要重点关注的是，分布电容的大小由电缆的绝缘材料、长度尺寸等决定。
例如，在两根传输线间，每根都被空气介质隔绝了与地的连接，因此，也就有电容的产生和存在。
2分布电容的产生的影响分析2.1交流电机中分布电容的影响电机本身具备价格低廉、结构简单、环境适应能力强等优势，在工业生产的应用中，十分广泛。
而在变频技术得到充分利用之后，逆变器的电力电子器件，在高速开通与关断的过程中，所产生谐波电压频率，在PWM变频器的倍数频率、载波频率附近，是比工频频率（50Hz）要大出许多的。
而这部分谐波电压的产生，就会和电机分布电容之间，有回路的构成。
网络变压器的参数说明
变压器、电感器、线圈等磁性元件各项测量参数说明1．圈数比TR：初次级绕线的比例，检测变压器绕线匝数比及耦合系数。
2．相位PH：绕线方向。
检测变压器主次级的绕线方向。
3．电感量Lx：电压与电流时间变化率的比例系数（e=L）。
检测铁芯的导磁系数µ、机械尺寸、完整性以及绝对绕线圈数。
4．电感量Lx重叠DC Bais：检测铁芯的磁饱和特性。
5．漏电感LK：漏磁束切割形成的等效电感量。
检测铁芯的导磁系数µ以及绕线形成的耦合系数。
6．品质因素Q：电感的感抗（2πfL）与电阻（ACR）之比。
7．线圈间分布电容量Cp：线圈间杂散静电容。
检测线圈间的距离、绝缘材料及隔离设计。
8．直流电阻DCR：铜线电阻。
检测PIN焊点、铜线材料、设计线长、断短路等。
9．交流电阻ACR：铜线电阻加上磁滞损失及涡流损失造成的等效电阻。
除了检测铜线外，还检测铁芯材料的磁化及绝缘。
10．阻抗Zx：变压器的交流绝对阻抗。
11．平衡BL：变压器绕组中某两组之间的平衡测试。
检测电感平衡、漏感平衡、电阻平衡。
12．出脚短路PS：不导通出脚之间的短路。
检测线圈间的漆包或焊锡造成的短路。
变压器测量常见问题处理1. 变压器电感测量值与验收厂商之测量值相差较大，造成退货。
当生产商使用仪器与验收厂商所使用仪器系统不同时，若产品本身呈非线性特性或设定测试范围超出线性范围（生产或验收厂商），有可能因测试电流（磁场强度）大小不同而得到不同的测量结果。
处理方法为供求双方应使用相同测试电流模式。
2. 电感、直流电阻（DCR）或圈数比测量误差。
一般测量误差均来自接触不良或测试频率超过线圈之谐振频率。
造成这种接触不良大概有以下几种情形： ①变压器出脚变形、弯曲。
处理方法为加强整脚作业或调整治具推力。
②变压器出脚上附着绝缘漆。
处理方法为测试前先进行去除油漆作业，保证出脚洁净。
③治具气压不足，推柄松动或调整不妥。
处理方法为定期检查气压，合理调整推柄距离。
精讲变压器的“寄生参数”——漏感与分布电容
精讲变压器的“寄生参数”——漏感与分布电容
本文主要为大家讲解一下变压器中的两个寄生参数，漏感与分布电容。
从定义到产生的原因，以及危害等多方面进行讲解。
大家好好学习吧！下面
先来介绍一下漏感的相关知识。
漏感的定义
漏感是电机初次级在耦合的过程中漏掉的那一部份磁通
变压器的漏感应该是线圈所产生的磁力线不能都通过次级线圈,因此产生漏
磁的电感称为漏感。
漏感产生的原因
漏感的产生是由于某些初级（次级）磁通没有通过磁芯耦合到次级（初级），而是通过空气闭合返回到初级（次级）。
导线的电导率大约为空气电导率的109倍，而变压器用的铁氧体磁芯材料
的磁导率大约只有空气磁导率的104倍。
因此磁通在通过铁氧体磁芯构成的
磁路时，就会有一部分漏入空气，在空气中形成闭合磁路，从而产生漏磁。
而且随着工作频率的提高，所使用的铁氧体磁芯材料的磁导率会降低。
因此
在高频下，这种现象更为明显。
漏感的危害 
漏感是开关变压器的一项重要指标，对开关电源性能指标的影响很大，漏
感的存在，当开关器件截止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。
影响漏感的因素 
对于固定的已经制作好的变压器，漏感与以下几个因素有关：。
高频变压器分布参数分析
频 变 压 器数 学模 型及 各 类 分 布 电 容 的 理论 计 算 方 法 。并 分析 了不 同绕 制 方 法和 空 间布 局 对 高 频 变 压 器 分 布 电容 的
影响 ． 最 后 通 过 实验 验 证 了理 论 分 析 的 正 确 性 。
关键词 ： 单 端 反 激 电源 ； 高频 变压 器 ； 绕 组 分 布 电容 ： 绕组 间分 布 电 容 中 图分 类 号 ： Ｔ Ｍ４ ３ ３ 文献标志码 ： Ａ 文章 编 号 ： ２ ０ ９ ５ — ２ ８ ０ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ０ ８ ９ — ０ ６
析， 给 出 了绕 组 分 布 电容 和绕 组 问 分 布 电容 的计 算 方法 ， 并 对 高 频 变压 器 不 同绕 法 及 绕组 布 局对 分 布
电容 的影 响进 行 了研究 ， 最 后进 行 了实 验验 证 。
收稿 Ｅ ｔ 期： ２ ０ １ ３ — ０ ８ — ２ ７
作者简介 ： 李豹（ １ ９ ８ ７ 一） ， 男， 硕士 ， 研究方 向为 电机及其控制 。 张 ￣（ １ ９ ７ ９ 一） ， 男， 博 士研究 生 ， 研 究方 向为 电机及 其控
引 言
１ 高频变压器模型
单端 反 激 电源具 有 结 构简 单 、调压 范 围宽 、 输 入 输 出隔离 、 易 于实 现 多路 输 出等优 点 ． 特别 适 合 作 为 电动 汽 车用 电机 控制 器 的辅 助 电源 。高频 变压 器 作 为 单端 反 激 电源 的核 心部 件 ， 直 接 影 响着 系统 的整 机 性 能 。 目前单 端 反 激 电源 呈 现 出小 型 化 、 高 频率 、 高 功 率 密 度 的 发 展趋 势 ． 这 对 高 频 变 压 器 设 计 中分 布参 数 的影 响尤 为 突 出嗍 。分 布 参 数 主要 指 漏 感 和分 布 电容 ［ ９ ］ 。 高频 变 压 器 开关 管关 断 过 程 中
变压器等值电路及参数分析
变压器等值电路及参数分析摘要：变压器是构成电力网的两种元件之一。
能够准确、快速、简便地计算出变压器等值电路参数是广大电力科技人员应掌握的一项基本技能，也是对电力系统作进一步分析计算的基础前提之一。
本文从变压器的类型、原理、主要构成等方面阐述了变压器的基本概念，通过对变压器等值电路及参数的分析，得到了计算准确的效率，通过对其比较使其具有了较强的一般适用性。
关键词：变压器,变压器简介,参数计算,等值电路Transformer equivalent circuit and parameter analysisAbstractthe transformer is constitutes one of the two elements of the grid. Can accurate, rapid and convenient to calculate the transformer equivalent circuit parameters are vast power technology personnel should grasp the basic skills, but also in power system for further analysis and calculation of the basic prerequisite. This paper introduces the types, from transformer principles, main composition, this article discusses the basic concept, through transformer of transformer equivalent circuit and parameter analysis, obtained the calculating accurate efficiency, through the comparison make it has a strong general applicability.Keywords: transformer ,Transformer introduction, parameter calculation, Equivalent circuit目录目录 (I)1 引言 (1)2 变压器简介 (1)2.1结构简介 (1)2.2变压器的原理 (1)2.3变压器的分类 (2)2.4变压器的用途 (2)3 双绕组变压器等值电路及参数分析 (3)3.1等值电路的建立 (3)3.2试验参数 (3)3.2.1 短路试验 (3)3.2.2 空载试验 (4)3.3计算出变压器的RT、XT、GT、BT (4)4 三绕组变压器等值电路及参数分析 (6)4.1等值电路 (6)4.2试验参数 (6)4.3三绕组的特点和容量 (7)5 自耦变压器等值电路及参数分析 (8)5.1自耦变压器简介 (8)5.2自耦变压器等值电路及参数分析 (8)6.1双绕组和三绕组的区分 (9)6.2自耦变压器与普通的双绕组变压器比较的优点。
开关电源各磁性元器件的分布参数
开关电源各磁性元器件的分布参数开关电源是一种能够将电源输入的直流电转换为经过开关管开关调制后的高频方波电流输出的电源。
开关电源中常使用到的磁性元器件包括变压器、电感器、磁环和补偿电感等。
本文将分别介绍这些磁性元器件的分布参数，包括互感系数、漏感系数、品质因数和饱和电感等。
1.变压器：变压器是开关电源中最常见的磁性元器件之一，其主要用于实现电压变换、隔离和电流控制等功能。
变压器的互感系数（k）是衡量一组线圈中能够转移能量的比例，k的范围通常在0.8到1之间。
当变压器的一端开路时，另一端的电流不能完全传导到另一线圈，形成了漏感。
漏感系数（k_m）是分析变压器性能的重要参数，其数值范围一般在0.03到0.3之间。
同时，变压器的品质因数（Q）是描述其在工作频率下的能量传输效率的指标，其数值越大，表示能量传输越高效。
2.电感器：电感器是通过感应磁场来储存和释放电能的元件。
开关电源中使用到的电感器主要包括电感线圈、磁环和电感峰值等。
电感线圈的主要参数是饱和电感（L_s）和功率损耗（R_s）。
饱和电感是在给定电流下，电感线圈中储存的能量的最大值。
功率损耗是电感器在工作时由于电阻而产生的能量损耗。
磁环是一种通过改变线圈的电流来调整电感器参数的设备。
3.磁环：磁环是用于储存和调整磁场能量的一种磁性材料。
在开关电源中，磁环主要用于调整电感器的感应能量。
磁环的厚度、面积和抗磁饱和能力等是影响其性能的重要参数。
4.补偿电感：开关电源中的补偿电感用于实现对电源端电感的变化进行补偿，从而提高系统的稳定性和效率。
补偿电感的主要参数是补偿比（R_c），它是补偿电感的导磁性能与电源端电感的比值。
当补偿比为1时，表示补偿电感和电源端电感的导磁性能相等。
综上所述，开关电源中的磁性元器件包括变压器、电感器、磁环和补偿电感等，它们都具有不同的分布参数。
了解和掌握这些分布参数有助于正确选择磁性元器件，优化开关电源的性能和效率。
高频变压器 参数
高频变压器参数
高频变压器参数包括额定功率、效率、电压比、外形结构、冷却方式、防潮方式、绕组数目、铁心结构、冷却形式、铁心形状、电源相数、频率特性和应用范围等。
具体来说，这些参数包括输入电压、输出电压、输出电流、频率、阻抗、效率、绝缘电阻和温升等。
这些参数中，输入电压指的是变压器接入电路的电压值，输出电压指的是变压器输出端的电压值，输出电流指的是变压器输出端允许的最大电流值，频率指的是变压器的工作频率，阻抗表示变压器传输信号的负载阻抗，效率表示变压器输出功率与输入功率的比值，绝缘电阻表示变压器线圈之间以及线圈与地之间的绝缘性能，温升则表示变压器在工作时线圈的温度与环境温度的差值。
在选择高频变压器时，需要根据实际应用需求来考虑输入输出电压和电流、工作频率等因素。
三相变压器磁通密度
三相变压器磁通密度
三相变压器的磁通密度是一个重要的参数，它表示磁场在变压
器铁芯中的分布情况。
磁通密度通常用符号B表示，单位是特斯拉（T）或高斯（G）。
在三相变压器中，磁通密度取决于变压器的设
计特性、工作电压和电流等因素。
从设计角度来看，磁通密度需要根据变压器的额定容量和工作
频率来确定。
一般来说，变压器的设计工程师会根据所需的磁通密
度来选择合适的铁芯材料和尺寸，以确保在额定工作条件下磁通密
度能够在合理范围内。
从工作角度来看，磁通密度的大小直接影响变压器的工作性能。
如果磁通密度过大，会导致铁芯饱和，从而影响变压器的效率和稳
定性；而如果磁通密度过小，会导致变压器体积过大，造成不必要
的能量损耗。
因此，合理控制磁通密度对于变压器的正常运行至关
重要。
此外，磁通密度还与变压器的损耗和温升有关。
磁通密度过大
会导致铁损和涡流损耗增加，从而使变压器温升升高，影响设备的
安全稳定运行。
总之，三相变压器的磁通密度是一个复杂而重要的参数，需要在设计、制造和运行过程中得到合理的控制和应用。
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100
7.6 f
6.6 25 f
铜导线的穿透深度与频率和温度的关系
(1)如果两根导线代替一根，细导线的直径为
d2=0.70d1
d2 d1 / 2
d2 d1
单导线的穿透截面积 两根并联导线的穿透截面积
（2）线圈的并联 当线圈需要流过大电流时，如果采用线圈 并联，能否真的解决大电流问题呢？
不并联电流流过每个导线 并联后电流集中在靠近一侧 磁芯
外层没有高频 电流，只有内 层有电流。 等于没有并联
副边线圈
原边线圈
（a）加大线圈窗口宽度b
增加磁芯窗口宽度b w
磁芯
副边线圈
原边线圈
图1
1 2 Wm 0 H w / b 2
2011年11月12日电源网技术交流会
专题报告：变压器中的分布参数及线圈
南京航空航天大学 周洁敏 Jieminzh@
变压器的分布参数
一、变压器线圈的漏感 二、高频变压器线圈的电磁现象
三、分布电容
一、变压器线圈的漏感 1、漏磁产生的理论基础 2、变压器磁芯的漏磁分析 3、变压器减少漏磁的主要方法
第2层 P2 i Re 2 i R (2i) R 5Ri , Re 2 5R
2 2 2 2
2 2 2 2 P i R (3 i ) R (2 i ) R 13 Ri , Re3 13R 第3 层 3 e3
第m层 Pm [(m 1) m ]P 1
2 2
高频电流iA 高频电流iB
两根导线厚度a 大于穿透深度Δ ，流过相反的 且相等的高频电流iA和iB时，导体中电流挤在 两导体靠近的一边，这就是邻近效应。
如果两根平行导线流入同方向的电流
A
i AB
涡流 涡流
B
i BA
iA
iB
iA
iB
电流都挤到导体的外侧
邻近效应使能量主要存储在导线之间，如果 变压器的宽度远大于导线间距，分析如下：
0 2 0 I 0 w 2 Wm H V l bw I 2 2 b 2b
2
式中 I－为导电带料流过的电流；
气隙体积
V wbl
H－导线之间的磁场强度。
如果导线宽度越窄（b 变小），存 储能量越大。指导选磁芯？b大些 好，磁芯宽些。
矩形导线的不同放置
0 2 0 I 0 w 2 Wm H V l bw I 2 2 b 2b
其中
I1 N1 H1 l
全部初级安匝在窗口产生的磁场强度
c段因没有线圈，所以磁场强度不变。
b+c—d段
N2 I2 x b c H x H1 dl
其中 H 1 I1 N1
l
N 2 I 2 N1I1
N2 I2 x bc H x H1 ( x (b c)) H1 1 dl d
0 l l
x=l
NI(A) x(cm)
x(cm)
Fx —— 0→x 段磁路所匝链的线圈磁势 Ucx —— 0→x 段磁芯的磁阻压降 Ux——磁路中某x点相对于参考点的磁位差
0-x段线圈的匝数
F(A) x
A
0
NI(A) x(cm) U (A) l
0-x段的磁势
xN Fx I l
(a)3匝原边，3匝副边的各层线圈磁势分布图
原边 副边
F(x)
i
i
i 3i
-i
-i
-i
i 0
i x
在原副边的交界处的最大磁势势3i，
(b)原副边各层交替绕制可以使峰值磁势减小
原边 副边
F(x)
i i
-i
i i
-i
i i
-i
0
x
交错绕的最大磁势是i
(c)双绕组变压器原副边各层交替绕制磁势分布图
副边 -3i/4 -3i/4 原边 i i i -3i/4 -3i/4
F(x) 0.5i 0 -0.5i -1.5i
1.5i
x
如果先绕原(副)边再绕副（原）边， 则最大磁势为3i。
变压器的绕法不同，磁势分布也不同。 采用线圈的交错绕法可以降低变压器的 漏磁从而减少漏感。
二、高频变压器线圈中的电磁现象 1、集肤效应
2、线圈磁场和邻近效应
3、邻近效应对多层线圈的影响 4、线圈寄生电容
多次级线圈的分配
磁芯 原边线圈
高功率副边线圈 低功率副边线圈
低功率的副边线圈远离高磁场区，可 以减少交叉调节的影响。
（b）尽量避免中心抽头
N11和N21同时导通 N12和N22同时导通
磁芯
磁芯
N 11 N 21 N 12 N 22
N 11 N 21 N 12 N 22
正确的安置
不正确的安置
同时导通的线圈放在一起
H H cl
磁势
A
F(A)
IN
磁势降在气隙上
0
I
x=0
F=IN=Hc l+H Hc l>>H
x
磁阻压降
0
U cx
IN x
x=l
N
磁位差
0
Ux
l c /2 l c/2 x
漏磁最大的地方在哪里？
（4）有气隙时集中绕线环形磁芯磁场
磁势
F(A)
IN 0
X=0
磁阻压降
导体的表面 电流密度大
导体的中间 电流密度小
研究表明： 导线中电流密度 从导线表面到中 心按指数规律下 降,导线有效截 面积减小而电阻 加大。
工程上定义从表面到电流密度下降 2k 到表面电流密度的0.368（即1/e） 的厚度为趋肤深度或穿透深度Δ μ －导线材料的磁导率； γ ＝1/ρ －材料的电导率； k－材料电导率（或电阻率）温度系数； 铜的电阻率温度系数-请记住
m层总损耗
P M
M Pj (2 M 2 1) P 1 3 j 1
m
邻近效应使多层线圈的铜损耗增加
高频多层线圈磁场强度分布图
集肤深度 i -i 2i
原边3层线圈
-2i 3i -3i 2i
副边3层线圈
-2i i -i
H
H
m
不考虑邻近效应 考虑邻近效应
损耗增 加太多 0
x
用增加导线厚度减少高频时的漏感是不值得的
单位长度l=1上的电感为
w l w 4 (nH cm) L N 0 b b
2
b w
s
V=w×b×l
s
+ + + + + + w a
N=1－匝数； l－导电带料的长度(cm) b－带料的宽度（cm） w－导线间距离(cm)
b
l
若忽略外磁场的能量，单位长度 两导线气隙间存储的能量为
2
为减少分布电感
图(a)最好
图(b)次之
图(c)最差
在布置印刷电路板导线时，输出导线与回流导 线上下层最好，平行靠近放置在同一层最差。 即使导线很宽，实际上仅在导线靠近的边缘 有高频电流流通，损耗很大，而且层的厚度 不应当超过穿透深度。
3、邻近效应对多层线圈的影响 （1）多层线圈中的邻近效应 （2）线圈并联 （3）无源损耗
2、变压器磁芯的漏磁分析 （1）均匀绕线环形磁芯漏磁分析 （2）集中绕线的等截面环形磁芯漏磁分析 （3）有气隙时环形磁芯磁场漏磁分析
（4）有气隙时集中绕线环形磁芯磁场漏磁分析 （5）高频变压器的漏磁分析
（1）均匀绕线环形磁芯
F(A) x
A
0
NI(A) x(cm) U (A) cx
I
x=0
l N
0 Ux(A)
当然还可以更换电路拓 扑选用正激、半桥、全 桥等以避免中心抽头。
例如单端反激电路，原副边线圈不同时工作
I
x=0
l N
0 Ux(A)
0 l l
x=l
内强
NI(A) x(cm)
x(cm)
外弱
前述磁芯磁场分布是沿平均周长方向获得，而 沿磁芯径向的磁场分布是不均匀的，磁芯中的 磁场分布是内强外弱，且在边界处发生突变。
（2）集中绕线的等截面环形磁芯 lw 线圈长度
等磁位面
磁位差最大 c 漏磁 Iin s
d
2 d
（2）大电流用铜箔，将 铜箔切割成骨架的宽度， 厚度可以比某开关频率时 的穿透深度大37%，铜箔 之间需要绝缘。
注意：开关电源中大部分电流波形为矩形波， 其中包含有丰富的高次谐波，各谐波穿透深 度和交流电阻互不相同。
矩形波电流的穿透深度为基波正弦波穿透深 度的70%。
2、线圈磁场和邻近效应
l N
0 Ux(A)
0 l l
x=l
NI(A) x(cm)
磁芯中的磁场强度
0-x段磁阻压降
IN H l
x(cm)
U cx
x
0
IN Hdx x l
x点的磁位
U x Fx U cx 0
任意一点的磁位为0，因此理论上没有漏磁
F(A) x
A
0
NI(A) x(cm) U (A) cx
1、集肤效应
单根载流导体的磁场 磁场 最强
导线内磁场强度， 半径x处的磁场强度
H 2 Ix / d
2
离开导线中心 越远磁场越弱
单根载流导体的 磁场强度分布图
H max
0
x=r
趋于∞
x
导线内磁场 1-2-3
导线外磁场 4-5-6
主电流和涡流之 和在导线表面加 强，趋向导线中 心越弱，电流趋 向于导体表面。 这就是集肤效应。