电力电子装置设计与应用

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1、10、根据开关器件中流过的电流选开关器件开关器件中流过的电流为：开关器件中电流有效值：开关器件中电流峰值：开关器件电流可选为使用电流峰值的1.5~2倍在连续情况下选2倍，则：在过载情况下选1.5倍，则：根据实际情况，器件可选300安或400安的管子。选300安的管子经济性较好。选400安的管子可靠性较高。特别注意有些情况下当和相差较大时，例如技术要求中过载倍数较大，此时无论如何器件电流也要大于。11、主开关器件耐压主开关器件的耐压，要根据所有工况下的最高电压考虑。主开关器件承受最高电压时刻一般出现在输入电压最高，输出负载最轻的情况下。本例

2、设输入电压为AC380V±10%，则最高输入电压可达AC418V，经整流滤波后，可能出现的最高直流电压为：在没有其他因素的情况下，开关器件耐压要选为实际工作电压的2倍。实际可选：1200V耐压的开关器件。12、变压器计算变压器除电气参数计算外，在实际加工制造前还需进行各种机械结构参数的计算，为制造提供依据。变压器的计算，主要是算出变压器的额定功率、初级线圈电流、铁心的截面积、各线圈的匝数、线圈所用导线的直径和核算铁心窗口面积等几方面。变压器原理如右图，计算步骤如下：计算变压器的额定功率：由图可知，变压器输出功率为输入功率为初级线圈电流（A

3、）次级各线圈电流（A）初级线圈电压（V）次级各线圈电压（V）因为未知，那末可按下式求得近似值；式中变压器的效率变压器的效率与变压器功率有关，可参考下表：功率（伏安）效率（%）30~50100~20050~10070~8080~8585~9090~95变压器效率与功率关系的经验数据变压器的额定功率为：计算初级电流（）：式中K是变压器空载电流大小决定的经验系数，容量越小的变压器，K越大。一般选1.1~1.2计算变压器铁心净截面积（SC)急促截面积SC’计算变压器铁心截面积的目的是要确定采用什么规格的硅钢片，叠厚多少。铁心截面积SC和变压器功率

4、有关，一般可按下列公式求得：式中系数K，根据硅钢片质量而定，质量越好，K值越小。一般选在1.0~1.5之间。由于硅钢片之间的绝缘和空隙，实际铁心截面积略大于计算值，应为：式中KC是硅钢片的叠片系数，它与硅钢片厚度有关。一般0.35mm厚热轧硅钢片的KC=0.89；冷轧硅钢带的KC=0.92。根据算出的SC’求硅钢片中间舌宽a。变压器舌宽是有国家标准的，可查手册得到。铁心叠厚b的计算铁心厚度b与舌宽a之比，应在1~2之间，否则应重新选取铁心截面积SC’。计算各线圈的匝数确定每伏匝数（No）f~电源频率Bm~铁心磁通密度，单位高斯。一般冷轧晶

5、粒取向硅钢带，取12000~14000；热轧硅钢片取10000~12000；算出NO后，根据每组线圈的工作电压就可用下式求出每组线圈的匝数：初级次级式中，1.05~1.1是因为线圈导线的铜阻产生电压降而增加匝数的系数。计算各线圈导线直径导线直径可用下列公式计算：导线电流式中S导线截面积（平方毫米）d导线直径（毫米）j电流密度（安/平方毫米）j可取2~3（安/平方毫米）为了安全（减少发热）可取小一些，为了经济可取大一些。如取时如取时根据计算出的直径d，查表选出标称直径接近而稍大的标准漆包线。初级次级校核铁心窗口面积变压器线圈绕在框架上，每层

6、线圈之间一般均有绝缘层。线圈厚度、绝缘层厚度和框架厚度的总和应小于选用铁心窗口宽度，否则，应重新计算或重选铁心才行。铁心选定后，窗口高度h可查表得到，其框架长度亦等于h。线圈在框架两端共留10%不绕线。因此，框架的有效长度为：计算各线圈每层可绕匝数Nn式中KP~排绕稀疏。按线径粗细，一般选在1.05~1.15之间，圈数多取大一些。d’n~导线连同绝缘层的有效直径。每组线圈需绕的层数，可用下式求出：式中N~各线圈匝数Nn~各线圈每层可绕匝数初级线圈的总厚度应为：式中a~层间绝缘厚度。导线直径0.2mm以下的，采用一层厚度为0.02~0.04

7、mm的绝缘纸;在0.2mm以上的，采用0.05~0.08mm厚的绝缘纸；再粗的导线，可采用相应更厚的绝缘纸。r1~线圈间绝缘厚度。是初、次级线圈之间的绝缘层。当电压在500伏以下时，可用2~3层电缆纸。若再加上二层聚酯薄莫，防潮效果更好一些。同样算出次级线圈的厚度：H2、H3、•••••••••••线圈层数导线外径绝缘层厚度次级绕组间绝缘层厚度•••••••••••••••••••••••••••所有线圈的总厚度为：式中H0~线圈框架的厚度（mm）1.1~1.2叠绕系数。如果H

8、abchbahc壳式铁心心式铁心例：试计算一台低压照明用变压器，其输入电压U1=220V,输出电压U2=36V,功率为250VA。求其各项数据。解：已知U1=220V，U2=36V，P2=25