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《LLC高频变压器分布电容分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第36卷第6期电力电子技术Vol.36,No.62002年12月PowerElectronicsDecember,2002高频高压变压器分布电容的分析与处理112曾 光,金 舜,史 明(1.西安理工大学,西安 710048;2.西安电信分公司,西安 710003) 摘要:在分析高频变压器分布参数机理的基础上,以高压直流LCC谐振变换器为例,阐述了高频高压变压器分布电容给电路带来的不利影响,提出了一种补偿方法,并进行了仿真和实验。介绍了高频高压变压器分布电容的测试方法,推导了补偿电感的计算公式,综合使用了两种针对分布电容的处理方法。实验证明该方法是正确的。关键词:高频;变压器/
2、分布电容;LCC谐振中图分类号:TM433 文献标识码:A 文章编号:1000-100X(2002)06-0054-04AnalysisandDisposalofDistributedCapacitanceinHigh2frequencyandHigh2voltageTransformer112ZENGGuang,JINShun,SHIMing(1.Xi’anUniversityofTechnology,Xi’an710048,China;2.Xi’anTelecom,Xi’an710003,China)Abstract:Onthebasisofanalyzingtheme
3、chanismofdistributedparametersinhighfrequencytransformer,andwithaninstanceofLCCresonantconverter,thedisadvantagesofdistributedcapacitanceinhigh2frequencyandhigh2voltagetransformeraredescribed.Thecompensationmethod,thewaveformsofbothsimulationandexperiment,andthemethodofmeasuringdistributedca
4、pacitancearegiven.Formulaforcalculationcompensationinductanceisderived.Twomethodsareusedinsolvingthetrouble.Experimentalresultsverifythecorrectnessofthetheory.Keywords:highfrequency;transformer;distributedcapacitance;LCCresonant1 前 言随着开关电源频率的不断增加,在满足了减小开关电源体积要求的同时,也带来了一系列新的问题。例如分布参数在高频情况下对电路
5、的影响不能再被忽略。在开关型电源电路中,高频变压器是电气隔离、传输能量、电压变换的重要元件。在高频情况下,许多应用于工频的变压器设计方法不再适用,解决好高频变压器的分布参数问题非常重要。图1 绕组的分布参数模型2 高频变压器分布参数模型及对分布对待该电容的处理主要有两种方法,一是利用,参数问题的一般解决办法二是补偿。如果系统需要在变压器端口并联一个电文献[1]指出:变压器的分布参数主要是漏感和容,正好可以利用分布电容作为该并联电容,不仅解分布电容。分布电容主要是匝间电容和层间电容。决了分布电容带来的危害,还减少了元器件的数量。建立了一个绕组的分布参数模型(图1),再经过叠这是最
6、为积极有效的办法。反之,若在变压器端口加折算得到整个变压器的分布参数模型。并联电容会给系统带来危害,则必须减弱其影响。根据图1a经计算可得绕组的等效并联电容C′主要是通过工艺上的改进和在变压器外部对其进行=Ci/(N-1)(N>1)。等效电容C′一般是皮法补偿。下面通过工程中实例高压直流LCC谐数量级,在工频时可忽略,但在高频时其对变压器的振变换器,详细阐述两种方法的应用。影响不容忽视。该分布电容由变压器结构、材料、体3LCC主电路原理介绍积、绕制工艺等因素决定,目前不可能完全消除。该电源输入工频220V电源,输出直流电压0～10000V,输出最大功率500W。收稿日期:200
7、2-06-13定稿日期:2002-08-08主电路由两级变换电路组成,前级为Buck降压作者简介:曾 光(1957-),男,江西人,副教授,研究方电路,用以稳压;后级为LCC谐振电路,为开关器件向为电力电子与电力传动。提供零电压开通条件。变压器次级采用高压硅堆整54高频高压变压器分布电容的分析与处理流,输出为10kV。实验波形与理论分析基本一致,输出电压可达到一万伏,系统亦能按设定工作。但持续工作一段时间后谐振电感L发热严重,主谐振电流开始不稳定,噪声加大,系统不能正常工作。鉴于故障总是发生
