开放ei型电源变压器温升计算

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1、开放EI型电源变压器温升计算　　开放型EI型电源变压器设计有多种方法，易达到客户的要求。但是对设计者来说，温度上升是一个较为头疼的问题，本文拟对温升计算提供一个计算方法并作深入探讨，供大家参考。　　大家都知道：温度上升在设计中是与铁和铜的损耗成正比，与其变压器表面积成反比；铁心的损耗与铁心的材料、铁心的重量及选取磁通密度有关，铜的损耗与铜导线截面积的大小、圈数有关，而且绝缘材料散热以及热传导不同等组合也影响温升，所以温度传传播方式是较为复杂的。在设计阶段，正确算出温升是十分困难的，因此设计时正确选择一种计算方法是十分必要的。　　根据笔者多年的

2、设计经验得出一个经验公式如下：　　（T代表温度上升（K）；W为空载铁损、负载时铜线损耗总和(W)；F为变压器表面积cm2）　　也就是说：总损耗主要包括空载时铁心损耗和负载时铜线损耗，空载损耗主要是铁心的损耗，而铁心损耗与磁通密度、铁心的重量，硅钢片的材质有着密切的关系。如图1所示。　　如图1所示，我们不难看出单位重量的铁心损耗与磁通密度成显著的正比曲线关系，与铁心的材质成正比曲线关系。不难得出；要降低温升，适当降低磁通密度和选用较好的铁心材质是必要的。　　负载时铜线损耗主要与初、次级的导线的截面积有密切关系，铜线截面积取大些，所得出的电阻要相

3、应减少，依据损耗公式=I2×R也不难得出，这可以降低损耗，进而降低了温升。　　下面针对上述公式中F进行分析，作为表面积F，根据多年的经验总结出来下面的计算方法。　　F为表面积，其计算公式为：　　变压器外形及尺寸标识如图2。　　如图2示，各字母如变压器外形所示：A为变压器的高度，B为肩宽；X为铁心厚度；W2X为线包的宽度，X为线包所露出的长度。　　根据以上数据，通过上述的理论计算公式，我们很容易得出温升答案。　　笔者用实例EI48/20来试验进行理论方法与实际测试数据的比较：　　输入：AC100V　50/60Hz　　输出：AC10V/1A（输出

4、功率为10W）　　理论计算如下　　根据经验值，我们取磁通密度为Bm=1.54T，根据曲线图(1)得知：当磁通密度为1.54特斯拉，单位重量铁损为5.4W/Kg，因此可得，W0=0.233Kg×5.4W/Kg=1.26W　　初、次级总铜损=初级铜损次级铜损＝69.3×0.133×0.13310.9×1×1=1.231.09=2.32Ｗ　　温度上升：　　〔铁损初、次级总铜损〕×0.8×103/表面积＝〔1.252.32〕×0.8×103/70.4=41K　　实际测试结果如下：　　无负荷损失W0=1.28W　　初、次级总铜损W=2.4W　　用电阻饱

5、和法，进行测试，初级温度上升：43K　　只要将理论与实际数据进行反复总结，一定能得出令人信服的数据。另外提醒设计开发者，利用上述方法进行温度上升计算时，须留有适当余量。以免造成不必要的麻烦，进而设计出性价比较好的变压器。