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1、第12卷第2期上海电机学院学报Vol.12No.22009年6月JOURNALOFSHANGHAIDIANJIUNIVERSITYJun.2009文章编号167122730(2009)0220169204电力电子电路中变压器的等效模型分析122冯伟,王延安,肖登明(1.上海市南电力集团有限公司,上海200233;2.上海交通大学电子信息与电气工程学院,上海200240)摘要:提出了电力电子电路中变压器的完整集中参数模型,并做了简化,得出中频变压器的等效模型,即时间响应特性等效模型。分析了模型相关参数的计算方法,并给出了在实际电路分析中选用不同模型的原则。试制了样机和实验平台,
2、通过实验证明了变压器时间响应特性等效模型的正确性。关键词:电力电子;变压器;模型;参数中图分类号:TM432文献标识码:AAnalysisofTransformerModelsinPowerElectronicCircuits122FENGWei,WANGYanan,XIAODengming(1.ShanghaiShinanElectricPowerGroupCo.,Ltd.,Shanghai200233,China;2.SchoolofElectronic,InformationandElectricalEngineering,ShanghaiJiaotongUnivers
3、ity,Shanghai200240,China)Abstract:Inthispaper,thelumpedfullmodelofthetransformerinpowerelectroniccircuitsispresented,andtwosimplifiedmethodsaregiven.Themodelsoftheintermediatefrequenciestrans2formerarederived,namelythetimeresponsecharacteristicsmodelandtheenergytransmissionchar2acteristicsm
4、odel.Analysisoftheparameterscalculationmethodoftheabovemodels,andtheprinci2pleoftheselectionofdifferentmodelsaregivenintheactualcircuitanalysis.Atlast,theprototypeandtheexperimentalplatformarestructured.Experimentshavebeencarriedout,andtheresultsdemonstratethecorrectnessofthetimeresponsecha
5、racteristicsmodelofthetransformer.Keywords:powerelectronics;transformer;model;parameters随着电力电子技术在电力驱动和电力供给系统变压器的特性不同于常规工频变压器,突出表现为中的广泛应用,对中高频变压器特性的研究越来越变压器的分布电容效应。任何2个带电导体之间都[123]受到人们的关注。电力电子电路中的变压器一有分布电容效应,而容抗随频率的升高而降低,因此般运行于中频范围10~50kHz,而在此频率范围内在电力电子电路中变压器的分布电容不容忽视。电收稿日期:2009204219作者简介:冯伟
6、(19742),男,工程师,专业方向为电气工程,E2mail:fengweisl@hotmail.com;肖登明(19532),男,教授,博士生导师,专业方向为电力设备电气绝缘在线监测与故障诊断,E2mail:dmxiao@stju.edu.cn170上海电机学院学报2009年第2期力电子电路中变压器的完整集中参数模型一般可表示为图1所示等效电路。其中,V1和V2分别表示变压器原边绕组和副边绕组的端电压;C1,C2和C12分别表示变压器原副边绕组自身的分布电容和它们相互之间的分布电容;C1d+,C1d-,C2d+和C2d-分别表示原副边绕组对地电容,这里的地系统包括接地图2电
7、力电子电路中变压器一般等效电路磁芯或变压器的安装基板及其附件或者变压器油Fig.2Thelumpedgeneralmodelofthetransformerinpower箱;Ll1和Ll2分别表示原副边绕组的漏感,而Lm代electroniccircuits表变压器的激磁电感。图3变压器时间响应特性等效电路Fig.3Thetimeresponsecharacteristicsmodelofthetrans2图1电力电子电路中变压器完整等效模型formerFig.1Thelumpedfullmodelof
