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コイルが発生する磁力線はすべて二次コイルを通過することができないため、漏れ磁場を生成するインダクタンスを漏れインダクタンスと呼びます。一次変圧器と二次変圧器の結合過程で失われる磁束の部分を指します。
漏れインダクタンスの定義、漏れインダクタンスの原因、漏れインダクタンスの害、漏れインダクタンスに影響を与えるいくつかの要因、漏れインダクタンスを低減する主な方法、漏れインダクタンスの測定、漏れインダクタンスと漏れ磁束の違い。
漏れインダクタンスの定義
漏れインダクタンスは、モーターの一次側と二次側の結合プロセス中に失われる磁束の一部です。トランスの漏れインダクタンスは、コイルから発生する磁力線が全て二次コイルを通過できない必要があるため、磁気漏れを生じるインダクタンスを漏れインダクタンスと呼びます。
漏れインダクタンスの原因
漏れインダクタンスは、一次(二次)磁束の一部がコアを介して二次(一次)に結合せず、空気閉鎖を通じて一次(二次)に戻るために発生します。ワイヤの導電率は空気の約 109 倍ですが、トランスに使用されるフェライト コア材料の透磁率は空気の約 104 倍にすぎません。そのため、フェライトコアが形成する磁気回路を磁束が通過する際、磁束の一部が空気中に漏れ、空気中に閉磁路が形成され、磁気漏れが発生します。また、動作周波数が高くなると、使用されるフェライトコア材料の透磁率が低下します。したがって、高周波数では、この現象はより顕著になります。
漏れインダクタンスの危険性
漏れインダクタンスはスイッチングトランスの重要な指標であり、スイッチング電源の性能指標に大きな影響を与えます。漏れインダクタンスの存在により、スイッチング素子がオフするときに逆起電力が発生し、スイッチング素子の過電圧破壊を引き起こしやすくなります。漏れインダクタンスは、回路内の分布容量とトランスコイルの分布容量によって発振回路を形成し、回路が発振して電磁エネルギーが外部に放射され、電磁障害を引き起こします。
漏れインダクタンスに影響を与えるいくつかの要因
すでに製造されている固定変圧器の場合、漏れインダクタンスは次の要素に関係します。 K: 巻線係数。漏れインダクタンスに比例します。単純な一次巻線と二次巻線の場合は 3 をとります。二次巻線と一次巻線が交互に巻かれている場合は 0.85 をとります。これがサンドイッチ巻線方法が推奨される理由です。漏れインダクタンスは大幅に低下し、おそらく 1/3 以下になります。オリジナル。 Lmt: スケルトン上の巻線全体の各巻の平均長さ したがって、変圧器の設計者は長いコアを持つコアを選択することを好みます。巻線の幅が広いほど、漏れインダクタンスは小さくなります。巻線の巻き数を最小限に制御して漏れインダクタンスを低減することは非常に有益です。インダクタンスの影響は二次関係になります。 Nx: 巻線の巻き数 W: 巻線の幅 Tins: 巻線の絶縁体の厚さ bW: 完成した変圧器のすべての巻線の厚さ。しかし、サンドイッチ巻き方式では寄生容量が増加し、効率が低下するという問題があります。これらの静電容量は、統合された巻線の隣接するコイルの電位の違いによって発生します。スイッチが切り替わると、そこに蓄えられたエネルギーがスパイクの形で放出されます。
漏れインダクタンスを低減する主な方法
インターレースコイル 1. 巻線の各グループはしっかりと巻かれ、均等に配置される必要があります。 2. 引き出し線はよく整理され、直角を形成し、骨格壁に近づけるようにしてください。 3. 1 層を完全に巻けない場合は、1 層をまばらに巻く必要があります。 4 絶縁層は耐電圧要件を満たすために最小限にする必要があり、さらにスペースがある場合は、細長い骨格を考慮して厚さを最小限に抑えます。多層コイルの場合は、さらに多くの層のコイルの磁場分布図を同様に作成することができます。漏れインダクタンスを低減するために、一次側と二次側の両方をセグメント化できます。例えば、プライマリ1/3→セカンダリ1/2→プライマリ1/3→セカンダリ1/2→プライマリ1/3、またはプライマリ1/3→セカンダリ2/3→プライマリ2/3→セカンダリ1/というように分けられます。 3などの場合、最大磁界強度は1/9に減少します。しかし、コイルを分割しすぎると巻線工程が複雑になり、コイル間の間隔比率が大きくなり充填率が低下し、一次と二次間の禁止が困難となる。出力電圧と入力電圧が比較的低い場合、漏れインダクタンスは非常に小さいことが必要です。たとえば、駆動トランスには 2 本のワイヤを並列に巻くことができます。同時に、ポット形、RM形、PMアイロンなどの窓幅と高さの大きな磁心も使用されます。酸素は磁性を持っているため、窓内の磁場強度は非常に低く、小さな漏れインダクタンスが得られます。
漏れインダクタンスの測定
漏れインダクタンスを測定する一般的な方法は、2次(1次)巻線を短絡し、1次(2次)巻線のインダクタンスを測定し、得られたインダクタンス値が1次(2次)から2次(1次)への漏れインダクタンスとなります。適切なトランスの漏れインダクタンスは、それ自体の励磁インダクタンスの 2 ~ 4% を超えてはなりません。トランスの漏れインダクタンスを測定することにより、トランスの良否を判断することができます。漏れインダクタンスは、高周波で回路に大きな影響を与えます。トランスを巻くときは、漏れインダクタンスをできるだけ小さくする必要があります。変圧器の巻線には、一次(二次)-二次(一次)-一次(二次)の「サンドイッチ」構造がほとんどです。漏れインダクタンスを低減します。
漏れインダクタンスと漏れ磁束の違い
漏れインダクタンスは、2 つ以上の巻線があり、磁束の一部が 2 次側に完全に結合しない場合の 1 次側と 2 次側の間の結合です。漏れインダクタンスの単位はHで、一次側から二次側への漏れ磁束によって発生します。漏れ磁束は 1 つの巻線または複数の巻線で発生する可能性があり、漏れ磁束の一部は主磁束の方向にありません。漏れ磁束の単位はWbです。漏れインダクタンスは磁束の漏れによって発生しますが、磁束の漏れが必ずしも漏れインダクタンスを発生させるわけではありません。


投稿日時: 2022 年 3 月 22 日