高頻變壓器的可靠性

 可靠性是指在具體的使用條件下，高頻電源變壓器還能夠正常工作一直到使用壽命為終止。一般使用條件下對(duì)高頻電源變壓器影響就是其環(huán)境溫度。有些軟磁材料，居里點(diǎn)比較低，對(duì)溫度敏感。例如：錳鋅軟磁鐵氧體，居里點(diǎn)只有215℃，其磁通密度，磁導(dǎo)率和損耗都隨溫度發(fā)生變化，故除正常溫度25℃外，還要給出60℃，80℃，100℃時(shí)的各種參考數(shù)據(jù)。

  高頻變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí)，磁芯中便產(chǎn)生交流磁通，使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。變壓器由磁芯和線圈組成，線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈，其余的繞組叫次級(jí)線圈。

   高頻變壓器是工作頻率超過(guò)中頻（10kHz）的電源變壓器，主要用于高頻開關(guān)電源中作高頻開關(guān)電源變壓器，也有用于高頻逆變電源和高頻逆變焊機(jī)中作高頻逆變電源變壓器的。按工作頻率高低，可分為幾個(gè)檔次：10kHz- 50kHz、50kHz-100kHz、100kHz～500kHz、500kHz～1MHz、10MHz以上。

   在高頻變壓器設(shè)計(jì)時(shí)，變壓器的漏感和分布電容必須減至，因?yàn)殚_關(guān)電源中高頻變壓器傳輸?shù)氖歉哳l脈沖方波信號(hào)。在傳輸?shù)乃沧冞^(guò)程中，漏感和分布電容會(huì)引起浪涌電流和尖峰電壓，以及頂部振蕩，造成損耗增加。通常變壓器的漏感，控制為初級(jí)電感量的1%～3%。

從高頻變壓器的銘牌上可以了解到這些信息：

　　1.額定容量(千伏安)：額定電壓、額定電流下連續(xù)運(yùn)行時(shí)，能輸送的容量。

　　2.額定電壓(千伏)：變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)所能承受的工作電壓，為適應(yīng)電網(wǎng)電壓變化的需要，變壓器高壓側(cè)都有分接抽頭,通過(guò)調(diào)整高壓繞組匝數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)低壓側(cè)輸出電壓。

　　3.額定電流(安)：變壓器在額定容量下，允許長(zhǎng)期通過(guò)的電流。

　　4.空載損耗(千瓦)：當(dāng)以額定頻率的額定電壓施加在一個(gè)繞組的端子上，其余繞組開路時(shí)所吸取的有功功率。與鐵心硅鋼片性能及制造工藝和施加的電壓有關(guān)。

　　5.空載電流(百分比)：當(dāng)變壓器在額定電壓下二次側(cè)空載時(shí)，一次繞組中通過(guò)的電流.一般以額定電流的百分?jǐn)?shù)表示。

　　6.負(fù)載損耗(千瓦)：把變壓器的二次繞組短路，在一次繞組額定分接位置上通入額定電流，此時(shí)變壓器所消耗的功率。

在實(shí)際變壓器中，如果初級(jí)與次級(jí)之間、匝與匝之間、層與層之間磁通沒(méi)有完全耦合，就會(huì)產(chǎn)生漏感。漏感能量表示線圈間不耦合磁通經(jīng)過(guò)的空間存儲(chǔ)的能量。在等效電路中，漏感與理想變壓器激勵(lì)線圈串聯(lián)，其存儲(chǔ)的能量與激勵(lì)線圈電流的平方成正比。

　　在實(shí)際高頻變壓器的繞組中存在著分布電容，尤其存在于線圈導(dǎo)線和變壓器磁心之間以及各繞組之間。電容量的大小取決于繞組的幾何形狀、磁心材料的介電常數(shù)和它的封裝材料等。在等效電路中，在每一理想線圈兩端并聯(lián)一個(gè)集中的電容。