漏感

線圈所產生的磁力線不能都通過次級線圈,因此產生漏磁的電感稱為漏感。指變壓器初次級在耦合的過程中漏掉的那一部份磁通。

基本介紹

• 中文名：漏感
• 單  位：H

漏感定義

漏感是電機初次級在耦合的過程中漏掉的那一部份磁通

變壓器的漏感應該是線圈所產生的磁力線不能都通過次級線圈,因此產生漏磁的電感稱為漏感。

漏感產生的原因

漏感的產生是由於某些初級（次級）磁通沒有通過磁芯耦合到次級（初級），而是通過空氣閉合返回到初級（次級）。

導線的電導率大約為空氣電導率的109倍，而變壓器用的鐵氧體磁芯材料的磁導率大約只有空氣磁導率的104倍。因此磁通在通過鐵氧體磁芯構成的磁路時，就會有一部分漏入空氣，在空氣中形成閉合磁路，從而產生漏磁。而且隨著工作頻率的提高，所使用的鐵氧體磁芯材料的磁導率會降低。因此在高頻下，這種現象更為明顯。

漏感的危害

漏感是開關變壓器的一項重要指標，對開關電源性能指標的影響很大，漏感的存在，當開關器件截止瞬間會產生反電動勢，容易把開關器件過壓擊穿；漏感還可以與電路中的分布電容以及變壓器線圈的分布電容組成振盪迴路，使電路產生振盪並向外輻射電磁能量，造成電磁干擾。

影響漏感的幾個因素

對於固定的已經製作好的變壓器,漏感與以下幾個因素有關:

K:繞組係數,正比於漏感,對於簡單的一次繞組和二次繞組,取3,如果二次繞組與一次繞組交錯繞制,那么,取0.85,這就是為什麼推薦三明治繞制方法的原因,漏感下降很多很多,大概到原來的1/3還不到.

Lmt:整根繞線繞在骨架上平均每匝的長度.所以,變壓器設計者喜歡選擇磁心中柱長的磁心.繞組越寬,漏感就越減小.把繞組的匝數控制在最少的程度,對減小漏感非常有好處.匝數對漏感的影響是二次方的關係.

Nx:繞組的匝數

W:繞組寬度

Tins:繞線絕緣厚度

bW:製作好的變壓器所有繞組的厚度.

但是,三明治繞法帶來麻煩就是寄生電容增大,效率降低.這些電容是因為統一繞組鄰近線圈電位不同引起.開關轉換時,這些存儲於其中的能量就會用尖峰的形式釋放出來的.

減少漏感的主要方法

交錯繞的線圈

1每一組繞組都要繞緊，並且要分布平均

2引出線的地方要中規中矩，儘量成直角，緊貼骨架壁

3未能繞滿一層的要平均疏繞滿一層

4絕緣層儘量減少，滿足耐壓要求及可

5如空間有餘，可考慮加長型的骨架，儘量減少厚度

如果是多層線圈，同理可作出更多層線圈的磁場分布圖。為了減少漏感，可將初級和次級都分段。例如分成初級1/3→次級1/2→初級1/3→次級1/2→初級1/3或初級1/3→次級2/3→初級2/3→次級1/3等，最大磁場強度降低到1/9。但是，線圈分得太多，繞制工藝複雜，線圈間間隔比例加大，充填係數降低，同時初級與次級之間的禁止困難。

在輸出與輸入電壓都比較低的情況下，又要求漏感非常小，如驅動變壓器，可以採用雙線並繞，同時採用視窗寬高比較大的磁芯，象罐型，RM型，PM鐵氧體磁性，這樣在視窗中磁場強度很低，可以獲得較小的漏感。

漏感的測量

測量漏感的一般方法是將次級（初級）繞組短路，測量初級（次級）繞組的電感，所得的電感值就是初級（次級）到次級（初級）的漏感。一個好的變壓器漏感不應該超過自身勵磁電感的2~4%。通過測量變壓器的漏感，可以判斷一個變壓器製作的優劣。高頻下漏感對電路的影響更大，繞制變壓器時應該儘量降低漏感，大多採用初級（次級）-次級（初級）-初級（次級）的“三明治”結構來繞制變壓器以降低漏感。

漏感與漏磁的區別

漏感是有兩個或以上繞組的情況下，初級跟次級的耦合，有一部分磁通沒有完全耦合到次級，漏感的單位是H，它是由初級到次級的漏磁產生的漏磁，可以是一個繞組，也可以是多個繞組，有一部分磁力線泄露沒有在主磁力線方向。漏磁的單位是Wb。漏感是因為漏磁產生，但是漏磁不一定產生的都是漏感