双向全桥DC-DC变换器中大容量高频变压器绕组与磁心损耗计算

• 作者: 李琳 赵志斌 陈彬
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 隔离式双向全桥DC-DC变换器 高频变压器 非正弦波 绕组损耗 磁心损耗
• 年，卷（期）: 2017,（22）
• 所属期刊栏目: 电机与电器
• 页码范围: 123-133
• 页数: 11页
• 分类号: TM433
• 字数: 6302字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L70640

摘要

精确预估非正弦波激励下高频变压器绕组与磁心损耗、研究不同模态下变压器损耗的变化趋势,对于电力电子变压器(PET)精细化设计至关重要.在对 PET中间级——隔离式双向全桥 DC-DC 变换器工作原理进行分析的基础上,建立变换器的近似等效电路模型,得到一种适用于隔离式双向全桥 DC-DC 变换器中高频变压器绕组损耗计算方法.在计算方波、梯形波电压激励下的磁心损耗时,推导出修正的 Steinmetz 经验公式简化解析计算式,引入仅与占空比和上升时间有关的修正系数,据此可直接利用正弦波激励下的损耗系数,快速获取典型工作模态下磁心损耗.设计制作一台1.2kV/0.3kV/5kV·A 非晶合金磁心高频变压器试验模型,将所提方法的计算结果与有限元仿真和试验测量结果对比,验证了所提方法的有效性.