[电源] 对变压器漏磁的研究

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发表于 2017-8-27 13:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 chipset0418 于 2017-8-27 15:41 编辑

为了防止误解,我得先说几句废话。我这里说的漏磁是漏磁力线[flux]不是电磁波[electromagnetic wave],电磁波很容易屏蔽,随便搞个金属网或者罩子就能屏蔽,而且屏蔽效果超级好。磁场屏蔽非常难,例如,地球磁场屏蔽试试有多难?变压器工作时产生的磁除了大部分在铁芯里,还有一小部分漏出去,这里说的是这个漏磁。

漏磁的危害大家都懂得,国外都有严格的标准,开关电源上都标注很清楚。线性电源也漏磁,而且不同种类变压器漏磁有很大差别。

检测漏磁需要专用的仪器,原理很简单,利用电磁感应。土法检测漏磁也很容易,找个小的EI变压器或者匝数很多的电磁铁,或者自己绕个匝数很多的线圈也行。交变磁场穿过线圈就会感应出电动势,万用表很容易测出来。这个值的大小没有绝对意义[除非你向标准看齐做数值变换],但有相对意义,可以比较不同变压器漏磁水平,也能比较同一个变压器在不同载荷下漏磁水平。

本次测试使用一个50VAO型自绕变压器作为检测对象[这个变压器空载2mA3mA,满负荷一晚上温都不温,质量可以说秒各种进口和定制货],用一个20VA国产EI变压器作为感应部件,用万用表毫伏档检测初级[因为初级匝数多感应电压高]感应出来的电压大小。感应出来的电压越大说明漏磁越严重,感应出来的电压越小漏磁越轻微。此外,还找了一个台湾产的古老开关电源的铁壳子,把50VAO型变压器放这个全封闭铁壳子里屏蔽漏磁,看下漏磁屏蔽效果。

50VAO型变压器空载,漏磁感应出大约15mV,满负荷漏磁感应数值大约130mV,说明带载漏磁大大增加。把变压器装进全封闭的铁壳里,空载漏磁降到了4mV的水平,满负荷漏磁也只有60mV的水平,看来全封闭铁壳确实能显著屏蔽漏磁。

EI变压器外边有个低碳钢软铁壳包着铁芯硅钢片,这个铁壳本来用于固定EI变压器的,但也有一定的屏蔽磁场作用,如果把这个软铁壳换成硅钢带,屏蔽效果有所提高。可见材料导磁越好,屏蔽效果越好。
EI带上软铁壳后用于不同变压器漏磁大小检测,O50VA漏磁13mVO800VA漏磁10mV,环型800VA漏磁40mV。小的O型磁路很短,但漏磁比磁路长的大O型还厉害,怀疑初级层数较多导致[O50VA初级6层,O800VA初级3层,环型800VA初级3],层数多距离铁芯远导致漏磁大。环型比O型漏磁大很多,可能原因在于线圈不能紧密贴紧铁芯,这很可能也是环型磁密低于O型的主要原因。进而容易推断,绕线很重要,机器牛,交叉绕法远远不及手工牛整齐绕线磁漏低,变压器形状很重要,截面正圆形的磁漏显著低很多。

[由于本人在论坛的权限低,不能上传太多图,所以列表如下
  20VAEI拆掉封闭铁芯硅钢片的软铁壳,检测50VAO牛磁漏  
  空载露天漏  
满载露天漏
空载铁壳屏蔽漏
满载铁壳屏蔽漏
  15 mV  
130 mV
4mV
60 mV
  20VAEI带软铁壳封闭铁芯硅钢片屏蔽漏磁  
  O50VA空载漏  
O800VA空载漏
环牛800VA空载漏


  13mV  
10mV11mV
40mV41mV


  20VAEI检测50VAO牛空载漏磁情况,EI不带壳,EI带软铁壳,EI带硅钢壳  
  EI不带软铁壳  
EI带软铁壳
EI换上硅钢壳


  15mV  
13mV
10mV11mV



O型50VA空载漏.jpg
O型50VA满载漏.jpg
O型50VA空载铁壳屏蔽漏.jpg
O型50VA满载铁壳屏蔽漏.jpg
环型800VA空载漏1.jpg
环型800VA空载漏2.jpg
O型800VA空载漏1.jpg
O型800VA空载漏2.jpg
EI软铁壳漏.jpg
EI硅钢壳漏.jpg
硅钢壳.jpg

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 楼主| 发表于 2017-8-27 13:45 | 显示全部楼层
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 楼主| 发表于 2017-8-27 13:57 | 显示全部楼层
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Sight_2017_08_27_103712_010.jpg
Sight_2017_08_27_095438_235.jpg

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发表于 2017-8-27 14:43 | 显示全部楼层
网络原因看不到图,觉的楼主对“漏磁”的理解有谬误。

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发表于 2017-8-27 14:50 | 显示全部楼层
电磁波种类繁多的很,搞台宽频接收机非常有意义,什么时候自己攒钱玩玩“FAST”射电望远镜将更加有的玩!

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 楼主| 发表于 2017-8-27 15:43 | 显示全部楼层
我没有误解。我这里说的不是电磁波。

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发表于 2017-8-27 16:08 | 显示全部楼层
楼主有心人,厉害! 能不能做个试验,离开多远基本检测不到漏磁了?

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 楼主| 发表于 2017-8-27 16:57 | 显示全部楼层
谢谢楼上夸奖。多远检测不到漏磁依赖于检测设备灵敏度和标准,土办法检测漏磁很难做到那个程度。

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发表于 2017-8-27 19:46 | 显示全部楼层
楼主用自制设备测下自家电表,看看数值如何

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 楼主| 发表于 2017-8-27 20:36 | 显示全部楼层
回楼上。电表这事快与慢还是好与坏,老百姓只有挨宰的份,测它没意义。

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小撸则已。。。大撸伤己。。。

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发表于 2017-8-27 20:59 | 显示全部楼层
好贴!各种类型的变压器都测一下看看!不过土法还是有很多的局限性,。电感线圈检测估计有很大的❝选频特性❞,就是与漏磁的耦合效果是否最佳…

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发表于 2017-8-27 21:16 | 显示全部楼层
L和N对调  对漏磁有影响吗?

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chipset0418 发表于 2017-8-27 20:36
回楼上。电表这事快与慢还是好与坏,老百姓只有挨宰的份,测它没意义。

电表电磁辐射相当相当强

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 楼主| 发表于 2017-8-27 22:15 | 显示全部楼层
TO wfllsw0:绝对有很大选频特性。

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 楼主| 发表于 2017-8-27 22:15 | 显示全部楼层
TO sunny4721:没有任何影响

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 楼主| 发表于 2017-8-27 22:17 | 显示全部楼层
TO ztd:老电表是磁漏涡流式的,漏的厉害。新的电表不是这个原理。

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那样看来,楼主做牛水平已经是世界第一啦。恭喜楼主。

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发表于 2017-8-28 09:36 | 显示全部楼层
感觉楼主的方法复杂了,而且检测出来的是交变磁场,如果磁场不变就无法感应出来了。。其实可以用手机试试,手机里有测量磁场强度的功能,直接测量磁场强度,灵敏度很高,只是准确度不知道。我试过测试空间磁场强度。

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wlyh70 发表于 2017-8-28 09:36
感觉楼主的方法复杂了,而且检测出来的是交变磁场,如果磁场不变就无法感应出来了。。其实可以用手机试试, ...

谢谢。会不会有可能把手机搞坏?
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