Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 22

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  transformator impulsowy
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Pojemności pasożytnicze uzwojeń transformatorów i dławików
PL
Pasożytnicze pojemności transformatorów i dławików stosowanych w impulsowych układach energoelektronicznych wpływają na kształt impulsu. Aby przewidzieć kształt impulsu, należy znać wartości pojemności pasożytniczych w zależności od geometrii transformatora impulsowego lub dławika. W artykule przedstawiono analityczne wyrażenia dla pojemności pasożytniczych uzwojeń wykonanych przewodem nawojowym oraz uzwojeń foliowych.
EN
Parasitic capacitance transformers and reactors used in pulsed power electronic systems influence the shape of the pulse. To predict the shape of the pulse must know the value of the parasitic capacitance depending on the geometry of the pulse transformer or choke. The article presents the analytical expressions for the parasitic capacitance winding made wire and folia.
2
Content available remote Modelowanie charakterystyk przetwornicy półmostkowej
PL
W pracy rozważany jest problem modelowania charakterystyk przetwornicy półmostkowej w programie SPICE. Przedstawiono wybrane modele transformatora impulsowego, będącego istotnym komponentem rozważanego układu oraz przedstawiono wyniki analiz komputerowych badanej przetwornicy. Analizy wykonano przy wykorzystaniu różnych modeli transformatora impulsowego, a uzyskane wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów. Przedyskutowano zasadność stosowania poszczególnych modeli transformatora oraz oceniono wpływ zastosowanego modelu transformatora na zgodność między wynikami obliczeń i pomiarów.
EN
In the paper the problem of the modelling characteristics of a half-bridge converter in the SPICE software is considered. Selected models of the impulse-transformer, being the essential component of considered circuit is presented and results of computer analyses of the investigated converter are discussed. Analyses were performed with the use of different models of the impulse-transformer, and obtained results of calculations are compared with results of measurements. The validity of the use of each models of the transformer is discussed and the influence of applied model of the transformer on the agreement between results of calculations and measurements are evaluated.
PL
W pracy zaprezentowano stanowisko pomiarowe do wyznaczania charakterystyk transformatorów impulsowych. Stanowisko to umożliwia pomiary zarówno charakterystyk amplitudowych i fazowych transformatora, jak i charakterystyk magnesowania rdzenia, a także wyznaczanie sprawności energetycznej transformatora oraz własnych i wzajemnych rezystancji termicznych między uzwojeniami oraz rdzeniem transformatora. Rozważania teoretyczne zilustrowano wynikami pomiarów.
EN
In the paper the measuring set to measure characteristics of pulse transformers is presented. This set makes possible to measure both frequency characteristics of the transformer, magnetization characteristics of the core existing in this transformer, the watt-hour efficiency of the transformer and own and mutual thermal resistance between windings and the core of the transformer. Theoretical considerations were illustrated with results of measurements.
PL
W artykule zaprezentowano nową strategię projektowania transformatora impulsowego polegającą na jego dwuetapowej optymalizacji. W pierwszym etapie obliczeń przeprowadzono optymalizację parametrów strukturalnych obwodu magnetycznego transformatora na podstawie modelu obwodowego zjawisk przy narzuconych wymaganiach funkcjonalnych. Optymalizację parametrów urządzenia przeprowadzono przy użyciu algorytmu genetycznego. Ograniczenia uwzględniono poprzez dodanie do funkcji celu składnika reprezentującego karę za ich przekroczenie. Parametry zaprojektowanego w ten sposób transformatora spełniającego zadane przy projektowaniu wymagania, należy wykorzystać jako dane początkowe do optymalizacji konstrukcji w ujęciu polowym. Przedstawiono i omówiono wybrane wyniki obliczeń symulacyjnych i optymalizacyjnych.
EN
The paper presents the new design strategy of pulse transformer consisting of his two-stage optimization. In the first stage, the optimization process is based on less accurate circuit model of phenomena on functional requirements formulated. The genetic algorithm has been applied for optimization. In order to include to constrains, the penalty function has been adopted. The transformer parameters designed in such method may be used as initial data in second stage of design process. In the second stage the field model has been employed. The selected results have been presented and discussed.
EN
In the paper the mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena in the pulse transformer taking into account the magnetic hysteresis is presented. The model of transients in this transformer includes: the equation of the electromagnetic field, the equations of electric circuits and heat conduction equation. For the mapping of magnetic hysteresis Jiles-Atherton model is applied. In order to solve these equations the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. Based on the resulting distribution of potentials on the wires of windings and dielectic parameters of winding insulation determined from measurements were calculated dielectric losses. Developed software was used to the analysis of dielectric losses in pulse transformer.
EN
In the paper, the mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena in the pulse transformer taking into account the magnetic hysteresis is presented. For the mapping of magnetic hysteresis, Jiles-Atherton model is applied. In order to solve field equations, the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson algorithm are used. Software elaborated on this basis is used for analysis of hysteresis loss in the core. Selected results of investigations are shown.
PL
Przedstawiono model symulacyjny pracy transformatora impulsowego w stanie jałowym opracowany w programie Matlab-Simulink.
EN
The authors present computer model of no-load operated pulse transformer that was prepared using Matlab-Simulink software.
PL
W artykule przedstawiono typowe konfiguracje uzwojeń transformatorów impulsowych. Do analizy konfiguracji uzwojeń zaproponowano polowo-obwodowy model sprzężonych zjawisk elektromagnetycznych i cieplnych. Opisano algorytm rozwiązywania równań modelu metodą elementów skończonych (MES). Na podstawie zaprezentowanego algorytmu opracowano program do badania wpływu konfiguracji uzwojeń na straty mocy w transformatorze. Przedstawiono wybrane wyniki badań.
EN
In the paper the typical windings configuration of pulse transformers are presented. For analysis of windings configuration the field-circuit model of coupled electromagnetic and thermal phenomena is proposed. In order to solve these equations the finite element method (FEM) is used. Elaborated on this basis software is used for determining the influence of windings configuration on power losses in pulse transformer. Selected results of investigations are shown.
EN
In the paper, the mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena in the pulse transformer taking into account the magnetic hysteresis is presented. For the mapping of magnetic hysteresis, Jiles-Atherton model is applied. In order to solve field equations, the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson algorithm are used. Software elaborated on this basis is used for analysis of hysteresis loss in the core. Selected results of investigations are shown.
EN
In the paper the mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena in the pulse transformer taking into account the magnetic hysteresis is presented. The model of transients in this transformer includes: the equation of the electromagnetic field, the equations of electric circuits and heat conduction equation. For the mapping of magnetic hysteresis Jiles-Atherton model is applied. In order to solve these equations the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. Elaborated on this basis software is used for analysis of hysteresis power loss in the core. Selected results of investigations are shown.
11
Content available remote Jednostopniowy przekształtnik DC-AC typu buck-boost z transformatorem impulsowym
PL
Układy generowania i kondycjonowania energii wymagają zintegrowanych przekształtników energoelektronicznych o jak najwyższej sprawności przetwarzania oraz niezawodności. Celem artykułu jest pokazanie możliwości realizacji układu podobnego do Z-falownika. Dławiki czwórnika wejściowego Z-falownika zastąpiono transformatorem impulsowym o małej indukcyjności rozproszenia i połączonych zaciskach dolnych, który wraz z kondensatorem tworzy obwód wejściowy typu T. Pokazano analizę teoretyczną nowego układu oraz wyniki badań.
EN
Modern renewable generation systems and uninterruptible power supply (UPS) applications need smart and integrated power converters ensuring high efficiency of power conversion, reliability and low investment costs. The aim of the paper is to show the possibility of realization of buck-boost inverter similar to Z-source inverter but with use of high frequency transformer with low leakage inductance. Theoretical analysis as well simulation and experimental results are shown in the paper.
12
Content available remote T-source inverter
EN
Modern renewable generation systems and uninterruptible power supply (UPS) applications need smart and integrated power converters ensuring high efficiency of power conversion, reliability and low investment costs. The aim of the paper is to show the possibility of realization of buck-boost inverter similar to Z-source inverter but with use of high frequency transformer with low leakage inductance. Theoretical analysis as well simulation and experimental results are shown in the paper.
PL
Układy generowania i kondycjonowania energii wymagają zintegrowanych przekształtników energoelektronicznych o jak najwyższej sprawności przetwarzania oraz niezawodności. Celem referatu jest pokazanie możliwości realizacji układu podobnego do Z-falownika. Dławiki czwórnika wejściowego Z-falownika zastąpiono transformatorem impulsowym o małej indukcyjności rozproszenia i o zwartych zaciskach dolnych, który razem z jednym kondensatorem tworzy obwód wejściowy typu T. Pokazano analizę teoretyczną nowego układu oraz wyniki badań.
PL
W artykule przedstawiono transformator zasilany impulsami napieciowymi o dużej częstotliwości. Zawarto informacje na temat budowy i zasady działania takiego transformatora. Opisano polowoobwodowy model zjawisk wykorzystywany do wyznaczania rozkładu pola magnetycznego za pomoca metody elementów skonczonych. W modelu tym równania pola magnetycznego sa rozwiazywane łącznie z równaniami obwodu zasilajacego. Opracowany algorytm rozwiazywania równan tego modelu wykorzystano do symulacji wybranych stanów pracy transformatora impulsowego.
EN
The paper presents a transformer supplied with high-frequency voltage impulses. Information on the design and operating principles of such transformers is given. A field-circuit model of phenomena used to determine the electromagnetic field distribution by means of the finite element method is described. In the model the electromagnetic field equations are solved simultaneously with circuit equations. The algorithm applied to solve these equations is used to simulate of phenomena in pulse transformer. An analysis of the electromagnetic field in the transformer was carried out. The results of the simulation are presented.
EN
In the paper the pulse transformer mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena is presented. In order to solve equations of the model, the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. Elaborated software is used for analysis of the influence of the eddy currents on the temperature field distribution. Selected results of calculations are shown.
15
Content available remote Symulacja nieustalonego pola temperaturowego w transformatorze impulsowym
PL
W artykule przedstawiono model matematyczny sprzężonych zjawisk elektromagnetycznych i cieplnych transformatora impulsowego. Opisano algorytm rozwiązywania równań modelu metodą elementów skończonych (MES). Na podstawie zaprezentowanego algorytmu opracowano program do wyznaczania nieustalonego pola temperaturowego. Przedstawiono wybrane wyniki badań.
EN
In the paper the pulse transformer mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena is presented. The model of transients in this transformer includes: the equation of the electromagnetic field, the equations of electric circuits and heat conduction equation. In order to solve these equations the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. The nonlinearity of the ferrite core and eddy currents excited in the core and the windings are taken into consideration. Elaborated on this basis software is used for determining the transient temperature field. Selected results of investigations are shown.
PL
W artykule przedstawiono model matematyczny sprzężonych zjawisk elektromagnetycznych i cieplnych transformatora impulsowego. Opisano algorytm rozwiązywania równań modelu metodą elementów skończonych (MES). Na podstawie zaprezentowanego algorytmu opracowano program do wyznaczania nieustalonego pola temperaturowego. Przedstawiono wybrane wyniki badań.
EN
In the paper the pulse transformer mathematical model of coupled electromagnetic and thermal phenomena is presented. The model of transients in this transformer includes: the equation of the electromagnetic field, the equations of electric circuits and heat conduction equation. In order to solve these equations the finite element method (FEM), "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. The nonlinearity of the ferrite core and eddy currents excited in the core and the windings are taken into consideration. Elaborated on this basis software is used for determining the transient temperature field. Selected results of investigations are shown.
PL
Przedstawiono proces optymalizacji konstrukcji elementów indukcyjnych w zasilaczu o mocy 2 kW pod względem wymagań dyrektywy CE. Pokazany został wpływ kształtu i materiału rdzenia dławika PFC na straty w układzie oraz zakłócenia. Dławik szeregowy głównej przetwornicy został zaprojektowany na podstawie symulacji rozkładu pola magnetycznego. Pokazano wpływ szczeliny powietrznej w rdzeniu na rozkład prądów w warstwach uzwojenia dławika. Dobór materiałów i rozwiązań minimalizuje wpływ efektu naskórkowego i przylegania we wszystkich elementach.
EN
The paper presents the optimisation of inductors for 2 kW power supply according to CE requirements. The core material type and shape of PFC choke selection and the effect on losses and emission is shown. The serial choke in main converter was designed basing on magnetic field and current density simulation in the coil with air gap. The material type and solutions selection minimize the skin and proximity effects in all components.
18
Content available remote Field approach to power loss analysis of pulse transformer
EN
In the paper an algorithm for power loss determination in pulse transformers using a field-circuit model is described. The software based on this algorithm is used to calculate losses and efficiency of a pulse transformer. The mathematical model of transformer transients includes: the equation of electromagnetic field, the equations of electric circuits. In order to solve these equations the finite element method, "step-by-step" procedure and Newton-Raphson process are used. The nonlinearity of the ferrite core and eddy currents excited in the core and the windings are taken into consideration. Power losses and efficiency of a pulse transformer for different load resistances, input signal shapes and lengths of the central leg of the core are analysed. Selected results of simulations are shown.
PL
W artykule opisano algorytm wyznaczania strat mocy w transformatorze impulsowym na podstawie polowo-obwodowego modelu zjawisk. Opracowany na jego podstawie program wykorzystano do obliczania strat i sprawności w transformatorze impulsowym. Analizowano straty mocy i sprawność transformatora w zależności od rezystancji obciążenia, kształtu sygnału zasilającego i długości szczeliny powietrznej w środkowej kolumnie rdzenia. Przedstawiono wybrane wyniki obliczeń symulacyjnych.
PL
W artykule omówiono przyczyny występowania strat wiroprądowych w rdzeniu i uzwojeniach transformatora. Zwrócono uwagę na możliwości zmniejszenia tych strat. Przedstawiono zależności analityczne pozwalające w sposób przybliżony obliczyć te straty. Opisano algorytm wyznaczania wiroprądowych strat mocy w transformatorze impulsowym na podstawie polowo-obwodowego modelu zjawisk. Opracowany na jego podstawie program wykorzystano do obliczania strat wiroprądowych w rdzeniu i uzwojeniach transformatora impulsowego.
EN
In the paper an algorithm for power loss determination in pulse transformers using a field-circuit model is described. The software based on the algorithm is used to calculate eddy current losses and determine efficiency of a pulse transformer. Eddy current power losses and efficiency of a pulse transformer for different load resistances, input signal shapes and lengths of the central leg of the core are analysed. Selected results of simulations are shown.
PL
Wiroprądowe straty mocy ΔP w transformatorze impulsowym można wyznaczyć na podstawie czasowego przebiegu oraz przestrzennego rozkładu wektora gęstości prądu z zależności (1). Obliczanie tych strat jest jednak zagadnieniem trudnym, ponieważ w ogólnym przypadku przy wymuszeniu napięciowym w układach zawierających elementy nieliniowe nie jest znany a priori przebieg i rozkład gęstość prądu w uzwojeniach i prądów wirowych w rdzeniu. W celu wyznaczenia tych prądów posłużono się modelem polowo-obwodowym transformatora impulsowego. Model ten obejmuje równania pola elektromagnetycznego (3) i równania opisujące rozpływ prądów w obwodach elektrycznych (2). Ze względu na nieliniowość, szybką zmienność pola w czasie oraz złożoną strukturę równań tych nie można rozwiązać analitycznie. W tym celu wykorzystuje metodę elementów skończonych, polegającą na dyskretyzacji przestrzeni i czasu. W wyniku uzyskuje się układ nieliniowych równań algebraicznych (4). Do rozwiązania tego układu równań wykorzystuje się iteracyjną metodę Newtona-Raphsona. Na podstawie obliczonych rozkładów gęstości prądów z zależności (1) wyznacza się wiroprądowe straty mocy w rdzeniu i straty mocy w uzwojeniach. Na podstawie przedstawionego algorytmu opracowano program do wyznaczania wiroprądowych strat mocy i sprawności w transformatorze impulsowym. Rozpatrzono transformator o mocy 240 W z rdzeniem ETD 44 wykonanym z ferrytu N 67 o strukturze przedstawionej na rys. 1. W rozważaniach uwzględniono nieliniowe właściwości materiałów magnetycznych oraz prądy wirowe indukujące się w rdzeniu i uzwojeniach. Transformator obciążono rezystancją Ro. Dla Ro = Rn uzyskano znamionowy prąd obciążenia. Ze względu na szeroki zakres zmian względnej rezystancji obciążenia r = Ro/Rn na zamieszczonych w artykule wykresach posłużono się skalą logarytmiczną. Badano wpływ zmian względnej rezystancji obciążenia r i kształtu sygnału zasilającego na względne straty mocy w uzwojeniach pu = ΔPu /ΔPun (rys. 2) i w rdzeniu pr = ΔPr /ΔPrn (rys. 3) oraz sprawność η transformatora (rys. 6). Przy obliczaniu sprawności uwzględniono straty histerezowe wyznaczone w sposób przybliżony na podstawie danych katalogowych. Sprawność tą porównano w pewnym zakresie obciążeń ze sprawności transformatora pracującego w zasilaczu impulsowym (rys. 4). Opracowane oprogramowanie umożliwia analizę wiroprądowych strat mocy w uzwojeniach i rdzeniu transformatorów impulsowych. Zatem może być przydatne w projektowaniu i optymalizacji rozpatrywanych transformatorów.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.