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铁芯饱和定义及其解决方案

铁芯饱和目前来说在变压器、互感器、继电器等电子元器件中仍然是一个不可避免的问题。为了便于理想,假定把铁芯通上一个单位的电流,那么相对应产生的磁场强度是1;当电流增加到2个单位的时候,磁场强度变为2.3左右;电流是5的时候,磁场强度是7;但是当电流为6的时候,磁场强度仍然是7;或者继续增加电流都还是7的时候,说明铁芯已达到饱和。

 

也可通过测量方法,把检测电阻串联在回路里,测量它的波形,如果波形在斜率上升的时出现转折,那么基本可以判断为饱和了。 一般情况下,在做变压器或者其他电感器中一般会尽量的利用铁芯导磁率高的特点,不断的提高效率。

 

但是由于铁芯本身的限制,通过的磁通量不会无限增大,因此而达到饱和状态。而铁芯达到饱和,磁通量基本不会有变化。卷绕在铁芯上的线圈,会失去电感或电抗,此时线圈总的电阻趋向零,即使线圈两端的电压不高,也会产生大电流,增加铜耗,甚至会使线圈会烧毁,因此给电路的运行带来负面影响。

 

为了解决铁芯饱和问题,首先在铁芯选料时,根据所需选择高饱和磁通密度的材料;其次,注意铁芯制造时的质量,提高制作上的工艺技巧,改良铁芯的磁化曲线。也可根据需求以及合理的情况下增加铁芯的截面积;或在设计时,开一个小气隙。

 

也可降低励磁电流和励磁电压使铁芯恢复到未饱和状态;或者断掉励磁电源,使材料磁性得到恢复。磁饱和是一种磁性材料的物理特性,上面讲到它带来的消极影响,但是它还有积极的一面。

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