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低频变压器间接法低频变压器屏蔽效能测试

目录:网站公告发布时间:2019-02-25 17:47:47点击率:

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研究背景

对低频变压器加装适当的屏蔽能够有效地抑制干扰,提高系统的电磁兼容性。屏蔽效能是衡量屏蔽性能的重要指标。根据屏蔽效能计算公式,通常选用磁场测试仪对屏蔽前、后磁场强度或电场强度进行测试。而直接选购磁场测试仪受性能价格比的严重制约,因此,针对变压器工作性质、特点,自行组建了低频变压器屏蔽效能测试系统。采用间接法对三种屏蔽方式下50 VA工频E型变压器屏蔽效能进行了实际测试。结果表明: 该屏蔽效能测试系统性能价格比高,测试结果精确、可靠,满足了电磁兼容性要求,为选择合适的屏蔽形式与抗干扰措施提供了决策依据。

低频变压器屏蔽测试系统的组成和测试原理

该系统由自制测试架(包括探头、转台)、连接用同轴电缆和晶体管毫伏表组成。采用间接测量法测试屏蔽效能。基本原理是:将自制探头传感器(测试线圈)放入磁场空间预定点,使磁力线垂直穿过探头中测试线圈,感应信号由同轴电缆传输,感应电势有效值由晶体管毫伏表测得,根据麦克斯韦方程、磁感应强度与磁场强度关系、磁通与磁感应强度关系导出感应电势表达式。
在正弦磁场中屏蔽效能可用屏蔽前、后空间某点感应电势 (u0、u1)之比来度量。屏蔽效能常用分贝 (db)计算式表示为

研究结论

双层屏蔽的屏蔽效能优于单层屏蔽的屏蔽效能,单层屏蔽的屏蔽效能优于短路环的屏蔽效能。双层屏蔽的屏蔽效能并非单层屏蔽的屏蔽效能简单叠加,而是在首次对被测变压器漏磁场提供低磁阻通路的基础上,再次对透过首层屏蔽的漏磁提供了低磁阻通路即第二层屏蔽,故与单层屏蔽相比,双层屏蔽外的漏磁场已大大减小。短路环屏蔽是利用漏磁场在良导体短路环内产生涡流,涡流又产生与漏磁场反向的磁场来抵消其作用,这种结构的屏蔽效能将随漏磁场频率升高、感生涡流增大而增强,在低频时涡流的屏蔽作用不明显。这一结果与电磁理论完全相符。