在工作状态下,变压器的温升主要是由磁心损耗和绕组的铜损引起的。为了降低变压器的温升,就必须减小变压器的铁损和铜损。变压器的总损耗与温升成正比,而与变压器的热阻成反比,可以近似地用式(6-74)表示
式中 △P∑——变压器的总损耗;
△T——变压器的温升;
Rth,——变压器的热阻。
磁心损耗与有效磁心体积之间存在一定的关系。设磁心损耗占变压器总损耗的一半,则最大磁心损耗密度Pcore可以表示为允许温升△T和有效磁心体积Vc,的函数如式(6-75)所示
最大磁心损耗密度nI与磁通密度峰值Bpk之间存在以下关系:
式中,CM,a,β,ct0,ct1和ct2)是平面磁心的损耗因子,不同材质的磁心损耗因子也不同;fi是转换器的开关频率;T是温度(℃)。
将式(6-75)与式(6-76)联立可以解出tjpk如式(6-77)所示
请注意,此处的Bpk是磁通密度的峰一峰值的一半,如图1所示。