无线传输变压器漏感测量方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无线传输变压器漏感测量方法和装置，无线传输变压器包括：变压器以及与变压器连接的换能器，该方法包括：获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；建立等效电路模型，等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；根据第一特征参数、第二特征参数以及等效电路模型计算变压器的漏感值。上述方法可以在变压器的原边绕组和副边绕组完全分离的条件下，测量变压器的漏感值。

Leakage Sensor Measurement Method and Device for Wireless Transformer

【技术实现步骤摘要】
无线传输变压器漏感测量方法和装置
本专利技术涉及无线传输变压器
，特别是涉及无线传输变压器漏感测量方法和装置。
技术介绍
变压器铁磁线圈元件作为能量传输系统中的重要元件，在各行各业都被大量使用。理想变压器可以实现能量的无损传输，实际当中，变压器的原边绕组和副边绕组所产生的磁通，并非全部通过主磁路铁芯，有一部分经空气构成回路，称此为漏磁通，相应产生的电感值称之为漏感。对高频变压器来说，漏感对电气性能影响很大，因为漏感会降低能量传输率，使电路产生辐射干扰，产生干扰噪声。漏感的测量显得尤为重要，通过测量变压器的漏感，可以判断一个变压器的优劣。传统地，主要使用短路试验方法测量变压器漏感，短路试验方法将副边(原边)绕组短路，测量原边(副边)绕组的电感，所得的电感值就是原边(副边)到副边(原边)的漏感。在无线传输变压器领域，与传统变压器有所不同的是，其结构特点是变压器的原边绕组与副边绕组完全分离开，各个绕组嵌在不同的工件上，并与相应工件互为一体。因此无法采用传统的方法来测量变压器的漏感值。
技术实现思路
本申请提供一种无线传输变压器漏感测量方法和装置，可以实现在无线传输变压器的原边绕组和副边绕组完全分离的条件下，测量变压器的漏感值。一种无线传输变压器漏感测量方法，所述无线传输变压器包括：变压器以及与所述变压器连接的换能器，所述方法包括：获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；建立等效电路模型，所述等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；根据所述第一特征参数、第二特征参数以及所述等效电路模型计算变压器的漏感值。在一实施例中，第一特征参数包括：换能器的电阻分量以及换能器的电抗分量；第二特征参数包括：串联谐振频率以及并联谐振频率。在一实施例中，所述方法还包括：设置获取特征参数的元器件分析仪的工作频率范围。在一实施例中，所述根据所述第一特征参数、第二特征参数以及等效电路模型计算变压器的漏感值包括：根据所述等效电路模型获取表示无线传输变压器电阻分量的第一等式以及表示无线传输变压器电抗分量的第二等式；根据所述第一特征参数、第二特征参数、第一等式以及第二等式计算变压器的漏感值。在一实施例中，所述根据所述第一特征参数、第二特征参数、第一等式以及第二等式计算变压器的漏感值包括：根据第二特征参数，当无线传输变压器处于串联谐振时，将第一特征参数代入第二等式，得到串联谐振方程；根据第二特征参数，当无线传输变压器处于并联谐振时，将第一特征参数代入第二等式，得到并联谐振方程；根据所述串联谐振方程以及所述并联谐振方程计算变压器的漏感值。在一实施例中，所述等效电路模型包括换能器等效电路以及变压器等效电路。在一实施例中，所述换能器等效电路包括：动态电感、动态电容、动态电阻以及静态电容；所述动态电感、所述动态电容以及所述动态电阻串联以组成所述换能器等效电路模型的串联支路；所述串联支路与所述静态电容并联以组成所述换能器等效电路模型的并联支路。在一实施例中，所述变压器等效电路包括：原边绕组、副边绕组、漏感以及励磁电感；所述漏感与所述原边绕组串联，所述励磁电感与所述原边绕组并联，所述副边绕组与所述换能器等效电路模型连接。在一实施例中，所述原边绕组与所述副边绕组之间设置有隔离板。在一实施例中，所述方法还包括：调节无线传输变压器的定子和转子之间的气隙，以获取所述定子和所述转子在不同气隙时变压器的漏感值。一种无线传输变压器漏感测量装置，所述无线传输变压器包括：变压器以及与所述变压器连接的换能器，其特征在于，所述装置包括：第一获取模块，用于获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；第二获取模块，用于获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；模型建立模块，用于建立等效电路模型，所述等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；计算模块，用于根据所述第一特征参数、第二特征参数以及所述等效电路模型计算变压器的漏感值。上述无线传输变压器漏感测量方法和装置，通过获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；建立等效电路模型，所述等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；根据所述第一特征参数、第二特征参数以及所述等效电路模型计算变压器的漏感值，可以在变压器的原边绕组和副边绕组完全分离的条件下，测量无线变压器的漏感值。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一实施例中提供的无线传输变压器漏感测量方法的流程图；图2为一实施例中提供的等效电路模型的结构示意图；图3为另一实施例中提供的无线传输变压器漏感测量方法的流程图；图4为再一实施例中提供的无线传输变压器漏感测量方法的流程图；图5为一实施例中提供的无线传输变压器漏感测量装置的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本申请，为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。图1为一实施例中提供的无线传输变压器漏感测量方法的流程图，如图1所示，无线传输变压器漏感测量方法包括步骤110至步骤140，其中，步骤110，获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数。换能器是一种能量转换器件，超声波通过换能器将高频电能转换为机械振动。在超声波无线传输机械加工应用领域的无线传输变压器，变压器原边绕组与副边绕组完全分离开，各个绕组相互嵌在不同的工件上，与工件互为一体。嵌在超声波主轴上的成为定子，嵌在超声波刀柄上的为转子。其中，无线传输变压器的转子是由变压器副边绕组、换能器组成。变压器副边绕组的两端输出接口与换能器两端的输入接口相连后可以通过腔体封装成为一体后嵌入到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线传输变压器漏感测量方法，所述无线传输变压器包括：变压器以及与所述变压器连接的换能器，其特征在于，所述方法包括：获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；建立等效电路模型，所述等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；根据所述第一特征参数、第二特征参数以及所述等效电路模型计算变压器的漏感值。

【技术特征摘要】
1.一种无线传输变压器漏感测量方法，所述无线传输变压器包括：变压器以及与所述变压器连接的换能器，其特征在于，所述方法包括：获取换能器的特征参数，将换能器的特征参数作为第一特征参数；获取无线传输变压器的特征参数，将无线传输变压器的特征参数作为第二特征参数；建立等效电路模型，所述等效电路模型为无线传输变压器的等效电路模型；根据所述第一特征参数、第二特征参数以及所述等效电路模型计算变压器的漏感值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一特征参数包括：换能器的电阻分量以及换能器的电抗分量；第二特征参数包括：串联谐振频率以及并联谐振频率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：设置获取特征参数的元器件分析仪的工作频率范围。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一特征参数、第二特征参数以及等效电路模型计算变压器的漏感值包括：根据所述等效电路模型获取表示无线传输变压器电阻分量的第一等式以及表示无线传输变压器电抗分量的第二等式；根据所述第一特征参数、第二特征参数、第一等式以及第二等式计算变压器的漏感值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一特征参数、第二特征参数、第一等式以及第二等式计算变压器的漏感值包括：根据第二特征参数，当无线传输变压器处于串联谐振时，将第一特征参数代入第二等式，得到串联谐振方程；根据第二特征参数，当无线传输变压器处于并联谐振时，将第一特征参数代入第二等式，得到并联...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪涛，赵夙，周瑜婷，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33