CN113871135A - 一种变压器退磁电方法及相关组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器退磁方法及其相关组件，其中，变压器退磁装置包括电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道，通过基于变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以使可调电阻模块消耗变压器的二次侧线圈中的直流分量，实现对变压器的二次侧线圈进行退磁；此外，还对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器的二次侧线圈的交流分量。可见，本申请中通过设置可调电阻模块，不仅能够实现对变压器的二次侧线圈的退磁，还能够根据变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以适应不同的变压器的退磁需求，节省了成本。

Description

一种变压器退磁电方法及相关组件

技术领域

本发明涉及变压器领域，特别是涉及一种变压器退磁电方法及相关组件。

背景技术

电气工业广泛发展到现在，变压器是传输和配电部分的主要电力元件，当电力系统发生故障，或开关投切时机不恰当，可能会导致变压器的二次侧存在直流分量，从而出现大电流短路，进而导致变压器铁芯饱和。对此现有解决方法多为固定开关电阻退磁法，即在变压器的二次侧设置固定阻值的电阻，当二次侧线圈中存在直流分量时，二次侧的电流信号会存在和磁通信号方向不同的情况，此时固定阻值的电阻所在的电路导通会消耗变压器的二次侧线圈中的直流分量，以实现进行退磁。

但是，不同的变压器的参数不同，其二次侧线圈中的直流分量的大小也不相同，固定阻值的电阻可能会导致变压器无法完全退磁，或者完全无法退磁。

发明内容

本发明的目的是提供一种变压器退磁电方法及相关组件，通过设置可调电阻模块，不仅能够实现对变压器的二次侧线圈的退磁，还能够根据变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以适应不同的变压器的退磁需求，节省了成本。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种变压器退磁方法，应用于变压器退磁装置，所述变压器退磁装置包括电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；所述电流检测模块设置于变压器的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测所述变压器的二次侧线圈的电流；所述可调电阻模块设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间；所述交流开关通道设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间，和所述可调电阻模块并联；

所述方法包括：

基于所述变压器的二次侧线圈的电流对所述可调电阻模块的阻值进行调节，以使所述可调电阻模块消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量；

对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量；

所述可调电阻模块的阻值和所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值成正相关。

优选地，所述交流开关通道包括第一场效应管、第二场效应管、第一二极管和第二二极管；所述第一场效应管和所述第二场效应管为同一种场效应管；所述第一场效应管的第一端与所述变压器的二次侧线圈的第二端及所述可调电阻模块的第一端连接，第二端与所述第二场效应管的第二端连接；所述第二场效应管的第一端与所述负载的第二端及所述可调电阻模块的第二端连接；所述第一二极管的第一端与所述第一场效应管的第一端连接，第二端与所述第一场效应管的第二端连接；所述第二二极管的第一端与所述第二场效应管的第一端连接，第二端与所述第二场效应管的第二端连接；

对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量，包括：

基于所述变压器的二次侧线圈的电流方向控制所述第一场效应管和所述第二场效应管的导通与关断；

其中，在控制所述第一场效应管导通且所述第二场效应管关断时，使所述变压器二次侧的电流通过所述第一场效应管和所述第二二极管传输至所述负载端，并在控制所述第二场效应管导通且所述第一场效应管关断时，使所述变压器二次侧的电流通过所述第二场效应管和所述第一二极管传输至所述负载端。

优选地，基于所述变压器的二次侧线圈的电流对所述可调电阻模块的阻值进行调节，以使所述可调电阻模块消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量，包括：

判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值；

若是，则将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值，所述比例系数为大于0但小于1的数。

优选地，判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值之后，还包括：

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值不大于所述饱和值，则进入对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量的步骤。

优选地，判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值，包括：

判断所述变压器的二次侧线圈的电流是否大于期望电流或小于所述期望电流；

若所述变压器的二次侧线圈的电流大于所述期望电流，则判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数是否小于负的所述饱和值；

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的所述饱和值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤；

若所述变压器的二次侧线圈的电流小于所述期望电流，则判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数是否大于所述饱和值；

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数大于所述饱和值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

优选地，所述变压器退磁装置还包括第一端与所述可调电阻模块的第一端连接，第二端与所述可调电阻模块的第二端连接的电压检测模块，用于检测所述可调电阻模块两端的电压；

判定所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的饱和值或所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数大于所述饱和值之后，还包括：

判断所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值；

若所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

优选地，判断所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值之后，还包括：

若所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值不大于最小电压补偿值或不小于最大电压补偿值，则进入对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量的步骤。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种变压器退磁装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述所述变压器退磁方法的步骤。

优选地，还包括分别与所述处理器连接的电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；所述电流检测模块设置于变压器的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测所述变压器的二次侧线圈的电流；所述可调电阻模块设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间；所述交流开关通道设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间，和所述可调电阻模块并联。

优选地，所述可调电阻模块包括辅助变压器和可调电阻；

所述辅助变压器的一次侧线圈的第一端和所述变压器的二次侧线圈的第二端连接，第二端和所述负载的第二端连接，二次侧线圈的第一端和所述可调电阻的第一端连接，第二端和所述可调电阻的第二端连接,用于感应所述变压器的二次侧电流；

所述可调电阻用于基于处理器的控制调节自身的阻值，以消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量，所述辅助变压器用于将所述变压器的二次侧线圈的电流减小至小于所述可调电阻的额定电流后传输至所述可调电阻。

本申请提供了一种变压器退磁方法及其相关组件，其中，变压器退磁装置包括电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道，通过基于变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以使可调电阻模块消耗变压器的二次侧线圈中的直流分量，实现对变压器的二次侧线圈进行退磁；此外，还对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器的二次侧线圈的交流分量。可见，本申请中通过设置可调电阻模块，不仅能够实现对变压器的二次侧线圈的退磁，还能够根据变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以适应不同的变压器的退磁需求，节省了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例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发明的一些实施例，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为本发明提供的一种变压器退磁方法的流程示意图；

图2为现有技术中的一种变压器退磁装置的示意图；

图3为本发明提供的一种变压器退磁装置的示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种变压器退磁电方法及相关组件，通过设置可调电阻模块，不仅能够实现对变压器的二次侧线圈的退磁，还能够根据变压器的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以适应不同的变压器的退磁需求，节省了成本。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种变压器退磁方法的流程示意图，该方法应用于变压器退磁装置，变压器退磁装置包括电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；电流检测模块设置于变压器T的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测变压器T的二次侧线圈的电流；可调电阻模块设置于变压器T的二次侧线圈的第二端和负载的第二端之间；交流开关通道设置于变压器T的二次侧线圈的第二端和负载的第二端之间，和可调电阻模块并联；

方法包括：

S11：基于变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以使可调电阻模块消耗变压器T的二次侧线圈中的直流分量；

申请人考虑到现有技术中的变压器T中通常存在剩磁，若不进行退磁，则会导致变压器T在存在电流输入时，剩磁和输入的电流导致电路中出现大电流，而导致变压器T的磁性饱和，电流中的交流分量无法引起变压器T的磁通量的变化，大电流也会导致电路中的开关管等元件被烧坏，无法正常工作。

现有技术中为了对变压器T的二次侧线圈进行退磁，通常在变压器T的二次侧线圈处串联固定阻值的退磁电阻，如图2所示，图2为现有技术中的一种变压器退磁装置的示意图，图中的退磁电阻串联在变压器T的二次侧线圈和负载之间，退磁电阻的两端还并联了两个相对放置的开关管，变压器T的二次侧线圈的交流分量通过两个相对放置的开关管流向负载，而直流分量，即剩磁加到退磁电阻上，从而能够实现对变压器T的二次侧线圈的退磁。

但是，变压器T的型号是不固定的，用户可根据自身的需求设定变压器T的二次侧线圈的匝数等其他设定，因此，不同的变压器T中的剩磁可能不同，若仅设置固定阻值的退磁电阻，可能会导致变压器T的二次侧线圈中的剩磁较多时，退磁电阻无法完全退磁，变压器T还是会存在铁芯饱和的情况。

为了解决上述技术问题，本申请中首先设置了电流检测模块，并将可调电阻改为设置可调电阻模块，交流开关通道为变压器T的二次侧线圈中的交流分量提供通道，处理器可根据电流检测模块检测到的变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，从而使可调电阻的阻值足以使变压器T的二次侧线圈完全退磁。

本申请中考虑到变压器T铁芯产生的磁通取决于自身的二次侧电压，其关系如下式：

其中，φ为变压器T铁芯的磁通，N为变压器T的一次侧和二次侧线圈的匝数比，E_T(t)为变压器T二次侧电压，t为时间，I_S(t)为变压器T的二次侧电流，R_T为变压器T的内阻，R_add为退磁电阻的阻值，Z_L为负载的阻抗，下标为T表示变压器T的参数，下标为L表示负载的参数，

为磁通的一阶导数，图2中的Z_T为变压器T的阻抗，L_T为变压器T的感抗，R_L为负载的内阻，L_L为负载的感抗。

从上述公式可知，改变退磁电阻的阻值能够改变磁通的变化量，从而实现为变压器T的铁芯退磁。

S12：对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量；

可调电阻模块的阻值和变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值成正相关。

同时，对交流开关通道中的开关管进行控制，以为变压器T的二次侧线圈的交流分量通道。

在基于变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节时，基于可调电阻模块的阻值和变压器T的二次侧线圈的电流之间的对应关系进行调节，具体地，可调电阻模块的阻值和变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值成正相关，因此，基于电流检测模块检测到的变压器T的二次侧线圈的电流计算电流的二阶导数，若电流的二阶导数较大，则相应增大可调电阻模块的阻值，若电流的二阶导数较小，相应减小可调电阻模块的阻值，以使可调电阻模块在能够使变压器T完全退磁的同时，减小能量的损耗。也可以设定电流的二阶导数和可调电阻模块的阻值一一对应的关系，从而基于变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，本申请对此不作限定。

综上，本申请中通过设置可调电阻模块，不仅能够实现对变压器T的二次侧线圈的退磁，还能够根据变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以适应不同的变压器T的退磁需求，节省了成本。

在上述实施例的基础上：

请参照图3，图3为本发明提供的一种变压器退磁装置的示意图。

作为一种优选的实施例，交流开关通道包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第一二极管D1和第二二极管D2；第一场效应管Q1和第二场效应管Q2为同一种场效应管；第一场效应管Q1的第一端与变压器T的二次侧线圈的第二端及可调电阻模块的第一端连接，第二端与第二场效应管Q2的第二端连接；第二场效应管Q2的第一端与负载的第二端及可调电阻模块的第二端连接；第一二极管D1的第一端与第一场效应管Q1的第一端连接，第二端与第一场效应管Q1的第二端连接；第二二极管D2的第一端与第二场效应管Q2的第一端连接，第二端与第二场效应管Q2的第二端连接；

对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量，包括：

基于变压器T的二次侧线圈的电流方向控制第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的导通与关断；

其中，在控制第一场效应管Q1导通且第二场效应管Q2关断时，使变压器T二次侧的电流通过第一场效应管Q1和第二二极管D2传输至负载端，并在控制第二场效应管Q2导通且第一场效应管Q1关断时，使变压器T二次侧的电流通过第二场效应管Q2和第一二极管D1传输至负载端。

本实施例中的交流开关通道中包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第一二极管D1和第二二极管D2，其中，当第一场效应管Q1和第二二极管D2同时导通时，变压器T的二次侧线圈中交流分量的流向是从第一场效应管Q1向第二二极管D2直至到负载；当第二场效应管Q2和第一二极管D1同时导通时，变压器T的二次侧线圈中交流分量的流向是从负载到第二场效应管Q2再向第一二极管D1，因此，本申请中可以根据变压器T的二次侧线圈中交流分量的方向对第一场效应管Q1和第二场效应管Q2的导通和关断进行控制，以为交流分量提供通道，保证交流分量能够加至负载上。

此外，本申请中的场效应管的设计方式较为简单，且成本较低。

需要说明的是，本实施例中的第一二极管D1可以但不限定为第一场效应管Q1内的续流二极管，第二二极管D2可以但不限定为第二场效应管Q2内的续流二极管。

作为一种优选的实施例，基于变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块的阻值进行调节，以使可调电阻模块消耗变压器T的二次侧线圈中的直流分量，包括：

判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值；

若是，则将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值，比例系数为大于0但小于1的数。

本实施例中可以根据变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数判断变压器T的二次侧线圈中是否存在直流分量，并基于变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数判断铁芯当前是否已经饱和。

具体地，当变压器T的二次侧线圈的电流中不存在直流分量时，也即铁芯不饱和时，因此存在如下对应关系：

其中，I_sec为变压器T的二次侧电流，I_n为变压器T的二次侧电流幅值，N_prim为变压器T的一次侧Primary线圈匝数，N_sec为变压器T的二次侧Secondary线圈匝数。

在t＝(kπ+β)/ω时刻，变压器T二次侧电流的二阶导数为0，即：

而变压器T的铁芯处于饱和状态时，那么在电压过零点处，由于电流波形的畸变导致其二阶导数不为0，且数值较大，此时为若不退磁最终变压器T铁芯的状态。

变压器T的铁芯还存在一种状态，即预饱和状态，此状态是铁芯还未饱和时，由于系统故障或开关投切时机不恰当，而导致变压器T二次侧电流存在直流分量，也即本申请中需要退磁的状态，其表达式为：

式中，R、X分别为电网的电阻和感抗，α为故障时刻的相角，θ＝tan^-1(X/R)。所以二次侧电流的二阶导数为：

由上式可知，如果衰减的直流分量增大，则二阶导数就会相应增大。

本申请可基于上述计算设定饱和值，也即若计算得知变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值大于饱和值，则将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值，比例系数为大于0但小于1的数。

具体地，可调电阻模块的阻值和变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数之间的关系为：

其中，k_R为比例系数，一般取0.5-0.8，可根据不同情况来取值，本申请对此不作限定，R_a为可调电阻模块的阻值。

本申请中不限定预设比例系数的具体设定值，能够保证对变压器T的铁芯完全退磁即可。

作为一种优选的实施例，判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值之后，还包括：

若，则进入对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量的步骤。

本实施例中，若变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值不大于饱和值，可以判定此时变压器T无需退磁，直接对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量即可，保证变压器T的正常工作。

作为一种优选的实施例，判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值，包括：

判断变压器T的二次侧线圈的电流是否大于期望电流或小于期望电流；

若变压器T的二次侧线圈的电流大于期望电流，则判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数是否小于负的饱和值；

若变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的饱和值，则进入将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤；

若变压器T的二次侧线圈的电流小于期望电流，则判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数是否大于饱和值；

若变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数大于饱和值，则进入将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

申请人考虑到正常情况下，变压器T的二次侧线圈的电流应干基于一次侧线圈的电流为期望电流，当变压器T铁芯中存在剩磁时，由于变压器T的二次侧线圈的电流存在直流分量和交流分量，变压器T的二次侧线圈的实际电流会受到剩磁的影响而增大或减小，具体地，变压器T的二次侧线圈的电流和剩磁方向一致时，变压器T的二次侧线圈的电流会增加，变压器T的二次侧线圈的电流和剩磁方向不一致时，变压器T的二次侧线圈的电流会减小，但是，因此变压器T的二次侧线圈的电流产生变化的原因可能不仅仅是铁芯中存在剩磁，但是上述判断可以作为判断变压器T的铁芯中是否存在剩磁的第一步。

若判定变压器T的二次侧线圈的电流不为期望电流，则变压器T的铁芯中可能存在剩磁，为了进一步确定是否存在剩磁，本实施例中是通过判断变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数是否小于负的饱和值或是否大于饱和值来实现的，具体如何判断基于变压器T的二次侧线圈的电流和期望电流之间的大小关系来选择。

若变压器T的二次侧线圈的电流大于期望电流，且其二阶导数小于负的饱和值，或变压器T的二次侧线圈的电流小于期望电流，且其二阶导数大于饱和值，则说明变压器T的铁芯中存在剩磁，此时将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值，以变压器T的铁芯进行退磁处理，保证对变压器T铁芯的完全退磁。

作为一种优选的实施例，变压器退磁装置还包括第一端与可调电阻模块的第一端连接，第二端与可调电阻模块的第二端连接的电压检测模块，用于检测可调电阻模块两端的电压；

判定变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的饱和值或变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数大于饱和值之后，还包括：

判断可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值；

若可调电阻模块两端电压的积分的绝对值大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值，则进入将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

本实施例中在将可调电阻模块的阻值调整为变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值之前，还需判断可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值，只有在可调电阻模块两端电压的积分的绝对值大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值时，才可进行退磁，以避免电路中是因存在电流失真导致变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的饱和值或变压器T的二次侧线圈的电流的二阶导数大于饱和值，而进行误退磁。此外，还可以避免过度补偿，导致对变压器T的铁芯过度退磁而使变压器T无法正常工作。

作为一种优选的实施例，判断可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值之后，还包括：

若可调电阻模块两端电压的积分的绝对值不大于最小电压补偿值或不小于最大电压补偿值，则进入对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量的步骤。

如果可调电阻模块两端电压的积分的绝对值不大于最小电压补偿值或不小于最大电压补偿值，说明此时变压器T的铁芯无需退磁，直接对交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使交流开关通道传输变压器T的二次侧线圈的交流分量即可，保证变压器T的正常工作。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种变压器退磁装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时实现如上述变压器退磁方法的步骤。

对于本发明提供的一种变压器退磁装置的介绍请参照上述方法实施例，本发明在此不再赘述。

作为一种优选的实施例，还包括分别与处理器连接的电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；电流检测模块设置于变压器T的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测变压器T的二次侧线圈的电流；可调电阻模块设置于变压器T的二次侧线圈的第二端和负载的第二端之间；交流开关通道设置于变压器T的二次侧线圈的第二端和负载的第二端之间，和可调电阻模块并联。

本实施例中通过设置电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道，不仅能够通过电流检测模块检测的变压器T的二次侧线圈的电流对可调电阻模块进行调整，以适应性地对变压器T进行退磁处理，还能够保证交流开关通道为变压器T的二次侧线圈的交流分量提供通道，保证变压器T正常为负载供电。

作为一种优选的实施例，可调电阻模块包括辅助变压器和可调电阻R_DPOT；

辅助变压器的一次侧线圈的第一端和变压器T的二次侧线圈的第二端连接，第二端和负载的第二端连接，二次侧线圈的第一端和可调电阻R_DPOT的第一端连接，第二端和可调电阻R_DPOT的第二端连接,用于感应变压器T的二次侧电流；

可调电阻R_DPOT用于基于处理器的控制调节自身的阻值，以消耗变压器T的二次侧线圈中的直流分量，辅助变压器用于将变压器T的二次侧线圈的电流减小至小于可调电阻R_DPOT的额定电流后传输至可调电阻R_DPOT。

本实施例中的可调电阻模块包括辅助变压器和可调电阻R_DPOT，其中，申请人考虑到可调电阻R_DPOT的额定电流较小，若直接连接到电路中可能会导致可调电阻R_DPOT烧坏，通过设置辅助变压器，可调电阻R_DPOT的阻值会通过辅助变压器反应在变压器T的二次回路中，在为变压器T的铁芯退磁的同时，保证可调电阻R_DPOT的正常工作。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种变压器退磁方法，其特征在于，应用于变压器退磁装置，所述变压器退磁装置包括电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；所述电流检测模块设置于变压器的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测所述变压器的二次侧线圈的电流；所述可调电阻模块设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间；所述交流开关通道设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间，和所述可调电阻模块并联；

所述方法包括：

基于所述变压器的二次侧线圈的电流对所述可调电阻模块的阻值进行调节，以使所述可调电阻模块消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量；

对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量；

所述可调电阻模块的阻值和所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值成正相关。

2.如权利要求1所述的变压器退磁方法，其特征在于，所述交流开关通道包括第一场效应管、第二场效应管、第一二极管和第二二极管；所述第一场效应管和所述第二场效应管为同一种场效应管；所述第一场效应管的第一端与所述变压器的二次侧线圈的第二端及所述可调电阻模块的第一端连接，第二端与所述第二场效应管的第二端连接；所述第二场效应管的第一端与所述负载的第二端及所述可调电阻模块的第二端连接；所述第一二极管的第一端与所述第一场效应管的第一端连接，第二端与所述第一场效应管的第二端连接；所述第二二极管的第一端与所述第二场效应管的第一端连接，第二端与所述第二场效应管的第二端连接；

对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量，包括：

基于所述变压器的二次侧线圈的电流方向控制所述第一场效应管和所述第二场效应管的导通与关断；

其中，在控制所述第一场效应管导通且所述第二场效应管关断时，使所述变压器二次侧的电流通过所述第一场效应管和所述第二二极管传输至所述负载端，并在控制所述第二场效应管导通且所述第一场效应管关断时，使所述变压器二次侧的电流通过所述第二场效应管和所述第一二极管传输至所述负载端。

3.如权利要求1所述的变压器退磁方法，其特征在于，基于所述变压器的二次侧线圈的电流对所述可调电阻模块的阻值进行调节，以使所述可调电阻模块消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量，包括：

判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值；

若是，则将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值，所述比例系数为大于0但小于1的数。

4.如权利要求3所述的变压器退磁方法，其特征在于，判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值之后，还包括：

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值不大于所述饱和值，则进入对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量的步骤。

5.如权利要求3所述的变压器退磁方法，其特征在于，判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值是否大于饱和值，包括：

判断所述变压器的二次侧线圈的电流是否大于期望电流或小于所述期望电流；

若所述变压器的二次侧线圈的电流大于所述期望电流，则判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数是否小于负的所述饱和值；

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的所述饱和值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤；

若所述变压器的二次侧线圈的电流小于所述期望电流，则判断所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数是否大于所述饱和值；

若所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数大于所述饱和值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

6.如权利要求5所述的变压器退磁方法，其特征在于，所述变压器退磁装置还包括第一端与所述可调电阻模块的第一端连接，第二端与所述可调电阻模块的第二端连接的电压检测模块，用于检测所述可调电阻模块两端的电压；

判定所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数小于负的饱和值或所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数大于所述饱和值之后，还包括：

判断所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值；

若所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值，则进入将所述可调电阻模块的阻值调整为所述变压器的二次侧线圈的电流的二阶导数的绝对值乘以预设比例系数所得到的值的步骤。

7.如权利要求6所述的变压器退磁方法，其特征在于，判断所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值是否大于最小电压补偿值且小于最大电压补偿值之后，还包括：

若所述可调电阻模块两端电压的积分的绝对值不大于最小电压补偿值或不小于最大电压补偿值，则进入对所述交流开关通道中开关管的导通与关断进行控制，以使所述交流开关通道传输所述变压器的二次侧线圈的交流分量的步骤。

8.一种变压器退磁装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述变压器退磁方法的步骤。

9.如权利要求1所述的变压器退磁装置，其特征在于，还包括分别与所述处理器连接的电流检测模块、可调电阻模块以及交流开关通道；所述电流检测模块设置于变压器的二次侧线圈的第一端和负载的第一端之间，用于检测所述变压器的二次侧线圈的电流；所述可调电阻模块设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间；所述交流开关通道设置于所述变压器的二次侧线圈的第二端和所述负载的第二端之间，和所述可调电阻模块并联。

10.如权利要求9所述的变压器退磁装置，其特征在于，所述可调电阻模块包括辅助变压器和可调电阻；

所述辅助变压器的一次侧线圈的第一端和所述变压器的二次侧线圈的第二端连接，第二端和所述负载的第二端连接，二次侧线圈的第一端和所述可调电阻的第一端连接，第二端和所述可调电阻的第二端连接,用于感应所述变压器的二次侧电流；

所述可调电阻用于基于处理器的控制调节自身的阻值，以消耗所述变压器的二次侧线圈中的直流分量，所述辅助变压器用于将所述变压器的二次侧线圈的电流减小至小于所述可调电阻的额定电流后传输至所述可调电阻。

Images