正確的計(jì)算催生理想的電源電流變壓器設(shè)計(jì)

　　我們不關(guān)心核的截面積。所以，我們可利用任何厚度的核，我們只關(guān)心核直徑。

　　在描述電流變壓器工作關(guān)系的公式：Ip×Np=IL×Ns中，有一個(gè)悖逆。

　　其中，Ns=次級(jí)繞組的匝數(shù)。Ip是固定的，所以，次級(jí)側(cè)的負(fù)載電流也是固定的：

　　IL=Ip×(Np/Ns) (6)

　　它意味著，若減少次級(jí)繞組的匝數(shù)，我們可得到更大的次級(jí)電流。也即，若我們必須以高一半電流等級(jí)的產(chǎn)品替換次級(jí)側(cè)的電珠(Electric Bulb)，我們應(yīng)從次級(jí)繞組中減去幾匝。

　　另外，若我們用該變壓器提供某些電路原理圖(Electronic Schematic)布置，我們應(yīng)了解其消耗的電流IL并在次級(jí)側(cè)繞上適當(dāng)?shù)脑褦?shù)，它可由公式7得出。當(dāng)發(fā)生過(guò)壓或次級(jí)感應(yīng)電壓高于允許值時(shí)，一個(gè)合理的穩(wěn)壓二極管應(yīng)能保護(hù)該原理圖免于過(guò)壓。

　　所以，在給定NP時(shí)，利用公式5，我們可容易地得到核大小，或確定在具有中線長(zhǎng)度lM的給定核上將纏繞多少匝的初級(jí)繞組NP。例如，若電流源為負(fù)載產(chǎn)生1.2A的Ip，而我們必須點(diǎn)亮1.7A的白熾燈，則需為該安排重新設(shè)計(jì)一個(gè)新的變壓器。

　　Np=(BSAT/μR×μ0)×lM/IPMAX=0.28/(4π10-7×3000)×29.5×10-3/1.2=5.736turns

　　首先，我們應(yīng)得到一個(gè)適合該應(yīng)用的核。設(shè)其為一個(gè)36×23×8mm的環(huán)形核，其DMED=29.5mm。假定該核的相對(duì)滲透率是3,000，且BSAT=0.28T。我們知道，lM=π×DMED。所以從公式5，我們可容易地確定初級(jí)側(cè)可允許的匝數(shù)NP。因此，

　　Np=(BSAT/μR×μ0)×lM/IPMAX=0.28/(4π10-7×3000)×29.5×10-3/1.2=5.736turns

　　假定NP=6匝，因選取的磁通密度飽和值遠(yuǎn)低于最大值，也即存在一個(gè)安全余裕，所以該NP值一般是安全的。

　　利用公式6，可容易地確定次級(jí)繞組的匝數(shù)為4.235圈，所以，次級(jí)繞組的匝數(shù)是4。假定能量傳輸中可能出現(xiàn)的損失，我們可確認(rèn)該值與設(shè)計(jì)匹合的非常好。

　　顯然，在次級(jí)電流應(yīng)低于初級(jí)電流的情況，次級(jí)側(cè)的匝數(shù)應(yīng)高于初級(jí)側(cè)的匝數(shù)。這就是為什么旨在進(jìn)行大電流測(cè)量的電流變壓器在次級(jí)側(cè)繞很多圈的原因。