本發(fā)明涉及電容測(cè)量領(lǐng)域，特別是涉及一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

變壓器是電路中磁能的傳輸元件，在電路設(shè)計(jì)中，一般只考慮其感量、耦合系數(shù)等磁參數(shù)特性以及損耗參數(shù)。但是，為了能夠更好研究動(dòng)態(tài)情況下變壓器的工作狀態(tài)，需要測(cè)量其動(dòng)態(tài)特性。變壓器原副邊間，僅由繞組相對(duì)面積和繞組間的絕緣間距等物理結(jié)構(gòu)參數(shù)決定的耦合電容，稱之為結(jié)構(gòu)電容。而考慮了實(shí)際變壓器工作時(shí)繞組電位分布影響，能反應(yīng)實(shí)際電路工作時(shí)對(duì)共模傳導(dǎo)噪聲抑制作用的電容稱為共模噪聲有效電容。由于變壓器繞結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可能含有磁芯、骨架、繞組、屏蔽層、絕緣膠帶、擋墻等。在評(píng)估其電磁兼容特性時(shí)，傳統(tǒng)方法一般測(cè)量其結(jié)構(gòu)電容的大小，該電容與變壓器在實(shí)際電路工作時(shí)所表現(xiàn)出的電磁兼容特性存在很大差異。

變壓器結(jié)構(gòu)電容可以在設(shè)計(jì)時(shí)估算，但是實(shí)際值與估算值往往有差距。工作時(shí)變壓器共模有效電容難以測(cè)定?，F(xiàn)有估計(jì)變壓器原副邊之間耦合電容的方法如下：1、理論計(jì)算法：通過(guò)理論計(jì)算，預(yù)估計(jì)變壓器耦合電容的大小。2、儀表直接測(cè)量法：在變壓器非工作狀態(tài)下直接通過(guò)LCR表或阻抗分析儀在原副邊的同名端測(cè)試。測(cè)試方法如圖1所示，11、14為待測(cè)的變壓器耦合電容，121、151為變壓器原邊，122、152為變壓器副邊，圖中13分析儀器為阻抗分析儀或LCR表或網(wǎng)絡(luò)分析儀。該方法只能測(cè)得變壓器原副邊的靜態(tài)結(jié)構(gòu)電容。3、專利共模電容測(cè)量設(shè)備及方法（公告號(hào)CN 101943717 B）提出了一種測(cè)量隔離元件共模電容的方法及設(shè)備，主要原理圖如圖2所示。該發(fā)明提出一種具有雙端口網(wǎng)絡(luò)測(cè)量有效參數(shù)的測(cè)量設(shè)備，可以測(cè)量有靜態(tài)工作點(diǎn)的變壓器原副邊間共模電容。該方法是針對(duì)現(xiàn)有使用網(wǎng)絡(luò)分析儀等二端口分析儀器測(cè)量電壓強(qiáng)間共模有效電容的具體實(shí)施方案，但是該方法不能夠測(cè)量原副邊沒(méi)有電壓靜點(diǎn)的變壓器的共模有效電容，也忽略了接地電容的影響，實(shí)際情況下接地電容大小對(duì)變壓器間共模有效電容影響比較大。

上述現(xiàn)有技術(shù)中，方法1、 2只能夠測(cè)量估算變壓器靜態(tài)工作時(shí)的結(jié)構(gòu)電容，不能反映變壓器實(shí)際工作時(shí)繞組上電位的分布情況，上述方法均不能測(cè)量在變壓器工作時(shí)的有效共模電容。變壓器在不同的電路中，其工作模式是不一樣的。在不同的工作模式下，變壓器原、副邊繞組上產(chǎn)生的電位分布是不一樣的，因此有效的共模噪聲有效電容的大小也不一樣，利用這種方法測(cè)得的是變壓器原、副邊間的靜態(tài)結(jié)構(gòu)電容，而不是電路實(shí)際工作時(shí)對(duì)共模噪聲起作用的動(dòng)態(tài)電容。方法3雖然可以測(cè)量如反激電路等有靜態(tài)工作點(diǎn)的電路拓?fù)渥儔浩鞯墓材Ｔ肼曤娙?，但是不可以測(cè)量變壓器兩端無(wú)靜位點(diǎn)的電力電子拓?fù)淙缛珮螂娐?、正激電路的共模噪聲電容?/p>

現(xiàn)有技術(shù)方案均不能測(cè)量工作狀態(tài)下變壓器原副邊沒(méi)有靜位點(diǎn)的共模有效電容，也不能測(cè)量變壓器副端未接地情況下接地電容對(duì)變壓器共模有效電容的影響。實(shí)際情況下在原邊為全橋電路或者副邊為全橋整流時(shí)該邊都沒(méi)有電位靜點(diǎn)，難以測(cè)得變壓器間共模有效電容。

本發(fā)明針對(duì)電力電子功率變換器中變壓器的電磁兼容特性，尤其是針對(duì)不同電力電子拓?fù)渲凶儔浩鞴ぷ鲿r(shí)綜合考慮變壓器電路拓?fù)溆绊?、繞組電位分布、屏蔽層、磁芯、骨架等綜合影響的有效電容即共模噪聲有效電容的測(cè)量提出了一種新的準(zhǔn)確測(cè)量方法，能夠有測(cè)量目前難以測(cè)得的原副邊無(wú)電位靜點(diǎn)變壓器的共模噪聲有效電容。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量方法及設(shè)備，能夠準(zhǔn)確測(cè)量各種電力電子電路中變壓器實(shí)際工作狀態(tài)時(shí)的共模噪聲有效電容。

本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量方法，包括以下步驟：

步驟S1：制作等效接地電容C_G：

（1）當(dāng)電源中所輸出側(cè)與大地不相連時(shí)，提供一LCR表，將所述LCR表的一端與待測(cè)變壓器相連，另一端接大地或地線，測(cè)量電源輸出側(cè)的電位靜點(diǎn)與大地間的寄生電容，制作和所述待寄生電容大小一致的等效接地電容C_G；

（2）當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地相連時(shí)，等效接地電容C_G用短路線代替；

步驟S2：構(gòu)造一測(cè)量設(shè)備，將含有所述電源中的待測(cè)變壓器單獨(dú)與所述測(cè)量設(shè)備連接；

（1）當(dāng)所述電源中待測(cè)變壓器原邊與副邊均無(wú)電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器一、所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一和含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端與所述待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端與所述待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；將所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

（2）當(dāng)所述電源中待測(cè)變壓器原邊無(wú)電位靜點(diǎn)端、副邊有電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器一的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端與所述待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；將所述待測(cè)變壓器副邊的電位靜點(diǎn)端與所述等效接地電容的一端相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

（3）當(dāng)所述電源中所述待測(cè)變壓器原邊有電位靜點(diǎn)端，副邊無(wú)電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述待測(cè)變壓器的副邊的電位動(dòng)點(diǎn)端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述待測(cè)變壓器的副邊的電位靜點(diǎn)端相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端與所述待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；將所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

步驟S3：通過(guò)所述信號(hào)接收器與所述信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)大小計(jì)算得出所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)發(fā)射器包括信號(hào)源內(nèi)阻，高頻信號(hào)發(fā)生器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器包括一頻譜分析器、一EMI接收機(jī)以及一網(wǎng)絡(luò)分析儀。

進(jìn)一步地，當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地不相連時(shí)，所述步驟S3中，根據(jù)以下公式計(jì)算得到所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q：

其中f 為高頻激勵(lì)源頻率，IL 為信號(hào)發(fā)射器的插入損耗；

當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地相連時(shí)，所述步驟S3中，根據(jù)以下公式計(jì)算得到所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q：

其中f 為高頻激勵(lì)源頻率，IL 為信號(hào)發(fā)射器的插入損耗。

在本發(fā)明還采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1；所述輔助變壓器一、所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一和含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端用以與待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端用以與待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

在本發(fā)明還采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器一的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一；所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端用以與待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端用以與待測(cè)變壓器副邊的電位靜點(diǎn)端與相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

在本發(fā)明還采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1；所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；所述信號(hào)發(fā)射器的正極用以與待測(cè)變壓器的副邊的電位動(dòng)點(diǎn)端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極用以與待測(cè)變壓器的副邊的電位靜點(diǎn)端相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端用以與待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器包括一頻譜分析器、一EMI接收機(jī)以及一網(wǎng)絡(luò)分析儀。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：1、利用了測(cè)量變壓器之間的耦合電壓互相抵消，使得二端口儀器不直接接在變壓器電位跳變點(diǎn)，能夠測(cè)量任意電力電子拓?fù)渲械淖儔浩鳎瑧?yīng)用廣泛。2、考慮到接地電容影響，測(cè)量出的變壓器間共模等效電容更加準(zhǔn)確，有實(shí)際參考意義。3、該技術(shù)方案應(yīng)用了阻抗分析儀的特點(diǎn)，可以真實(shí)有效地測(cè)量出變壓器工作時(shí)動(dòng)態(tài)情況下變壓器的共模噪聲有效電容，解決的變壓器動(dòng)態(tài)情況下EMI特性測(cè)試難的問(wèn)題。4、無(wú)需改造變壓器，方法簡(jiǎn)單易于實(shí)施。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試電路示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)的共模電容的測(cè)量設(shè)備示意圖。

圖3為本發(fā)明中當(dāng)原副邊均無(wú)電位靜點(diǎn)時(shí)的測(cè)量設(shè)備接線示意圖。

圖4為本發(fā)明中當(dāng)原邊無(wú)電位靜點(diǎn)副邊有電位靜點(diǎn)時(shí)的測(cè)量設(shè)備接線示意圖。

圖5為本發(fā)明中當(dāng)當(dāng)原邊有電位靜點(diǎn)副邊無(wú)電位靜點(diǎn)時(shí)的測(cè)量設(shè)備接線示意圖。

圖6為本發(fā)明實(shí)施例中原端全橋逆變副端全橋整流電路拓?fù)鋱D。

圖7為本發(fā)明實(shí)施例中待測(cè)變壓器共模噪聲有效電容測(cè)量電路模型圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

本實(shí)施例提供一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量方法，包括以下步驟：

步驟S1：制作等效接地電容C_G：

（1）當(dāng)電源中所輸出側(cè)與大地不相連時(shí)，提供一LCR表，將所述LCR表的一端與待測(cè)變壓器相連，另一端接大地或地線，測(cè)量電源輸出側(cè)的電位靜點(diǎn)與大地間的寄生電容，制作和所述待寄生電容大小一致的等效接地電容C_G；

（2）當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地相連時(shí)，等效接地電容C_G用短路線代替；

步驟S2：構(gòu)造一測(cè)量設(shè)備，將含有所述電源中的待測(cè)變壓器單獨(dú)與所述測(cè)量設(shè)備連接；

（1）當(dāng)所述電源中待測(cè)變壓器原邊與副邊均無(wú)電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器一、所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一和含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端與所述待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端與所述待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；將所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

（2）當(dāng)所述電源中待測(cè)變壓器原邊無(wú)電位靜點(diǎn)端、副邊有電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器一的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端與所述待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；將所述待測(cè)變壓器副邊的電位靜點(diǎn)端與所述等效接地電容的一端相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

（3）當(dāng)所述電源中待測(cè)變壓器原邊有電位靜點(diǎn)端，副邊無(wú)電位靜點(diǎn)端時(shí)，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；將所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；將所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述待測(cè)變壓器的副邊的電位動(dòng)點(diǎn)端相連，將所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述待測(cè)變壓器的副邊的電位靜點(diǎn)端相連；將所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端與所述待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；將所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，將所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；將所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

步驟S3：通過(guò)所述信號(hào)接收器與所述信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)大小計(jì)算得出所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q。

在本實(shí)施例中，所述信號(hào)發(fā)射器包括信號(hào)源內(nèi)阻，高頻信號(hào)發(fā)生器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1。

在本實(shí)施例中，所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器包括一頻譜分析器、一EMI接收機(jī)以及一網(wǎng)絡(luò)分析儀。

在本實(shí)施例中，當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地不相連時(shí)，所述步驟S3中，根據(jù)以下公式計(jì)算得到所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q：

其中f 為高頻激勵(lì)源頻率，IL 為信號(hào)發(fā)射器的插入損耗；

當(dāng)所述電源中所輸出側(cè)與大地相連時(shí)，所述步驟S3中，根據(jù)以下公式計(jì)算得到所述待測(cè)變壓器間共模有效電容C_Q：

其中f 為高頻激勵(lì)源頻率，IL 為信號(hào)發(fā)射器的插入損耗。

在本實(shí)施例中，一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備如圖3所示，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1；所述輔助變壓器一、所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一和含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端用以與待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端用以與待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

在本實(shí)施例中，一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備還可如圖5所示，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器一和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器一原邊和副邊繞組的匝比為N1：N2=1:1；所述輔助變壓器一的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一；所述信號(hào)發(fā)射器的正極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的一端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的中間連接點(diǎn)相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)一的兩端用以與待測(cè)變壓器的原邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端用以與待測(cè)變壓器副邊的電位靜點(diǎn)端與相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

在本發(fā)明還采用以下方案實(shí)現(xiàn)：一種變壓器間共噪聲等效電容測(cè)量設(shè)備還可如圖5所示，所述測(cè)量設(shè)備包括一信號(hào)發(fā)射器、輔助變壓器二和信號(hào)接收器；所述輔助變壓器二原邊和副邊繞組的匝比為N3：N4=1:1；所述輔助變壓器二的原邊與副邊的非同名端相連形成含有中間連接點(diǎn)的輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二；所述信號(hào)發(fā)射器的正極用以與待測(cè)變壓器的副邊的電位動(dòng)點(diǎn)端相連，所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極用以與待測(cè)變壓器的副邊的電位靜點(diǎn)端相連；所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的兩端用以與待測(cè)變壓器的副邊的兩端相連；所述等效接地電容的一端與所述輔助變壓器串聯(lián)結(jié)構(gòu)二的中間連接點(diǎn)相連，所述等效接地電容的另一端與所述信號(hào)接收器的正極相連；所述信號(hào)接收器的負(fù)級(jí)與所述信號(hào)發(fā)射器的負(fù)極相連。

在本實(shí)施例中，所述信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)接收器包括一頻譜分析器、一EMI接收機(jī)以及一網(wǎng)絡(luò)分析儀。

在本實(shí)施例中，圖3的接線圖可以測(cè)量原邊全橋逆變副端全橋整流電路等原副邊均無(wú)電位靜點(diǎn)的電力電子拓?fù)洌娐吠負(fù)鋱D如圖6所示。當(dāng)電路副端未接地時(shí)，實(shí)際工作中電路副端和地之間會(huì)有接地電容，如圖6中C_G，其大小會(huì)影響變壓器間共模有效電容的大小。

在本實(shí)施例中，圖4的接線圖可以測(cè)量原邊全橋逆變副端半整流電路或雙管正激電路、LLC電路等原邊無(wú)電位靜點(diǎn)端副邊有電位靜點(diǎn)端的電力電子拓?fù)洹?/p>

在本實(shí)施例中，圖5的接線圖可以測(cè)量后端全波整流的推挽電路等原邊有電位靜點(diǎn)端副邊無(wú)電位靜點(diǎn)端的電力電子拓?fù)洹?/p>

在本實(shí)施例中，以下為二端口儀器測(cè)量計(jì)算原理和公式推導(dǎo)過(guò)程：

圖7為圖3測(cè)量電路的簡(jiǎn)化電路模型，其中C_Q、C_G串聯(lián)共同組成待測(cè)電容C，如其電容數(shù)值的關(guān)系公式1所示。

式1

圖7中，21為50歐姆電阻，22為交流信號(hào)發(fā)生源，3為50歐姆電阻。21、22組成信號(hào)發(fā)生源，3為信號(hào)接收端，信號(hào)發(fā)生源產(chǎn)生信號(hào)通過(guò)變壓器的耦合作用，其副邊繞組也會(huì)感應(yīng)出相應(yīng)的電位分布，并能夠感應(yīng)出相應(yīng)的電荷量。由于副邊繞組存在感應(yīng)電荷，就會(huì)在副邊繞組上形成位移電流，而位移電流的大小表示出變壓器對(duì)共模噪聲的抑制能力。副邊繞組上形成的位移電流越大，則說(shuō)明變壓器對(duì)共模噪聲的抑制能力越弱。根據(jù)公式2可以計(jì)算出電容C的大小：

式2

其中f 為高頻激勵(lì)源頻率，IL為測(cè)得的二端口插入損耗，根據(jù)公式1和2可計(jì)算得出變壓器間共模有效電容C_Q。

在本實(shí)施例中，在當(dāng)電路拓?fù)渲性厽o(wú)電位靜點(diǎn)副邊有電位靜點(diǎn)時(shí)接線圖如圖5所示。對(duì)于該電路，除了最后計(jì)算公式3替換前述公式2，以及去除待測(cè)變壓器副測(cè)量電壓器22部分，其他與前述步驟相同：

式3

當(dāng)電路拓?fù)渲性呌须娢混o點(diǎn)副邊無(wú)電位靜點(diǎn)時(shí)電路圖如圖6所示。對(duì)于該種電路，除了最后計(jì)算公式4替換前述計(jì)算公式2，以及去除待測(cè)變壓器副測(cè)量電壓器21部分，其他與前述步驟相同：

式4

當(dāng)待測(cè)電路副端接上了大地，即沒(méi)有接地電容C_G的情況下，取消實(shí)施步驟中步驟1，即取消制作等效接地電容C_G，根據(jù)不同電路拓?fù)洌瑑H根據(jù)公式2或公式3或公式4即可直接計(jì)算出共模有效電容。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。