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大功率逆变电源变压器
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大功率(纳米)变压器
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大功率(纳米)变压器
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3秒自动关闭窗口电力变压器、电力变压器价格_中国百科网
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电力变压器、电力变压器价格
S9电力报价
价格(元)（含税）
&电力变压器
&S9-1000KVA
&76,590.00
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&S9-100KVA
&15,300.00
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&S9-400KVA
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&S9-800KVA
&68,850.00
&电力变压器
&13,680.00
几个电力变压器题目1.干式，油浸式变压器使用场合有什么不同？各自有什么优缺点？哪种散热性能好？ 2.3400KVA左右变压器一次侧电压为11KV,6.6KV，二次侧为460V,60HZ,这种变压器体积大体有多大？现要求此变压器可以将690V变成460V,是只能再加一组绕组？这样变压器体积大约会增加多少？实现起来困难么？ 3.2中提到2种变压器，目前国内价格大约是多少？
1、干式变压器通常用室内，对防火要求比较高场合。油浸式变压器通常户外，当然也可用室内，油浸式变压器发生故障时有可能喷油和燃烧，这样室内使用比较危险。干式变压器通常不会自燃，优质产品具有阻燃能力。干式变压器优点是安全、干净，缺点是价格高、占面积大、户外使用困难；油浸式变压器优点是电压等级可以做很高，占面积小，使用范围广泛，缺点是漏油、产生故障时对环境有污染。两种变压器遵循不同标准，温升要求不同，结构不同比较散热性能有失公允。从结构来讲，油浸式变压器散热性能好。 2、体积大约：长*宽*高=00 现要求此变压器可以将690V变成460V,是只能再加一组绕组？这条不太明白。 以前是460V现改为690V，把低压线圈换一下就可以，两个低压都要，低压绕组需要重新设计，这种变压器很少有人做，估计体积可能要增加10%左右，变压器电压不高，容量大，实现有困难。 3、第一种变压器大约30-40万。增加一个低压绕组价格估计40-50万吧。
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变压器磁芯种类及应用
磁性材料 一. 磁性材料基本特性 1. 磁性材料磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成，外加磁场H 作用下，必有相应磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。磁化曲线一般来说是非线性，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，沿MsMr曲线变化。材料工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上某一点，该点常称为工作点。
2. 软磁材料常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料成分，它所对应物理状态是材料内部磁化矢量整洁排列。 剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上特征参数，H回到0时B值。 矩形比：BrMBs 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度量，取决于材料成分及缺陷（杂质、应力等）。 磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应B与H比值，与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度Tc：铁磁物质磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作上限温度。 损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ 降低， 磁滞损耗Ph方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe 方法是减薄磁性材料厚度t 及进步材料电阻率ρ。自由静止空气中磁芯损耗与磁芯温升关系为： 总功率耗散（mW）/表面积（cm2） 3. 软磁材料磁性参数与器件电气参数之间转换 设计软磁器件时，首先要电路要求确定器件电压～电流特性。器件电压～电流特性与磁芯几何外形及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料磁化过程并拿握材料磁性参数与器件电气参数转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料；公道确定磁芯几何外形及尺寸；磁性参数要求，模拟磁芯工作状态到相应电气参数。
二、软磁材料发展及种类 1. 软磁材料发展 软磁材料产业中应用始于19世纪末。电力工及电讯技术兴起，开始使用低碳钢制造电机和变压器，电话线路中电感线圈磁芯中使用了细小铁粉、氧化铁、细铁丝等。到20世纪初，研制出了硅钢片代替低碳钢，进步了变压器效率，降低了损耗。直至现硅钢片电力产业用软磁材料中仍居首位。到20年代，无线电技术兴起，促进了高导磁材料发展，出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。从40年代到60年代，是科学技术飞速发展时期，雷达、电视广播、集成电路发明等，对软磁材料要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进进70年代，电讯、自动控制、计算机等行业发展，研制出了磁头用软磁合金，传统晶态软磁合金外，又兴起了另一类材料―非晶态软磁合金。 2. 常用软磁磁芯种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料基本组元。 按（主要成分、磁性特点、结构特点）制品形态分类： (1) 粉芯类： 磁粉芯，包括：铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯（High Flux）、坡莫合金粉芯（MPP）、铁氧体磁芯 (2) 带绕铁芯：硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金 三 常用软磁磁芯特点及应用 (一) 粉芯类 1. 磁粉芯 磁粉芯是由铁磁性粉粒与尽缘介质混合压制而成一种软磁材料。铁磁性颗粒很小（高频下使用为0.5～5 微米），又被非磁性电尽缘膜物质隔开，，可以隔尽涡流，材料适用于较高频率；另颗粒之间间隙效应，导致材料具有低导磁率及恒导磁特性；又颗粒尺寸小，基本上不发生集肤现象，磁导率随频率变化也就较为稳定。主要用于高频电感。磁粉芯磁电性能主要取决于粉粒材料导磁率、粉粒大小和外形、它们填充系数、尽缘介质含量、成型压力及热处理工艺等。 常用磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 磁芯有效磁导率μe及电感计算公式为： μe = DL/4N2S × 109 其中：D 为磁芯均匀直径（cm），L为电感量（享），N 为绕线匝数，S为磁芯有效截面积（cm2）。 (1) 铁粉芯 常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。粉芯中价格最低。饱和磁感应强度值1.4T左右；磁导率范围从22～100；初始磁导率μi随频率变化稳定性好；直流电流叠加性能好；但高频下损耗高。
铁粉芯初始磁导率随直流磁场强度变化 铁粉芯初始磁导率随频率变化 (2). 坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯（MPP）及高磁通量粉芯（High Flux）。 MPP 是由81%Ni、2%Mo及Fe粉构成。主要特点是：饱和磁感应强度值7500Gs左右；磁导率范围大，从14～550；粉末磁芯中具有最低损耗；温度稳定性极佳，广泛用于太空设备、露天设备等；磁致伸缩系数接近零，不同频率下工作时无噪声产生。主要应用于300kHz以下高品质因素Q滤波器、感应负载线圈、谐振电路、对温度稳定性要求高LC电路上常用、输出电感、功率因素补偿电路等, AC电路中常用, 粉芯中价格最贵。 高磁通粉芯HF是由50%Ni、50%Fe粉构成。主要特点是：饱和磁感应强度值15000Gs 左右；磁导率范围从14～160；粉末磁芯中具有最高磁感应强度，最高直流偏压能力；磁芯体积小。主要应用于线路滤波器、交流电感、输出电感、功率因素校正电路等, DC 电路中常用，高DC 偏压、高直流电和低交流电上用多。价格低于MPP。 (3) 铁硅铝粉芯（Kool Mμ Cores） 铁硅铝粉芯由9%Al、5%Si, 85%Fe粉构成。主替换铁粉芯，损耗比铁粉芯低80%，可8kHz以上频率下使用；饱和磁感1.05T 左右；导磁率从26～125；磁致伸缩系数接近0，不同频率下工作时无噪声产生；比MPP有更高DC偏压能力；具有最佳性能价格比。主要应用于交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正电路等。也替换有气隙铁氧体作变压器铁芯使用。 2. 软磁铁氧体（Ferrites） 软磁铁氧体是以Fe2O3为主成分亚铁磁性氧化物，采用粉末冶金方法生产。有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn等几类，其中Mn-Zn铁氧体产量和用量最大，Mn-Zn铁氧体电阻率低，为1～10 欧姆-米，一般100kHZ 以下频率使用。Cu-Zn、Ni-Zn铁氧体电阻率为102～104 欧姆-米，100kHz～10 兆赫无线电频段损耗小，多用无线电用天线线圈、无线电中频变压器。磁芯外形种类丰富，有E、I、U、EC、ETD形、方形（RM、EP、PQ）、罐形（PC、RS、DS）及圆形等。应用上很方便。软磁铁氧体不使用镍等稀缺材料也能到高磁导率，粉末冶金方法又适宜于大批量生产，本钱低，又是烧结物硬度大、对应力不敏感，应用上很方便。磁导率随频率变化特性稳定，150kHz以下基本保持不变。软磁铁氧体出现，磁粉芯生产大大减少了，很多原来使用磁粉芯方均被软磁铁氧体所代替。 国内外铁氧体生产厂家很多，此仅以美国Magnetics公司生产Mn-Zn铁氧体为例介绍其应用状况。分为三类基本材料：电信用基本材料、宽带及EMI材料、功率型材料。 电信用铁氧体磁导率从750～2300, 具有低损耗因子、高品质因素Q、稳定磁导率随温度/时间关系, 是磁导率工作中下降最慢一种，约每10年下降3%～4%。广泛应用于高Q滤波器、调谐滤波器、负载线圈、阻抗匹配变压器、接近传感器。宽带铁氧体也就是常说高导磁率铁氧体，磁导率分别有、15000。其特性为具有低损耗因子、高磁导率、高阻抗/频率特性。广泛应用于共模滤波器、饱和电感、电流互感器、漏电保护器、尽缘变压器、信号及脉冲变压器，宽带变压器和EMI上多用。功率铁氧体具有高饱和磁感应强度，为Gs。另外具有低损耗/频率关系和低损耗/温度关系。也就是说，随频率增大、损耗上升不大；随温度进步、损耗变化不大。广泛应用于功率扼流圈、并列式滤波器、开关电源变压器、开关电源电感、功率因素校正电路。
(二) 带绕铁芯 1. 硅钢片铁芯 硅钢片是一种合金，纯铁中加进少量硅（一般4.5%以下）形成铁硅系合金称为硅钢。该类铁芯具有最高饱和磁感应强度值为20000Gs；它们具有较好磁电性能，又易于大批生产，价格便宜，机械应力影响小等优点，电力电子行业中获极为广泛应用，如电力变压器、配电变压器、电流互感器等铁芯。是软磁材料中产量和使用量最大材料。也是电源变压器用磁性材料中用量最大材料。特别是低频、大功率下最为适用。常用有冷轧硅钢薄板DG3、冷轧无取向电工钢带DW、冷轧取向电工钢带DQ，适用于各类电子系统、家用电器中中、小功率低频变压器和扼流圈、电抗器、电感器铁芯，这类合金韧性好，可以冲片、切割等加工，铁芯有叠片式及卷绕式。但高频下损耗急剧增加，一般使用频率不超过400Hz。从应用角度看，对硅钢选择要考虑两方面因素：磁性和本钱。对小型电机、电抗器和继电器，可选纯铁或低硅钢片；大型电机，可选高硅热轧硅钢片、单取向或无取向冷轧硅钢片；对变压器常选用单取向冷轧硅钢片。工频下使用时，常用带材厚度为0.2~0.35毫米；400Hz下使用时，常选0.1毫米厚度为宜。厚度越薄，价格越高。 2. 坡莫合金 坡莫合金常指铁镍系合金，镍含量30~90%范围内。是应用非常广泛软磁合金。适当工艺，可以有效控制磁性能，比如超过105初始磁导率、超过106最大磁导率、低到2‰奥斯特矫顽力、接近1或接近0矩形系数，具有面心立方晶体结构坡莫合金具有很好塑性，可以加工成1μm超薄带及各种使用形态。常用合金有1J50、1J79、1J85等。1J50 饱和磁感应强度比硅钢稍低一些，但磁导率比硅钢高几十倍，铁损也比硅钢低2~3倍。做成较高频率(400~8000Hz)变压器，空载电流小，适合制作100W以下小型较高频率变压器。1J79 具有好综合性能，适用于高频低电压变压器，漏电保护开关铁芯、共模电感铁芯及电流互感器铁芯。1J85 初始磁导率可达十万105以上，适合于作弱信号低频或高频输进输出变压器、共模电感及高精度电流互感器等。 3. 非晶及纳米晶软磁合金（Amorphous and Nanocrystalline alloys） 硅钢和坡莫合金软磁材料都是晶态材料，原子三维空间做规则排列，形成周期性点阵结构，存着晶粒、晶界、位错、间隙原子、磁晶各向异性等缺陷，对软磁性能不利。从磁性物理学上来说，原子不规则排列、不存周期性和晶粒晶界非晶态结构对获优异软磁性能是十分理想。非晶态金属与合金是70年代问世一个新型材料领域。它制备技术完全不同于传统方法，采用了冷却速度大约为每秒一百万度超急冷凝固技术，从钢液到薄带成品一次成型，比一般冷轧金属薄带制造工艺减少了很多中间工序，这种新工艺被人们称之为对传统冶金工艺一项革命。超急冷凝固，合金凝固时原子来不及有序排列结晶，到固态合金是长程无序结构，没有晶态合金晶粒、晶界存，称之为非晶合金，被称为是冶金材料学一项革命。这种非晶合金具有很多独特性能，如优异磁性、耐蚀性、耐磨性、高强度、硬度和韧性，高电阻率和机电耦合性能等。它性能优异、工艺简单，从80年代开始成为国内外材料科学界研究开发重点。目前美、日、德国已具有完善生产规模，大量非晶合金产品逐渐取代硅钢和坡莫合金及铁氧体涌向市场。 我国自从70年代开始了非晶态合金研究及开发工作，“六五”、“七五”、“八五”期间重大科技攻关项目完成，共取科研成果134项，国家发明奖2项，获专利16项，已有近百个合金品种。钢铁研究总院现具有4条非晶合金带材生产线、一条非晶合金元器件铁芯生产线。生产各种定型铁基、铁镍基、钴基和纳米晶带材及铁芯，适用于逆变电源、开关电源、电源变压器、漏电保护器、电感器铁芯元件，年产值近2000万元。“九五”正建立千吨级铁基非晶生产线，进进国际先进水平行列。 目前，非晶软磁合金所达到最好单项性能水平为： 初始磁导率 μo = 14 × 104 钴基非晶最大磁导率 μm= 220 × 104 钴基非晶矫顽力 Hc = 0.001 Oe 钴基非晶矩形比 Br/Bs = 0.995 钴基非晶饱和磁化强度 4πMs = 18300Gs 铁基非晶电阻率 ρ= 270μΩ/cm 常用非晶合金种类有：铁基、铁镍基、钴基非晶合金以及铁基纳米晶合金。其国家牌号及性能特点见表及图所示，为便于对比，也列出晶态合金硅钢片、坡莫合金1J79 及铁氧体相应性能。这几类材料各有不同特点，不同方面到应用。 牌号基本成分和特征： 1K101 Fe-Si-B 系快淬软磁铁基合金 1K102 Fe-Si-B-C 系快淬软磁铁基合金 1K103 Fe-Si-B-Ni 系快淬软磁铁基合金 1K104 Fe-Si-B-Ni Mo 系快淬软磁铁基合金 1K105 Fe-Si-B-Cr(及其他元素)系快淬软磁铁基合金 1K106 高频低损耗Fe-Si-B 系快淬软磁铁基合金 1K107 高频低损耗Fe-Nb-Cu-Si-B 系快淬软磁铁基纳米晶合金 1K201 高脉冲磁导率快淬软磁钴基合金 1K202 高剩磁比快淬软磁钴基合金 1K203 高磁感低损耗快淬软磁钴基合金 1K204 高频低损耗快淬软磁钴基合金 1K205 高起始磁导率快淬软磁钴基合金 1K206 淬态高磁导率软磁钴基合金 1K501 Fe-Ni-P-B 系快淬软磁铁镍基合金 1K502 Fe-Ni-V-Si-B 系快淬软磁铁镍基合金 400Hz: 硅钢铁芯 非晶铁芯 功率(W) 45 45 铁芯损耗(W) 2.4 1.3 激磁功率(VA) 6.1 1.3 总重量(g) 295 276 （1）铁基非晶合金(Fe-based amorphous alloys) 铁基非晶合金是由80%Fe及20%Si,B类金属元素所构成,它具有高饱和磁感应强度（1.54T），铁基非晶合金与硅钢损耗比较
磁导率、激磁电流和铁损等各方面都优于硅钢片特点，特别是铁损低（为取向硅钢片1/3－1/5），代替硅钢做配电变压器可节能60－70％。铁基非晶合金带材厚度为0.03mm左右，广泛应用于配电变压器、大功率开关电源、脉冲变压器、磁放大器、中频变压器及逆变器铁芯, 适合于10kHz 以下频率使用
2）铁镍基、钴基非晶合金(Fe-Ni based-amorphous alloy) 铁镍基非晶合金是由40%Ni、40%Fe及20%类金属元素所构成，它具有中等饱和磁感应强度〔0.8T〕、较高初始磁导率和很高最大磁导率以及高机械强度和优良韧性。中、低频率下具有低铁损。空气中热处理不发生氧化，经磁场退火后可到很好矩形回线。价格比1J79便宜30－50％。铁镍基非晶合金应用范围与中镍坡莫合金相对应, 但铁损和高机械强度远比晶态合金优越；代替1J79，广泛用于漏电开关、精密电流互感器铁芯、磁屏蔽等。铁镍基非晶合金是国内开发最早，也是目前国内非晶合金中应用量最大非晶品种，年产量近200吨左右.空气中热处理不发生氧化铁镍基非晶合金（ 1K503） 获国家发明专利和美国专利权。
(4) 铁基纳米晶合金（Nanocrystalline alloy） 铁基纳米晶合金是由铁元素为主，加进少量Nb、Cu、Si、B元素所构成合金经快速凝固工艺所形成一种非晶态材料，这种非晶态材料经热处理后可获直径为10－20 nm微晶,弥散分布非晶态基体上，被称为微晶、纳米晶材料或纳米晶材料。纳米晶材料具有优异综合磁性能：高饱和磁感(1.2T)、高初始磁导率(8×104)、低Hc(0.32A/M), 高磁感下高频损耗低（P0.5T／20kHz＝30W/kg），电阻率为80μΩ/cm，比坡莫合金(50-60μΩ/cm)高, 经纵向或横向磁场处理，可到高Br(0.9)或低Br 值(1000Gs)。是目前市场上综合性能最好材料；适用频率范围：50Hz-100kHz，最佳频率范围：20kHz-50kHz。广泛应用于大功率开关电源、逆变电源、磁放大器、高频变压器、高频变换器、高频扼流圈铁芯、电流互感器铁芯、漏电保护开关、共模电感铁芯。 （三）常用软磁磁芯特点比较 1. 磁粉芯、铁氧体特点比较：
MPP 磁芯：使用安匝数 100kHz：μe： 10 ~ 125 HF 磁芯：使用安匝数< 500，能使用较大电源上，较大磁场下不易被饱和，能保证电感最小直流漂移，μe ：20 ~ 125 铁粉芯：使用安匝数>800, 能高磁化场下不被饱和, 能保证电感值最好交直流叠加稳定性。200kHz以内频率特性稳定；但高频损耗大，适合于10kHz以下使用。 FeSiAlF磁芯：代替铁粉芯使用，使用频率可大于8kHz。DC偏压能力介于MPP与HF之间。 铁氧体：饱和磁密低(5000Gs)，DC偏压能力最小
3. 硅钢、坡莫合金、非晶合金特点比较： 硅钢和FeSiAl 材料具有高饱和磁感应值Bs，但其有效磁导率值低，特别是高频范围内； 坡莫合金具有高初始磁导率、低矫顽力和损耗，磁性能稳定，但Bs 不够高，频率大于20kHz时，损耗和有效磁导率不理想，价格较贵，加工和热处理复杂； 钴基非晶合金具有高磁导率、低Hc、宽频率范围内有低损耗，接近于零饱和磁致伸缩系数,对应力不敏感，Bs 值低，价格昂贵； 铁基非晶合金具有高Bs值、价格不高，但有效磁导率值较低。 纳米晶合金磁导率、Hc值接近晶态高坡莫合金及钴基非晶，且饱和磁感Bs与中镍坡莫合金相当，热处理工艺简单，是一种理想廉价高性能软磁材料；纳米晶合金Bs值低于铁基非晶和硅钢，但其高磁感下高频损耗远低于它们，并具有更好耐蚀性和磁稳定性。纳米晶合金与铁氧体相比，低于50kHz时，具有更低损耗基础上具有高2至3倍工作磁感，磁芯体积可小一倍以上。
四、几种常用磁性器件中磁芯选用及设计 开关电源中使用磁性器件较多，其中常用软磁器件有：作为开关电源核心器件主变压器（高频功率变压器）、共模扼流圈、高频磁放大器、滤波阻流圈、尖峰信号抑制器等。不同器件对材料性能要求各不相同，如表所示为各种不同器件对磁性材料性能要求。
（一）、高频功率变压器 变压器铁芯大小取决于输出功率和温升等。变压器设计公式如下： P=KfNBSI×10-6T=hcPc＋hWPW 其中，P为电功率；K为与波形有关系数；f为频率；N为匝数；S为铁芯面积；B为工作磁感；I为电流；T为温升；Pc为铁损；PW为铜损；hc和hW为由实验确定系数。 由以上公式可以看出：高工作磁感B可以到大输出功率或减少体积重量。但B值增加受到材料Bs值限制。而频率f可以进步几个数目级，有可能使体积重量明显减小。而低铁芯损耗可以降低温升，温升反过来又影响使用频率和工作磁感选取。一般来说，开关电源对材料主要要求是：尽量低高频损耗、足够高饱和磁感、高磁导率、足够高居里温度和好温度稳定性，有些用途要求较高矩形比，对应力等不敏感、稳定性好，价格低。单端式变压器铁芯工作磁滞回线第一象限，对材料磁性要求有别于前述主变压器。它实际上是一只单端脉冲变压器，要求具有大B＝Bm－Br，即磁感Bm和剩磁Br之差要大； 同时要求高脉冲磁导率。特别是单端反激式开关主变压器，或称储能变压器，要考虑储能要求。 线圈储能多少取决于两个因素： 一个是材料工作磁感Bm值或电感量L， 另一个是工作磁场Hm或工作电流I，储能W＝1/2LI2。这就要求材料有足够高Bs值和合适磁导率，常为宽恒导磁材料。工作±Bm之间变压器来说，要求其磁滞回线面积，特别是高频下回线面积要小，同时为降低空载损耗、减小励磁电流，应有高磁导率，最合适为封闭式环形铁芯，其磁滞回线见图所示，这种铁芯用于双端或全桥式工作状态器件中。
通常，金属晶态材料要降低高频下铁损是不轻易，而非晶合金来说，它们不存磁晶各向异性、金属夹杂物和晶界等，此外它不存长程有序原子排列，其电阻率比一般晶态合金高2－3倍，加之快冷方法一次形成厚度15-30微米非晶薄带，特别适用于高频功率输出变压器。已广泛应用于逆变弧焊电源、单端脉冲变压器、高频加热电源、不停电电源、功率变压器、通讯电源、开关电源变压器和高能加速器等铁芯，频率20－50kHz、功率50kW以下，是变压器最佳磁芯材料。 近年来发展起来新型逆变弧焊电源单端脉冲变压器，具有高频大功率特点，要求变压器铁芯材料具有低高频损耗、高饱和磁感Bs和低Br以获大工作磁感B，使焊机体积和重量减小。常用用于高频弧焊电源铁芯材料为铁氧体，其电阻率高而具有低高频损耗， 但其温度稳定性较差，工作磁感较低，变压器体积和重量较大，已不能满足新型弧焊机要求。采用纳米晶环形铁芯后，其具有高Bs 值(Bs＞1.2T)，高ΔB 值(ΔB＞0.7T)，很高脉冲磁导率和低损耗，频率可达100kHz. 可使铁芯体积和重量大为减小。近年来逆变焊机已应用纳米晶铁芯达几万只，用户反映用纳米晶变压器铁芯再配以非晶高频电感制成焊机，体积小、重量轻、便于携带，电弧稳定、飞溅小、动态特性好、效率高及可靠性高。这种环形纳米晶铁芯还可用于中高频加热电源、脉冲变压器、不停电电源、功率变压器、开关电源变压器和高能加速器等装置中。可开关电源频率选用磁芯材料。 环形纳米晶铁芯具有很多优点，但它也有绕线困难不利因素。匝数较多时绕线方便，可选用高频大功率C 型非晶纳米晶铁芯。采用低应力粘结剂固化及新切割工艺制成非晶纳米晶合金C 型铁芯性能明显优于硅钢C 型铁芯。目前这种铁芯已批量用于逆变焊机和切割机等。逆变焊机主变压器铁芯和电抗器铁芯系列有： 120A、160A、200A、250A、315A、400A、500A、630A 系列。 （二）、脉冲变压器铁芯 脉冲变压器是用来传输脉冲变压器。当一系列脉冲持续时间为td (μs)、脉冲幅值电压 为Um (V)单极性脉冲电压加到匝数为N 脉冲变压器绕组上时，每一个脉冲结束时，铁芯中磁感应强度增量ΔB (T)为： ΔB = Um td / NSc × 10-2 其中Sc为铁芯有效截面积（cm2）。即磁感应强度增量ΔB 与脉冲电压面积（伏秒乘积）成正比。对输出单向脉冲时，ΔB=Bm-Br , 脉冲变压器铁芯上加往磁绕组时，ΔB = Bm + Br 。脉冲状态下，由动态脉冲磁滞回线ΔB 与相应ΔHp 之比为脉冲磁导率μp。理想脉冲波形是指矩形脉冲波，电路参数影响，实际脉冲波形与矩形脉冲有所差异，经常会发生畸变。比如脉冲前沿上升时间tr 与脉冲变压器漏电感Ls、绕组和结构零件导致分布电容Cs 成比例，脉冲顶降λ 与励磁电感Lm成反比，另外涡流损耗因素也会影响输出脉冲波形。 脉冲变压器漏电感 Ls = 4βπN21 lm / h 脉冲变压器低级励磁电感 Lm = 4μπp Sc N2 / l ×10-9 涡流损耗 Pe = Um d2td lF / 12 N21 Scρ β为与绕组结构型式有关系数，lm为绕组线圈均匀匝长，h 为绕组线圈宽度，N1为低级绕组匝数，l为铁芯均匀磁路长度，Sc为铁芯截面积，μp为铁芯脉冲磁导率，ρ 为铁芯材料电阻率，d为铁芯材料厚度，F为脉冲重复频率。 从以上公式可以看出，给定匝数和铁芯截面积时，脉冲宽度愈大，要求铁芯材料磁感应强度变化量ΔB 也越大；脉冲宽度给定时，进步铁芯材料磁感应强度变化量ΔB，可以大大减少脉冲变压器铁芯截面积和磁化绕组匝数，即可缩小脉冲变压器体积。要减小脉冲波形前沿失真，应尽量减小脉冲变压器漏电感和分布电容，为此需使脉冲变压器绕组匝数尽可能少，这就要求使用具有较高脉冲磁导率材料。为减小顶降，要尽可能进步低级励磁电感量Lm，这就要求铁芯材料具有较高脉冲磁导率μp。为减小涡流损耗，应选用电阻率高、厚度尽量薄软磁带材作为铁芯材料，尤其是对重复频率高、脉冲宽度大脉冲变压器更是如此。 脉冲变压器对铁芯材料要求为： ① 高饱和磁感应强度Bs 值； ② 高脉冲磁导率，能用较小铁芯尺寸获足够大励磁电感； ③ 大功率单极性脉冲变压器要求铁芯具有大磁感应强度增量ΔB,使用低剩磁感应材料；当采用附加直流偏磁时，要求铁芯具有高矩形比，小矫顽力Hc。 ④ 小功率脉冲变压器要求铁芯起始脉冲磁导率高； ⑤ 损耗小。
铁氧体磁芯电阻率高、频率范围宽、本钱低，小功率脉冲变压器中应用较多，但其ΔB 和μp 均较低，温度稳定性差，一般用于对顶降和后沿要求不高场合。 (三). 电感器磁芯 铁芯电感器是一种基本元件，电路中电感器电流变化具有阻抗作用, 电子设备中应用极为广泛。对电感器主要要求有以下几点： ① 一定温度下长期工作时，电感器电感量随时间变化率应保持最小； ② 给定工作温度变化范围内，电感量温度系数应保持容许限度之内； ③ 电感器电损耗和磁损耗低； ④ 非线性歧变小； ⑤ 价格低，体积小。 电感元件与电感量L、品质因素Q、铁芯重量W、绕线直流电阻R 有着密切关系。
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