[发明专利]一种基于液电脉冲增产装置的变压器参数获取方法

权利要求书

1.一种基于液电脉冲增产装置的变压器参数获取方法，其特征在于，包括：

(1)根据变压器的工作温度及磁芯种类，设置变压器的最大工作磁密和绕组的电流密度；根据油井宽度和液电脉冲增产装置的要求，设置变压器的直径、磁芯的体积参数和原边电流有效值；同时基于变压器的多种谐波的电压激励，计算变压器的最大原边伏秒数；

(2)根据最大原边伏秒数、变压器的直径、磁芯的体积参数、最大工作磁密、变压器的变比、原边电流有效值和绕组的电流密度，计算原边绕组匝数、原边绕组导线截面积、副边绕组匝数、副边绕组导线截面积、磁芯的窗口面积；

(3)根据原边绕组匝数、副边绕组匝数、原边绕组导线截面积、副边绕组导线截面积和磁芯的窗口面积，计算窗口利用系数；

(4)对比窗口利用系数与预设值，若窗口利用系数小于预设值，完成参数设计；否则，执行步骤(5)；

(5)通过设置磁芯个数n＝n+1，更新原边绕组匝数、副边绕组匝数；返回步骤(3)；其中，初始设定n＝1；

所述油井宽度与变压器直径之间的关系为：

d_t＜W/2

所述磁芯的体积参数包括磁芯的内径、磁芯的外径和磁芯的高度；所述变压器直径、磁芯的内径和磁芯的外径之间的关系为：

d_t-d_o＞0.5d_i

其中，d_t为变压器直径；W为油井宽度；d_o为磁芯的外径；d_i为磁芯的内径；

获取所述变压器的最大原边伏秒数的方法为：

(1)根据变频器的输出电压，计算各周期内的变压器的原边伏秒数；

所述变压器的原边伏秒数为：

λ₁＝∫u₁dt

其中，u₁为变频器的输出电压；λ₁为变压器的原边伏秒数；

(2)筛选各周期内变压器的最大原边伏秒数。

2.如权利要求1所述的变压器参数获取方法，其特征在于，所述原边绕组导线截面积为：

A_x1＝I₁/j

所述副边绕组导线截面积为：

A_x2＝A_x1/k

其中，A_x2为副边绕组导线截面积；A_x1为原边绕组导线截面积；k为变压器的变比；I₁为原边电流有效值；j为绕组的电流密度。

3.如权利要求 1或2所述的变压器参数获取方法，其特征在于，

所述磁芯为环形磁芯时，磁芯的窗口面积为：

A_w＝πd_i²/4

其中，d_i为磁芯的内径；A_w为磁芯的窗口面积。

4.如权利要求3所述的变压器参数获取方法，其特征在于，所述变压器的原边绕组匝数为：

N₁＝λ_1m/(B_mS)

所述副边绕组匝数为:

N₂＝kN₁

其中，N₁为变压器的原边绕组匝数；N₂为变压器的副边绕组匝数；λ_1m为变压器的最大原边伏秒数；B_m为最大工作磁密；S为磁芯的有效截面积；k为变压器的变比。

5.如权利要求4所述的变压器参数获取方法，其特征在于，所述窗口利用系数为：

K_u＝(N₁A_x1+N₂A_x2)/A_w

其中，K_u为窗口利用系数；N₁为变压器的原边绕组匝数；N₂为变压器的副边绕组匝数；A_x2为副边绕组导线截面积；A_x1为原边绕组导线截面积；A_w为磁芯的窗口面积。