磁饱和现象是磁性材料的一种物理特性在有些场合是有害的，但有些场合有时有益的。当然，不少的磁饱现象和对电气产品还是不好的。今天，民熔小课堂就来和大家聊聊变压器的磁饱和，希望通过民熔小课堂的这篇文章，大家对磁饱和有一个更深的认知。

一、 什么是磁饱和？

变压器的铁芯是磁性材料，但通过单元段的磁通量是有限的。当磁通密度增加到一定值时，通过铁芯的磁通量不会增加或增加很慢。这个时候，我们说铁芯饱和了，也就是说变压器饱和了。变压器饱和会导致变压器失去储能能力，直接成为电路中的一种通路状态。


变压器隔离器站
一般来说，这就像在一杯水里加糖，糖被水溶解了。但是，如果糖太多，水就不能再溶解添加的糖。也就是说，当这杯水达到可以溶解的糖的很大量后，我们说这杯水里的糖已经“饱和”。同样，磁场是由电流产生的。在变压器运行过程中，磁场强度随着电流和电压的增加而增加，但这种增加并不是无限的。当变压器内部磁场达到一定水平时，电流的增加并不能使磁场强度增加。此时认为变压器达到“磁饱和”，将变压器达到磁饱和时的电流强度作为变压器的饱和电流。一般来说，电感器的工作电流超过饱和电流，或者磁铁（如变压器铁心）的磁导率太低，体积不够（磁力线密度太大），容易造成磁饱和。磁饱和也只是变压器质量故障的一种体现，民熔电气的变压器始终追求质量和服务，极少甚至基本不会出现这类问题。民熔变压器，匠心变压器的代名词。

简单地说，如果在磁芯线圈中加入电流，产生的磁场也会随着电流的增加而增强。当电流达到一定水平时，产生的磁场不会继续增强。此时，磁芯和线圈将进入饱和区，磁芯处于饱和状态。


匠心的民熔变压器
二、 磁饱和的危害是什么

变压器初级通过的电流已经让铁心饱和，从能量传递的角度看，初级能量不能传递给次级能量；同样，如果是线圈，在饱和状态下自感会大大降低甚至消失，剩下的就是线圈的直流电阻。当然，通过的电流会增加，导致被连接的设备部件被过电流损坏。

1-变压器一次侧受热。

2-变压器不工作。

3变压器因开路烧毁MOSFET甚至电路板。

4-由于变压器饱和，客户产品的实际功率无法达到设计功率。而民熔变压器设计之初就考虑到了磁饱和这个危害，民熔电气在磁芯和出厂检测上非常严格。这使得民熔变压器极大地避免了磁饱和这个现象。


线圈发电示意图
三、 变压器磁饱和的特点

变压器在铁心满负荷工作时，由于其单位面积的磁通量不能再增加，所以一次线圈的每伏匝数比一次电压的匝数高，但是它的二次电压不会随着初级阶段的比例而增加，即二次电压会得到平衡。如果一次电压进一步升高，初级线圈只会产生热量，不会提升效率。

四、 如何防止磁饱和

因为我们在生产过程中一般都是静态测量，而一般经常测量的项目无法检测出此类不良产品。通常，在工厂测试全部合格、过热或使客户设计的变压器输出功率达不到。那么我们怎样才能防止这种情况呢？


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1-由于磁饱和与磁芯的磁导率有关，所以尽量使用磁导率高的磁芯（这当然会增加成本）。

2-严格按照客户的验收和操作说明，未经客户同意不得更换材料。

3-如有类似缺陷，积极与客户工程沟通，调整初级匝数比，增加磁芯气隙深度。