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在能源短缺和环境污染日益严重的今天，开发无污染的新型能源以及降低原有工业污染排放量的任务迫在眉睫。不管是在环境保护领域还是在新能源开发的领域，高压电源技术都有着非常重要的作用。例如电除尘、电子束法脱硫硝中运用的高压电源(50-1000kV)；热核聚变发电设备托卡马克(Tokamak)中的中性束加热(Neutral beams Injection-NBI)电源(50-1000kV)等等。并且随着科技的进步，铁磁、绝缘材料和电力电子开关器件的发展，高压电源的高频化趋势也越来越明显，因为高频情况下可大大减小铁磁材料的体积，进而减小整个系统的成本。
本文以Tesla变压器以及变压器型高压直流缓冲器为研究目标，利用等效电路、等效磁路的方法分析了参数特性，旨在研究能运用在高压电源技术中电磁器件的基本问题。研究内容主要包括了以下几个方面：
1、对电磁器件的基本问题进行了理论研究，包括空心电感的解析计算，线圈分布电容的解析计算，铁磁材料的磁化特性。
空心线圈的电感和分布电容的解析计算方法一直是一个难点，尤其是锥形绕组的空心电感。本文通过将线圈离散化为一组线圈包的组合的办法，推导出了一种计算任意形状的空心电感及其分布电容的解析计算方法。并通过有限元软件计算和实际测量给予了验证。为Tesla变压器的设计提供保证。
磁性材料磁化曲线的等效模型有很多种，本文对能够用于解析分析的模型进行了总结，并对平行四边形模型进行了特别研究。将其拓展后可很方便的用到磁滞材料的研究中去。
2、研究了Tesla变压器谐振型高频高压电源的工作原理。
本文提出的Tesla变压器配合高频逆变器的高压电源是一种低成本的高压电源。该电源利用逆变器的输出频率可变的特点，驱使Tesla变压器运行在谐振状态，利用Tesla变压器的谐振产生高压输出。本文对其基本运行原理进行了等效电路的数学分析以及系统仿真，对Tesla变压器各参数对系统响应的影响做了分析。并通过对一个能够产生80kV高压输出的Tesla变压器进行的试验证明了该方法的可行性。
3、研究了高压缓冲器的电路特性，并设计了可以用于100kV的NBI电源变压器型高压缓冲器。
以NBI电源的被动保护装置为研究背景的高压缓冲器(snubber)也是一种高频脉冲变压器型的高电压装置。本文通过对其电路参数的理论分析及试验研究，设计出了能够用于NBI电源装置上的1:1的变压器型铁心缓冲器，并给出了电路参数及磁路参数的设计原则。
本文研究的用于高压电源技术中的电磁器件及其研究方法，在现阶段的环保及新能源领域中具有应用价值及参考价值。