基于表面阻抗边界的变压器杂散损耗计算方法

论文摘要

表面阻抗法是基于电磁波理论并将导体表面阻抗作为一种边界条件进行有限元求解的方法,它具有求解规模小、计算效率高等优势。首先借助工程电磁场数值计算软件Magnet,使用有限元法和表面阻抗法对该模型进行仿真,然后基于TEAM Problem 21基准族中的P21-B模型搭建了变压器杂散损耗测试系统,用于测量在不同频率电流激励条件下的变压器杂散损耗。针对现有测量方法的不足,引入温度系数对测量结果进行修正,并采用改进线圈损耗法以得到更准确的杂散损耗测量结果。通过与实验值对比,验证了有限元法与表面阻抗法计算结果的准确性。从计算规模和时间角度分析,表面阻抗法远远小于有限元法,大大节省了计算资源。

论文目录

• 0 引 言
• 1 表面阻抗法原理
•   1.1 透入深度
•   1.2 波阻抗和涡流损耗计算
• 2 仿真建模与计算分析
•   2.1 线圈精细建模
•   2.2 表面阻抗边界条件
•   2.3 仿真结果与验证
•     1) 磁通密度计算
•     2) 杂散损耗计算
•     3) 计算时间分析
• 3 实验验证与分析
•   3.1 杂散损耗实验系统
•   3.2 杂散损耗测量方法
•     1) 传统测量方法
•     2) 线圈损耗法
•     3) 改进线圈损耗法
•   3.3 杂散损耗实验验证
•     1) 磁通密度验证
•     2) 杂散损耗验证
• 4 结 论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵志刚,温涛,魏乐,姬俊安,李晓雪

关键词: 杂散损耗,有限元法,表面阻抗法,求解时间,温度影响

来源: 仪器仪表学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室,河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51677052),省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室自主研究课题重点项目(ERIZZ2018002)资助

分类号: TM41

DOI: 10.19650/j.cnki.cjsi.J1804155

页码: 82-89

总页数: 8

文件大小: 358K

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