面向變壓器工程的鐵磁材料電磁性能的模擬研究.pdf

1、電工材料的電磁特性精細(xì)模擬是提高電氣工程中復(fù)雜電磁場(chǎng)問(wèn)題的求解精度和產(chǎn)品電磁設(shè)計(jì)(electromagnetic design)有效性的關(guān)鍵。特別是在材料供應(yīng)商提供的性能數(shù)據(jù)不充分時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的材料模擬試驗(yàn)研究就顯得尤為重要。
　　 本文以大型電力變壓器為工程背景，系統(tǒng)研究關(guān)鍵材料的電磁特性模擬，結(jié)合典型的三維渦流分析方法(A-V-A、T-ψ-ψ)公式推演，詳細(xì)闡述了含有非線性和各向異性鐵磁性材料的電磁性能在電磁場(chǎng)數(shù)

2、值分析中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
　　 第二，采用標(biāo)準(zhǔn)的愛(ài)潑斯坦方圈(Epstein Frame)磁特性測(cè)量方法，通過(guò)多方向取樣試驗(yàn)研究了電力變壓器取向硅鋼片的磁性能與軋制方向的關(guān)系?；谠囼?yàn)數(shù)據(jù)，提出了兩種新的模型—拋物線磁導(dǎo)率模型和混合磁導(dǎo)率模型，分別用于模擬非飽和和飽和情況下，取向硅鋼片沿任意方向角度的磁化曲線，同時(shí)驗(yàn)證了新磁導(dǎo)率模型的有效性。
　　 第三，由于在標(biāo)準(zhǔn)條件下，通過(guò)測(cè)量得到的電力變壓器疊片鐵心材料的電磁性能數(shù)據(jù)，

3、不能完全反應(yīng)實(shí)際工作狀態(tài)下材料的真實(shí)電磁行為，建立了兩個(gè)產(chǎn)品級(jí)的疊片鐵心模型模擬電力變壓器鐵心的實(shí)際工作狀態(tài)，提出雙鐵心方法獲取電力變壓器疊片鐵心工作條件下的綜合磁性能，得到了包括有效磁路長(zhǎng)度，磁化曲線，損耗曲線，鐵心接縫區(qū)和柱軛區(qū)的激磁伏安以及有功損耗等磁性能數(shù)據(jù)，有助于提高電力變壓器產(chǎn)品的電磁分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　 第四，基于電力變壓器雜散損耗工程背景的TEAM (Testing Electromagnetic Analys