位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
短脉冲作用下磁开关的磁场分析
  • ISSN号:1003-6520
  • 期刊名称:《高电压技术》
  • 时间:0
  • 分类:TM351[电气工程—电机] TN86[电子电信—信息与通信工程]
  • 作者机构:[1]湖南大学物理与微电子科学学院,长沙410082, [2]湖南大学电气与信息工程学院,长沙410082, [3]华中科技大学电子科学与技术系,武汉430074
  • 相关基金:国家自然科学基金(50577028;50677014);国家重点基础研究发展计划(5132802);国家高技术研究发展计划(2006AA04A104).
中文摘要:

工作在短脉冲状况下的磁开关的伏秒积存在着实际测量值与理论计算值不一致的偏差,为了分析出现偏差的原因,提出利用傅立叶变换分析磁开关电压波形,得到磁开关电压的频谱,并利用有限元法计算所得频谱下磁芯截面上的磁场。利用所提出的方法对一磁开关进行了分析,在有限元仿真软件(ANSYS)中建立磁芯与绕组的实体模型,然后由该模型计算的磁开关伏秒积与理论值对比,得出磁芯体积的实际利用率为79.21%。同时,ANSYS计算结果表明,在短脉冲作用下磁开关内的磁场大部分集中在磁芯表面,导致了磁芯利用率减小,这是实际值与理论值不一致的主要原因。

英文摘要:

There is a disagreement between the exPerimental result and the calculated one according to the voltage second formula for the magnetic switch subjected to short pulse. In order to make clear the reason of disagreement, Fourier transform is exploited to analyze the voltage waveform of magnetic switch, and spectrum of voltage is obtained, and then the magnetic field of magnetic core is calculated by finite element method(FEM) according to the spectrum. A design procedure for a practical magnetic switch is carried out. The entity model of magnetic core and winding is set up in the FEM analysis software ANSYS, and the material attribute such as relative magnetic permeability is assigned. Magnetic filed along a radial of magnetic core including static item and all harmonic ones is calculated. The voltage-second of magnetic switch is 9.98 × 10^-3 V · s calculated in terms of magnetic flux density across ferrous lamina multiplied by lamina cross-sectional area. However, According to the formula, voltage-second is 12.6×10^-3 V ·s, so the utilization efficiency of magnetic core is 79.21%. At the same time, the distribution of calculated magnetic field along the radial mainly focuses on the surface of magnetic core, which leads to the decrease of utilization efficiency of magnetic core and is the main cause of the disagreement.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《高电压技术》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:国家电力公司
  • 主办单位:国网武汉高压研究院 中国电机工程学会
  • 主编:郭剑波
  • 地址:湖北省武汉市珞瑜路143号
  • 邮编:430074
  • 邮箱:hve@whvri.com
  • 电话:027-59835528
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-6520
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1239/TM
  • 邮发代号:38-24
  • 获奖情况:
  • 历届电力部优秀期刊,历届湖北省优秀期刊,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:35984