基于Jiles-Atherton逆模型的磁阀式可控电抗器特性计算

在分析计算磁阀式可控电抗器(MCR)的特性时,必须考虑交、直流共同激励和铁芯磁路各部分磁化状态不同的特点。提出了基于Jiles-Atherton逆模型的MCR等效磁化特性模型,该模型考虑了磁滞、直流偏磁和小截面磁阀等因素对磁化特性的影响,适用于不同结构参数下的MCR;基于等效磁化特性模型提出了MCR电流特性、控制特性和损耗特性的计算公式和方法;针对一个MCR样机进行了理论计算和实验测量,同时与基于理想小斜率模型的计算结果进行了对比。结果表明,提出的MCR等效磁化特性模型及其电流特性、控制特性和损耗特性计算方法是正确有效的,对MCR的工程设计计算有一定的参考和指导意义。     

磁阀型可控电抗器的直流偏磁与谐波特性分析

介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同直流偏磁下的输出电流进行傅里叶变换得到MCR磁饱和度与谐波之间的关系,为实际工程应用提供参考价值。     

基于粒子群算法-最小二乘支持向量机算法的磁化曲线拟合

磁化曲线是强非线性函数,提高磁化曲线的拟合精度对含有铁磁材料的电气设备建模准确性至关重要。提出了一种基于粒子群算法-最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)算法的磁化曲线拟合方法。该方法用粒子群优化算法解决了最小二乘支持向量机(LSSVM)参数的选择问题。仿真结果显示PSO-LSSVM算法能获得最优的LSSVM参数,且采用PSO-LSSVM算法拟合的磁化曲线与实际测量的磁化曲线基本无偏差,拟合精度较高。     

磁阀式可控电抗器损耗测量

1前言 磁阀式可调电抗器的基本原理就是利用铁磁材料磁化曲线的非线性关系,通过改变铁磁材料的局部饱和度,达到平滑调节电抗值的目的.     

变压器直流偏磁场路耦合计算中的磁化曲线拟合

采用基于分段函数拟合磁化曲线的改进方法,考虑不饱和励磁的非线性,求解三维棱边有限元磁场。采用时域场路耦合方法计算变压器直流偏磁时的瞬态电流和动态电感,分析其变化规律和对应关系。讨论不同磁化曲线拟合方法计算直流偏磁的效果,研究不饱和励磁非线性对耦合参数和伏安特性的影响。通过与实验数据对比,分析所提方法的误差,验证分段拟合方法具有更高的准确性。     

基于解析Preisach模型的非晶合金磁滞特性模拟

作为一种高磁导率、高频损耗低的软磁材料,非晶合金已广泛应用于高频变压器等电磁装置。如何准确、快速模拟其固有的磁滞特性对设备的优化设计具有重要意义。针对经典Preisach磁滞模型数值求解耗时、分布函数辨识复杂、模拟非晶合金磁滞特性精度低等问题,提出了一种可准确快速模拟非晶合金磁滞特性的解析Preisach模型。首先针对非晶合金不可逆磁化分量分布函数,基于非晶合金磁滞特性曲线实验数据利用特殊解析函数进行拟合,然后在基于积分法得到闭合形式Everett函数的基础上构建了非晶合金不可逆磁化分量。引入了含参双曲正切函数表征非晶合金可逆磁化分量,继而通过线性叠加的方式得到了解析Preisach模型。将该模型对非晶合金磁滞特性模拟结果以及损耗计算结果与实验结果进行对比,发现相对误差小于10%,并且该模型数值求解简单、易于仿真实现,具有较高的准确性与实用性。     

纵向磁场下铁磁流体磁致旋光效应的互易性

为应用铁磁流体磁致旋光特性于光电式电流/磁场测量领域进行了相关特性的研究。通过测量在纵向磁场作用下的透射光强,发现铁磁流体与磁光玻璃不同即磁场方向逆转并不会引起铁磁流体对于偏振光旋转方向的变化。利用此特性设计了一种双反光路的电流/磁场测量系统,可以提高测量系统的抗干扰能力并降低光源功率波动带来的测量误差。电磁理论分析表明,铁磁流体旋光效应具有互易性的本质原因在于介电张量的非对角项具有反对称性,nm磁性颗粒在外加磁场作用下其磁化矢量具有较小的弛豫时间,能够在极短时间内跟随外加磁场的逆转而发生定向磁化。该研究结果与"人工磁光材料均具有非互易性"的传统认识不同,有助于对铁磁流体磁致旋光效应的理解和应用。     

磁饱和可控电抗器等效模型在设计中的应用

介绍了磁饱和式可控电抗器基本结构与工作原理,引入开关函数的概念,对可控电抗器工作状态进行分析.根据电路和磁路基尔霍夫定律,提出了一种基于磁饱和可控电抗器等效物理模型的设计方法,给出了单相磁饱和式可控电抗器具体设计步骤.结合铁磁材料的磁化曲线,反复迭代验证,实际设计了一台小容量的实验样机.实验结果表明:所提出的基于等效模...     

基于分形理论的变压器磁滞回环拟合新方法

正确地模拟变压器铁磁材料的动态磁化过程，掌握变压器铁磁材料的动态磁化规律，是提高变压器暂态仿真准确性的关键，作者首次运用分形理论中的基本观点，证明了铁磁材料的磁滞回环族是一种分形图形，从本质上揭示了铁磁材料动态磁化过程中所遵循的规律，从机理上探讨了变压器主、次磁滞回环之间的关系，在此基础上，应用分形学中迭代函数系统的基本理论，对铁磁材料的次磁滞回环拟合提出了一种“变压缩因子”方法，通过对主磁滞回环进行线性迭代压缩计算来生成次磁滞回环，仿真结果验证了这种方法的正确性。     

具有理想磁化曲线的磁控电抗器

减小磁控电抗器高次谐波含量是科技工作者追求的目标.提出了一种具有理想磁化曲线的磁控电抗器,建立了磁阀与铁芯磁化曲线之间关系,并初步分析该磁控电抗器特点.理论分析表明,在磁控电抗器铁芯上加工磁阀,实质就是使磁控电抗器铁芯磁化曲线有一区段呈直线.当磁控电抗器满负荷运行时,磁控电抗器铁芯完全工作在磁化曲线直线段,产生的高次谐波最小.