基于Preisach模型的电工钢片磁滞特性模拟研究

发布时间：2020-05-09 03:35

【摘要】：作为铁磁材料,电工钢片广泛应用于各类电机与变压器铁心的制造工艺中。近年来电工磁材料的磁特性测量与研究倍受关注。因为在变压器等电力设备的实际工况下,其铁心内部同时存在着交变磁场与旋转磁场。这就迫切需要相应的实验测量方法以及准确有效的数学模型对其进行精确的定量分析。在国家自然基金项目(51777073,51577066)与国家重点研发计划项目(2017YFB0902703)的资助下,本文通过直流磁滞测试系统,测量了电工材料的一维直流磁滞特性,并在此基础上,通过对系统的改进成功测得了在直流激励条件下电工磁材料的一阶及高阶回转曲线。通过建立Preisach逆模型,利用实验测得的一阶回转曲线数据建立Everett函数,拟合出电工材料相应的磁滞回线及高阶回转曲线,进而实现了Preisach逆模型的数值拟合过程。对于矢量Preisach模型而言,其建立基础便是通过对各个方向上标量模型计算结果的矢量叠加得到的。因此结合矢量Preisach模型的基础理论,进一步探索电工磁材料的矢量磁滞特性。针对经典Preisach矢量模型在实际应用过程中,其拟合结果存在一定缺陷的现象,从而引入相关函数并提出改进后的矢量磁滞模型,在考虑到软磁复合材料的磁滞特性受各向异性影响的情况下,实现了各向同性材料旋转磁特性相对准确的模拟。由于通过改进后的矢量磁滞模型得到的仿真结果与基于三维磁特性测试系统得到的电工磁材料矢量磁特性数据基本吻合,这为深入研究电机、变压器旋转磁特性及损耗奠定基础。
【图文】：

TD8570直流测试系统

系统工作主界面
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM271

【参考文献】

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本文编号：2655533