【技术实现步骤摘要】
一种计及铁心磁饱和的牵引变压器涡流损耗求解方法
本专利技术属于电气设备电磁分析与数值计算领域,具体涉及一种计及铁心磁饱和的牵引变压器涡流损耗求解方法。
技术介绍
随着我国国家经济的迅速发展,高速铁路里程数不断增加,乘坐高铁出行成为了人们的重要出行方式。牵引变压器作为牵引供电系统中的关键设备,具备短时冲击负荷大、空载时间长的运行特点,对其铁心能耗的评估与优化研究具有重要的工程价值。而涡流损耗作为铁心能耗的重要组成部分,为对牵引变压器铁心损耗进行进一步优化研究,提出一种足够精确的牵引变压器涡流损耗求解方法具有迫切的工程意义。磁饱和是铁磁材料的一种物理特性,即材料所能通过的磁通量不可以无限制增大进而维持在一定数量的状态。牵引变压器铁心由铁磁材料硅钢片叠制而成,当铁心处于磁饱和状态,将会出现空载电流增大、铁心过热、低次谐波增多、损耗增加等后果。在实际工程中,由于瞬时冲击负荷等因素,牵引变压器铁心可能会出现磁饱和,励磁电流不再保持正负半波堆成,且半波内出现尖顶波,产生大量低次谐波,同时导致变压器损耗显著增加。在传统计算公式中, ...
【技术保护点】
1.一种计及铁心磁饱和的牵引变压器涡流损耗计算方法,其特征在于,铁心材质为高导磁冷轧晶粒取向硅钢片,包括以下步骤:/n1)得到牵引变压器在磁饱和条件下的励磁电流表达式:/nI
【技术特征摘要】
1.一种计及铁心磁饱和的牵引变压器涡流损耗计算方法,其特征在于,铁心材质为高导磁冷轧晶粒取向硅钢片,包括以下步骤:
1)得到牵引变压器在磁饱和条件下的励磁电流表达式:
I0=I1cosωt+I3cos3ωt(1)
式中,I0代表牵引变压器的励磁电流,I1、I3分别代表励磁电流经傅里叶分解后的基波分量幅值和三次谐波分量幅值,ω为角频率,它满足:ω=2πf,f为励磁频率,t为时间;
2)根据全电流定律,牵引变压器磁饱和条件下的磁场强度与其对应的励磁电流呈正比关系,故可将磁场强度表达为:
Hm=H1cosωt+H3cos3ωt(2)
式中,Hm代表牵引变压器铁心的平均磁场强度,H1、H3分别代表铁心平均磁场强度经傅里叶分解后的基波分量幅值和三次谐波分量幅值,其中三次谐...
【专利技术属性】
技术研发人员:周利军,李沃阳,张陈擎宇,
申请(专利权)人:西南交通大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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