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基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法技术

技术编号:43473183 阅读:13 留言:0更新日期:2024-11-27 13:12
本发明专利技术涉及高频变压器技术领域,提供了一种基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法。该方法包括,对原模型的物理尺寸进行等比例缩放,确定缩比模型与原模型之间的几何缩比系数;基于所述几何缩比系数,推导电磁场参数的缩比关系,计算缩比模型的电磁场参数;基于损耗温升参数的缩比准则,计算缩比模型的绕组损耗和铁芯损耗;基于有限元仿真平台构建高频变压器多物理场耦合三维模型,对高频变压器多物理场耦合三维模型进行相似处理,得到缩比模型;对所述缩比模型进行多场耦合仿真分析,验证并优化缩比模型的电磁和损耗体特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高频变压器,尤其涉及一种基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、大功率高频变压器的设计与制造面临一系列挑战,尤其是在紧凑空间内实现电磁、热、绝缘等多场的一体化设计。在高频条件下,磁芯的磁滞与涡流损耗、绕组的集肤效应和邻近效应等因素会导致损耗显著增加。此外,未经优化的分布参数会加剧电子电路的电磁干扰问题,影响整体设备的稳定性和效率。为了深入研究和优化高频变压器的设计,开展实际物理模型的试验与测试通常成本高昂且操作复杂。


技术实现思路

1、为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题,本专利技术提供一种基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,本专利技术可以在减少初期大规模试验成本的同时,预测和分析原型变压器的电磁特性和工作效能。通过实验验证缩比模型,能够有效地提前发现设计中可能存在的问题,并据此进行优化调整,从而在实际应用中实现更高的性能和稳定性。

2、为了实现上本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,基于损耗温升参数的缩比准则,计算缩比模型的绕组损耗和铁芯损耗;方法包括:通过斯坦梅兹公式调整铁芯损耗,并利用FFT处理修正的Dowell模型计算绕组损耗,确保缩比模型的温升与原模型一致。

3.根据权利要求1所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,所述基于损耗温升参数的缩比准则包括:绕组损耗是原模型的k2n-3倍,铁芯损耗是原模型的k(n-2)β倍,其中,β为磁密指数,n为缩...

【技术特征摘要】

1.基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,基于损耗温升参数的缩比准则,计算缩比模型的绕组损耗和铁芯损耗;方法包括:通过斯坦梅兹公式调整铁芯损耗,并利用fft处理修正的dowell模型计算绕组损耗,确保缩比模型的温升与原模型一致。

3.根据权利要求1所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,所述基于损耗温升参数的缩比准则包括:绕组损耗是原模型的k2n-3倍,铁芯损耗是原模型的k(n-2)β倍,其中,β为磁密指数,n为缩比幂系数。

4.根据权利要求1所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,所述电磁场参数包括:电流、电压、电阻、漏磁感、电导、电容、磁通密度、电流密度和磁场强度。

5.根据权利要求4所述的基于频率不变原理的大功率高频变压器缩比模型设计方法,其特征在于,缩比之后:电流是原模型的kn-1倍,电压是原模型的kn倍,电阻是原...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵文良丁海波王笔谈窦明磊
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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