一、硅钢片磁性能自动测量系统的应用及效果(论文文献综述)
田超[1](2021)在《软磁材料复杂磁特性测量及应力加载方法研究》文中研究说明电机、变压器等现代电工产品在服役过程中,其内部涉及到磁场-温度场-结构力场等多种物理场的耦合作用,为了在设计阶段能够得到更加准确的性能分析结果,除了要研究考虑多物理场耦合的高性能数值分析方法,获取外在物理因素影响下的材料特性是必不可少的环节。电工钢片又称硅钢片,是目前世界上应用最广泛的软磁材料之一,主要用作现代旋转电机、变压器产品的铁心材料。硅钢片在复杂磁场磁化作用下,其磁特性显示出明显的磁滞、涡流、各向异性以及矢量行为等特点。此外,在电机、变压器等电工产品的制造和运行过程中,硅钢片中的晶粒因受到机械应力和热应力的作用而产生一定程度的塑性变形,其磁特性也会发生改变。因此,如何获取硅钢片在复杂磁场以及应力作用下的复杂磁特性在现代电工装备的设计分析与优化中显得尤为重要。硅钢片复杂磁特性测量涉及到的技术问题很多,本文主要研究硅钢片磁特性测量中的应力加载方法,并利用搭建的计及应力的复杂磁特性测量装置完成了取向和无取向硅钢片的交变和旋转磁特性的测量,具体研究内容如下:首先,为了提高被测样片磁场均匀区域的面积以及饱和程度,设计了一台圆形磁轭结构的测量装置,并与传统平面结构和立体激磁结构测量装置进行了比较。测量过程所需加载的应力采用压电纤维片实现。将压电纤维片粘贴在测量硅钢片上下表面,在可调电压的驱动下,压电纤维片会驱动硅钢片发生一定程度的变形,变形量可以通过驱动电压来进行调节,从而实现给定拉(压)应力的加载。其次,为了测量硅钢片的复杂磁特性,本文分别采用“探针法”和“双复合H线圈法”检测磁感应强度B和磁场强度H信号。“探针法”是通过采集探针之间的感应电压,再根据电磁感应原理即可计算得出硅钢片内部磁感应强度波形。“双复合H线圈法”是根据媒质交界面磁场连续性原理,通过同步测量被测样片表面不同位置处的磁场强度然后经过线性外推就可以得到硅钢片内部的磁场强度波形。通过上述方法得到的磁感应强度B信号和磁场强度H信号很微弱,因此需要经过隔离放大器放大和隔离再由数据采集卡的模拟输入通道采集到上位机内作进一步处理。最后,使用可以实现新型应力加载的圆形电工钢片复杂磁特性测量装置分别测量了35W470无取向硅钢片和30QG120取向硅钢片在交变磁化和旋转磁化下的磁化轨迹和铁耗数据。根据测量结果总结出不同应力加载条件以及磁化条件下,两种硅钢片的复杂磁特性变化规律。
程灵[2](2021)在《高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究》文中指出高性能取向硅钢是制造特高压交/直流变压器、高效节能配电变压器、直流换流阀饱和电抗器等电力装备的核心材料。推动国产取向硅钢质量提升及其在高端电力装备中实现安全可靠应用,解决高品质铁心材料被国外“卡脖子”问题,对于自主保障特高压变压器与饱和电抗器质量安全及工程进度,全面提升电力变压器能效等级与运行维护水平具有重要意义。本文主要针对0.23~0.30 mm高磁感取向硅钢、0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢、耐热刻痕磁畴细化取向硅钢、0.1 mm及以下厚度超薄取向硅钢在国产化过程中存在的应用技术难题进行研究。研究了复杂工况下高磁感取向硅钢的电磁特性与交/直流变压器铁心材料选型方法、长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测方法等。结果表明:对于正常工况下铁损相同的取向硅钢材料,厚规格、低磁感取向硅钢在直流偏磁条件下损耗及励磁电流更小,而薄规格取向硅钢在谐波工况下的损耗更低,并进一步揭示了造成该现象的原因。针对受高压直流输电地中电流影响较大的交流变压器、直流偏磁与高次谐波工况同时存在的换流变压器以及含谐波工况的一般交流电力变压器,分别提出了不同铁损、公称厚度、磁感应强度及表面张力取向硅钢材料在铁心中的选用建议。通过跟踪分析服役0~35年后取向硅钢绝缘涂层性能及微观形貌特征,并模拟变压器油环境开展加速劣势试验,确立了涂层加速劣化条件与变压器实际运行数十年后涂层状态之间的等效关系,支撑在役电力变压器铁心材料服役状态评估。研究了0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢的电磁特性与服役可靠性,基于Mag Net有限元分析软件进行了S15型变压器铁心仿真分析与试验验证。结果表明:磁通密度为1.35 T时,18QH065牌号取向硅钢的铁损低至0.349 W/kg,不断接近非晶合金水平,磁感B800比非晶带材高0.32~0.40 T。在130℃保温1200 h前后,采用激光刻痕技术的0.18 mm极低损耗取向硅钢的铁损增长率与新日铁成熟产品相当,均低于2%。与常规厚度硅钢相比,0.18 mm薄规格硅钢的谐波损耗优势明显;直流偏置对铁损的影响主要在低磁密区,1.9 T深度饱和后0~150A/m偏置磁场下的铁损几乎相同。设计的10 k V/630 k VA变压器空载损耗实测值为417 W,较国标GB 20052-2013中能效1级硅钢变压器的限定值大幅降低了26.7%,同时负载损耗降低了12.8%,节能减排优势明显。研究了耐热刻痕取向硅钢在去应力退火过程中的微观组织、晶粒取向及磁性能演变规律。基于23ZDMH80耐热刻痕取向硅钢,计算了Epstein方圈法与SST单片法之间的等效磁路长度与损耗转化因子,并研制了一台超高能效立体卷铁心变压器。结果表明:耐热刻痕取向硅钢在850℃退火0-8h过程中,在刻痕线微区晶粒平均尺寸从42.3增大至68.2?m;晶粒取向主要是{210}<-241>、{215}<1-20>、{110}<1-12}等非<001>不利取向,同时包括{100}<001>和Goss等少量有利取向,形态上存在异形晶粒、等轴晶、柱状晶等多种类型;在微区晶粒尺寸增大和试样边部毛刺应力消失双重因素下,耐热试样铁损先下降、后缓慢上升,但增长率小于1.2%。磁极化强度为1.7 T时,单片法和爱泼斯坦方圈法之间损耗转化因子?P为8.6%(高于IEC标准推荐值5.0%),等效磁路长度为0.489m。研制的S15型10 k V/400 k VA立体卷铁心配电变压器空载损耗低至289 W(较GB 20052-2013中能效1级产品降低29.5%),负载损耗为3072 W(降低15%),噪声(声压级)低至35.4 d B,具有超高能效特性,节能环保优势突出。以磷酸铝、纳米硅酸铝以及铬酸酐为主要原料制备了一种国产超薄取向硅钢涂层,结合换流阀饱和电抗器运行工况,研究了涂层对磁性能和服役安全性的影响,并评估了国产超薄硅钢的电磁与噪声特性。结果表明:涂液在700℃/20 s最优烧结固化工艺下,涂层附着性为A级、绝缘电阻系数达22.5Ω·cm2/片。建立了铁损降低率与涂层厚度之间的数学方程。设计并搭建了超薄取向硅钢涂层电压击穿强度测试装置,完成了自研涂层和进口产品涂层的U-I曲线对比测试,确保可承受理论脉冲电压峰值0.87 V。得到薄带在50 Hz~10 k Hz频率,5次、7次、9次、11次谐波及0°、90°、180°相位差条件下的损耗变化规律。外加拉应力从0增加至20 MPa过程中,带材的磁致伸缩系数和噪声先下降后上升,在4~5 MPa拉应力条件下?p-p和Lv A达到最低点。带涂层的超薄取向硅钢已应用于±800k V特高压直流工程换流阀饱和电抗器制造,推动了高品质超薄硅钢带材国产化。
王前超[3](2021)在《基于磁致伸缩等效力计算的变压器电磁振动研究》文中指出电力变压器在其运行过程中会产生低频振动噪声,不仅会造成噪声污染,还会使部件松动,进一步影响变压器的服役寿命。铁心振动是电力变压器振动噪声的重要来源。叠片铁心在通电被磁化的过程中,因同时受到电磁力和磁致伸缩力的作用而产生振动位移。为了精确计算变压器的铁心振动,本文基于铁心磁致伸缩力进行单独计算,对变压器铁心的电磁受力与电磁振动进行了数值计算,并进行了实验验证研究。本文主要研究内容如下:(1)为了获得用于叠片铁心电磁振动数值计算所需的磁特性参数,采用磁特性测量设备实现叠片铁心的磁化与磁致伸缩特性测量。使用插值计算将测量的特性曲线转换为单值曲线用于计算。(2)基于硅钢片磁特性测量结果,对单相变压器模型进行基于磁致伸缩等效力计算的仿真。首先对方圈变压器进行网格剖分和磁场计算,基于网格信息和磁场信息计算磁致伸缩力和电磁力。最后将计算出磁致伸缩力和电磁力加载到变压器铁心上,进一步计算出铁心的电磁振动信息。(3)为验证基于磁致伸缩等效力计算结果具有更高的精度,搭建实验平台对变压器电磁振动进行测量。通过振动测量系统对变压器样机进行振动数据采样,将初始应变等效模型计算数据,基于磁致伸缩等效力计算的仿真模型计算数据与实验测量数据进行对比分析,结果表明相较于初始应变等效仿真的计算结果,对磁致伸缩等效力单独计算的仿真能够提高铁心电磁振动计算准确度。(4)将该仿真计算方法应用于间隙式电抗器样机,并对电抗器样机进行实验测量,结果对比显示联合仿真具有更准确的计算结果,证明磁致伸缩等效力单独计算的仿真同样适用于电抗器的电磁振动的计算。
李明昕[4](2020)在《谐波磁场下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究》文中进行了进一步梳理变频器和非线性负载的广泛使用导致电机铁心磁场中含有谐波分量,这将改变铁心材料的磁特性、磁致伸缩特性和损耗特性,这些特性对于高功率密度电机的优化设计具有重要意义。谐波磁化下铁心材料特性的准确描述需要建立恰当的磁滞或磁致伸缩模型。目前国内外学者研究的磁滞模型从尺度上可以分为微观、介观和宏观尺度,其中微观尺度模型计算时间长不适用于电工钢片磁特性计算,宏观尺度的传统磁滞模型缺少对磁化物理理论的详细表述,计算实际工况下磁滞特性精度受限。近年来,国外学者提出一种多尺度能量模型,该模型将介观尺度磁畴磁化机理与宏观尺度磁特性相结合。本文在国家自然科学基金资助下,基于介观尺度磁畴自由能建立了谐波磁化下的多尺度磁畴能量模型,该模型不仅考虑磁场还能耦合机械力场对材料磁特性的影响。通过计算磁畴总能量密度函数的最小值确定了磁畴的磁化状态,根据平均化原理进一步模拟了谐波磁场作用下的一系列磁滞回环(包含局部磁滞回环),并将该磁滞模型应用到一台异步电机的铁心磁性能分析中,为实际工况下电气设备中磁性材料磁性能的精细模拟做出了一种新的尝试。本课题主要研究内容有:首先,基于5种磁畴自由能建立了多尺度磁畴能量模型,根据模型的结构和原理对磁畴能量公式进行优化,同时为了考虑谐波磁化下电工钢片出现的磁滞效应引入了钉扎能量,并基于Stop算子模拟了这种钉扎效应。此外,利用实验室现有的磁特性和磁致伸缩特性实验设备,测量并分析了不同谐波次数磁场下无取向硅钢片的磁特性。其次,根据实验数据对多尺度磁畴能量模型参数进行了识别,然后通过MATLAB编写遗传算法程序计算能量局部最小值确定了磁畴的磁化矢量方向和体积分数,从而得到宏观磁滞特性。将模型模拟结果与实验测量结果进行了对比,验证了多尺度能量模型的有效性。讨论了用含有2个磁畴和6个磁畴模型模拟了无取向硅钢片的磁特性和损耗特性的差异,以及玻尔兹曼公式计算体积分数对计算速度和精度的影响。最后,将上述磁滞模型应用到一台异步电机铁心磁性能的仿真计算中。通过ANSYS软件对异步电机磁场进行仿真计算,其中输入激励中含有谐波成分,根据仿真结果得到电机定子铁心节点一个周期的磁场强度,将磁场强度代入到多尺度能量模型得到了铁心的磁滞特性,为实现利用该磁滞模型解决实际工程问题的研究打下基础。
侯川川[5](2020)在《基于Play模型的电工钢片矢量磁特性研究》文中研究表明随着国民经济的飞速发展,电机、变压器等电气设备的容量不断增加,随之而来的问题是电力损耗的急剧上升。这些损耗主要分布在电机等电磁设备的铁心中,因此对铁心所用材料电工钢片磁滞特性模拟问题的研究显得尤为重要。传统商用有限元分析软件在进行铁心磁特性模拟时通常采用平均磁化曲线,未能考虑电工钢片的磁滞特性,由此引起的铁心损耗计算精度有限。为了提高电工钢片磁滞特性模拟的准确性,本文在深入研究Play磁滞模型的建模机理基础上,先后建立了标量Play磁滞模型和矢量Play磁滞模型,用以模拟电工钢片的标量各向异性和矢量各向异性特性。基于一维和二维磁特性测量系统对电工钢片在不同磁化方向的磁特性进行了测量,研究了电工钢片各向异性特性。利用测量数据对Play模型相关参数进行了辨识,基于辨识过程中存在的不足,对辨识方法进行了改进,并利用实验数据对改进的模型进行了验证。此外,将上述Play磁滞模型用于分析一台永磁同步电机铁心的磁特性,为高功率密度电机的研究打下基础。本文主要研究内容有:首先,基于爱泼斯坦方圈测量系统测量了电工钢片的磁特性,分析了沿不同方向磁化时得到的磁滞回环。在此基础上,从Play磁滞模型的建模机理出发,建立了标量Play磁滞模型,辨识了 Everett函数、形状函数等模型参数,利用实验数据对模型进行了验证,研究表明该模型能有效地模拟电工钢片的标量各向异性特性。其次,为了进一步研究电工钢片所具有的真实磁特性,利用实验室二维磁特性测量系统测量了不同交变磁化方向下电工钢片的矢量磁通密度和磁场强度周期变化曲线,得到了电工钢片的矢量各向异性磁特性。然后,为了描述电工钢片具有的矢量各向异性特性,在标量Play磁滞模型的基础上,建立了矢量Play磁滞模型,分析了参数辨识过程中存在的不足,提出了改进的辨识方法,对Everett函数和分布函数重新求解,并将该模型的模拟结果与实验结果进行了对比,验证了其模拟的有效性。最后,将矢量Play磁滞模型用于求解一台永磁电机铁心的磁特性。利用Maxwell有限元软件建立了永磁同步发电机模型,在满足精度需求的前提下对模型进行仿真计算。提取了定子铁心中任一点在一个周期内的磁通密度波形和数据。利用Matlab软件将磁密数据作为模型的输入,对电机定子铁心磁特性进行了分析。
张文杰[6](2020)在《介观尺度下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究》文中研究指明随着电网中的负荷变得越来越复杂,电力系统中的变压器将会经常工作在非标准的工况下。由于存在缺少对磁性材料磁化机理研究和应用的问题,导致常用的磁特性模型在模拟工况下变压器的磁特性时精确度受到很大影响。通过对磁化过程中磁畴运动的观测,很多学者指出磁性材料的磁化过程与磁畴畴壁的运动密切相关。近年来,国外学者开始尝试将微观的磁畴磁化机理融入到宏观的磁特性模型建立过程中。从而提出了基于磁畴能量的模型,为正确模拟工况条件下磁性材料的磁特性做出了宝贵的探究。在本文中,当磁场强度变化时,通过磁光克尔效应磁畴观测仪,观察了磁性材料的磁畴畴壁运动过程。在理解并分析现有磁畴能量物理模型基础上,并且应用微磁学理论推导出能量公式,建立起包含有多种磁畴能量的磁特性模型。并且应用总能量局部最小化的原理得到模型的磁化状态,求出磁畴在体积以及磁矩方向上的变化。通过实验测量得到模型所需要的参数,最后模拟出材料的磁特性曲线。并且与实验测量数据进行对比分析,验证模型的准确性,为磁特性物理模型的进一步研究打下基础。其主要研究内容有:第一步,利用先进的磁光克尔效应磁畴观测仪观察了磁性材料在磁化过程中磁畴的运动,为磁畴能量模型的建立提供事实支撑。并且应用实验室中的磁致伸缩测量仪对样片的磁特性进行测量,为模型所需参数的确定提供测量数据。第二步,建立了基于磁畴能量最小化的磁滞模型。用多个包含有6个磁畴的磁畴单元模型细化铁磁材料微观结构,推导了模型所含的总能量计算公式,在满足总磁能最小的条件下,通过计算机编程,经过多次迭代计算得到电工钢片材料的磁化状态向量,再通过对磁滞公式的求解得到了基于磁畴能量最小化的磁滞模型。通过与实验测量数据的比较,得到该磁滞模型的精度,对存在的误差进行了分析。最后,建立了基于磁畴能量最小化的磁致伸缩模型。通过实验测量数据获取了磁致伸缩模型模拟所需要的参数,然后同样采用能量最小化原理得到材料的磁化状态向量,通过多次迭代计算出材料的磁致伸缩,从而建立起了材料的磁致伸缩模型。通过与实验测量数据的比较,反映出该磁致伸缩模型可以模拟出材料的磁致伸缩曲线。
夏林[7](2020)在《磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声的影响》文中进行了进一步梳理造成永磁同步电机电磁噪声的力源包括电磁力和磁致伸缩力,在以往的电机振动噪声研究中,麦克斯韦电磁力通常被认为是永磁同步电机电磁振动噪声的主要力源,随着对永磁同步电机振动噪声要求的不断提高,需要数值仿真更加接近电机实际工作的情况,因此,在仿真计算过程中必须考虑磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声的影响。(1)首先介绍了完整的永磁同步电机电磁场理论,分别介绍永磁体磁场、绕组磁场及开槽效应对永磁体磁场和绕组磁场的影响的理论,并通过MATLAB软件进行编程计算得到不同情况下的磁密曲线;再与ANSOFT仿真计算的结果进行对比,以验证理论的正确性;最后根据麦克斯韦应力法计算电磁力,分别得到随时间、空间变化的电磁力和电磁力谐波分量等数据。(2)通过ANSYS对电机定子和定子机壳装配体进行模态分析,计算其前六阶振型图和固有频率,防止电机结构的固有频率与气隙中径向电磁力频率相接近,避免出现共振现象,加剧电机的电磁振动噪声,损伤人的听力,损坏重要的机械设备,并且可以在电机设计阶段通过优化改进电机结构来避免共振现象。(3)建立了考虑磁致伸缩效应的定子铁心磁-机耦合模型,解析计算了电磁力密度及磁致伸缩力密度。数值计算了定子振动位移、振动速度、加速度和声压分布。将所得结果与定子铁心在电磁力单独作用下的振动噪声响应进行对比,在考虑磁致伸缩效应时,定子齿径向力密度幅值比电磁力单独作用时增加了13%,定子铁心的变形量比电磁力单独作用时变形量增加了 13.4%,振动速度、加速度和声压级也明显增加,表明磁致伸缩效应对于电机振动噪声具有重要贡献;并且通过实验验证考虑磁致伸缩效应时电机噪声仿真结果误差更小,更接近实际测量值。因此在低噪声永磁同步电机的研发设计阶段,不能忽略磁致伸缩效应的影响。
谢晗[8](2020)在《基于Jiles-Atherton磁滞模型的软磁材料磁特性模拟》文中提出现如今电磁学领域研究范畴内的一个关键问题是软磁材料磁特性的模拟。具体涉及三个方向的内容,包括如何将材料的磁特性用合适的数学模型来描述;以及能对应这种数学模型的测量磁特性的装置和测量方法,以达到合理提取材料磁特性数据的目的;最后涉及将电磁场数值计算方法和材料特性模型相结合,从而解决工程实际问题。研究这三方面可达到用软磁材料于实际运行中的磁特性来精确模拟计算电气设备铁心中磁场和损耗分布的目的,并可作为优化设备设计的理论基础,使得铁心损耗和局部过热降低,电气装备运行具有更高的可靠性。本文主要工作和成果如下。基于原始J-A模型不能准确模拟小磁滞回环的不足,本文提出了一种新的改进动态J-A模型。在原始J-A模型的主微分方程中引入一个可以改变小磁滞回环斜率的缩放因子R,构造出一种新的改进静态J-A模型,并将其与损耗统计理论相结合,形成一种新的动态J-A模型。通过将计算结果与测量结果对比,表明本文所提改进动态J-A模型在模拟含小磁滞回环的磁滞回线上相比原始模型精度提高。机械应力会对铁磁性材料的微观磁畴结构产生影响,宏观上磁性材料的磁滞特性将会产生变化,并引起材料磁损耗的变化,使得电力设备运行过程中的发热现象更加明显。本文首先开展应力下测量磁性材料磁特性的相关实验,分析应力对磁特性的影响,之后在损耗分离法中增加一个非线性损耗分量来模拟应力作用下高频时的磁损耗结果,并且修正损耗分离法中各损耗分量的系数以表示应力的作用。基于以上分析提出一种模拟应力下磁性材料总损耗的解析方法,通过将模拟结果与测量结果对比,表明本文所提解析方法在模拟应力下磁性材料总损耗的有效性。设计制作了一个专门用于测量超薄硅钢片磁特性的25cm爱泼斯坦方圈,测试频率范围是45Hz-1kHz,使用的超薄硅钢样片厚度为0.08mm。用定制的爱泼斯坦方圈测量不同实验条件下超薄硅钢样片的磁滞回线并和实验室BROCKHAUS-MPG200电工钢测量系统测试结果进行对比,证明所定制爱泼斯坦方圈的精度。将磁滞模型与有限元分析相结合,推导了磁场有限元数值分析公式,编制了相应的计算机程序,针对无取向电工钢片运用所提出的磁特性模拟方法进行了有限元分析。结果表明所提方法的准确性。
魏乐[9](2020)在《基于Steinmetz模型的谐波工况变压器铁心磁损耗研究》文中指出近年来,随着高压、特高压直流输电的发展,交直流深度耦合,加之电力电子设备的广泛应用,电网中电磁环境愈加复杂,谐波污染愈加严重。变压器作为电网中的核心电力设备之一,负责电能的变送及传输。铁心是变压器的关键部件,其损耗值在变压器总损耗中占比较大,因此,准确计算变压器铁心在复杂谐波激励下的损耗对于优化大型电力变压器的结构及提高电力系统中电能的传输效率至关重要。变压器铁心由数以万计的硅钢片叠积而成,硅钢片的磁性能具有非线性、各向异性的特点,这使得铁心磁化特性和损耗特性的分析具有一定难度。同时,复杂谐波激励下,变压器铁心的磁化特性和损耗特性呈现出与正弦激励下不同的特征。基于以上两点,本文围绕谐波激励下变压器铁心磁化特性和损耗特性进行分析,并针对铁心损耗的计算展开具体工作。论文的主要工作如下:1.硅钢材料磁性能的测量是铁心损耗计算的基础工作。本文搭建了基于Epstein方圈法的硅钢片磁性能测量系统,对铁心材料的磁性能进行测量。引入传统铁心工艺系数来弥补单片硅钢片和叠片铁心磁性能的差异对损耗计算的影响,同时,考虑到磁通密度在铁心“接缝区”和“柱轭区”分布不均的特点,对传统铁心工艺系数进行改进。2.搭建谐波激励下铁心磁损耗测试平台,对谐波激励下铁心的磁化特性及损耗特性进行分析,并进一步考察谐波特征量(谐波含量、谐波阶次及谐波相位)对变压器铁心磁化特性和损耗特性的影响规律。3.分析原始Steinmetz公式用于谐波激励下铁心损耗计算时的适用性,对Steinmetz修正公式、广义Steinmetz公式、广义Steinmetz改进公式及波形系数法进行理论推导。针对复杂谐波激励下变压器铁心损耗的计算问题,结合改进铁心工艺系数考察以上公式的准确性。基于广义Steinmetz改进公式的计算结果,总结不同谐波含量、谐波阶次及谐波相位对变压器铁心磁损耗的影响规律。4.采用均匀化处理方法对叠片铁心建模,并考虑硅钢材料弱磁区的磁化特性,实现了谐波激励下叠片铁心电磁场的准确求解。为了考虑局部磁滞回环对铁心损耗的影响,利用有限元软件Mag Net,结合改进铁心工艺系数,提出了一种可以考虑局部磁滞回环的铁心损耗计算方法,将该铁心损耗计算方法的计算结果与广义Steinmetz改进公式的计算结果进行对比。
张会燕[10](2020)在《应力对铁心振动的影响研究》文中进行了进一步梳理电力变压器、电抗器等叠片铁心产品在输电系统中扮演着非常重要的角色,但其运行产生的振动噪声不仅会影响环境,还会缩短设备的使用寿命,降低电网运行的可靠性。由于电力变压器铁心受到绕组和夹件的夹紧作用,所以考虑应力条件下的振动是有必要的;另外在间隙铁心式电抗器中,由于其本身结构的需要,铁心受到拉杆的加紧作用,从而间隙铁心式电抗器的铁心饼在自然和工作状态下都是在压应力作用下。为了研究变压器和电抗器铁心的电磁振动,更加准确的分析及寻找有效的降噪措施,本文考虑应力因素,测量了硅钢片的磁特性,考虑铁心的磁致伸缩效应,对变压器和电抗器铁心进行了电磁-机械耦合数值分析和实验研究。本文的研究内容主要如下:(1)为准确获得不同应力下铁心的磁特性参数,本文采用符合IEC标准的SST和磁致伸缩测量系统MST500,测得了硅钢片在拉、压应力条件下磁化和磁致伸缩特性,并分析了应力条件对硅钢片磁化特性和磁致伸缩特性的影响。(2)为精确计算三相变压器在电磁力和磁致伸缩力影响下的振动,首先将应力下的磁化和磁致伸缩曲线延伸为三维特性曲面,用来表示连续应力下的磁特性数据。分析计算了考虑应力和不考虑应力下的振动,并且将计算结果与三相变压器振动测量值进行比较,结果表明,考虑应力可以提高电磁振动数值计算的精确度,有利于提高噪声评估的精确性。(3)基于不同应力下多种型号铁心硅钢的磁化和磁致伸缩特性测量数据,对间隙铁心式电抗器样机电磁振动进行了分析计算。首先改进了磁致伸缩测量系统,测量获取首钢三种典型电抗器用硅钢在不同应力,特别是压应力下的磁化和磁致伸缩特性;考虑铁心磁致伸缩效应,对间隙铁心式电抗器的铁心在不同加紧力下的磁场、机械场以及声场进行了分析计算,计算了铁心磁通密度、应力、声场的分布以及铁心中不同点的应力、振动位移和噪声。本文的研究成果可为低噪声间隙铁心式电抗器的设计提供不同硅钢磁特性数据和理论分析方法。
二、硅钢片磁性能自动测量系统的应用及效果(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、硅钢片磁性能自动测量系统的应用及效果(论文提纲范文)
(1)软磁材料复杂磁特性测量及应力加载方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 硅钢片一维磁特性测量方法的研究现状 |
1.2.2 硅钢片二维磁特性测量方法的研究现状 |
1.2.3 硅钢片三维磁特性测量方法的研究现状 |
1.2.4 硅钢片磁特性测量应力加载方法研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 硅钢片复杂磁特性测量系统及应力加载方法 |
2.1 硅钢片矢量磁特性测量硬件平台 |
2.1.1 圆形激磁磁轭的设计 |
2.1.2 应力加载方法 |
2.1.3 励磁装置的搭建 |
2.1.4 测量系统的构成 |
2.2 硅钢片测量系统软件实现 |
2.2.1 测量系统框图 |
2.2.2 信号的采集 |
2.2.3 B信号的处理 |
2.2.4 H信号的处理 |
2.2.5 波形控制 |
2.2.6 损耗的计算 |
2.2.7 数据存储 |
2.3 本章小结 |
第3章 矢量B-H信号的检测 |
3.1 检测原理 |
3.1.1 B探针的检测原理 |
3.1.2 H线圈的检测原理 |
3.2 H线圈的设计与标定 |
3.2.1 H线圈的设计 |
3.2.2 H线圈的标定 |
3.3 传感器的组装 |
3.4 本章小结 |
第4章 硅钢片复杂磁特性测量结果及分析 |
4.1 复杂磁化下硅钢片矢量磁特性 |
4.1.1 交变磁化硅钢片磁特性的测量 |
4.1.2 旋转磁化硅钢片磁特性的测量 |
4.2 计及应力影响的硅钢片矢量磁特性 |
4.2.1 交变磁化硅钢片磁特性的测量 |
4.2.2 旋转磁化硅钢片磁特性的测量 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外高磁感取向硅钢研发与应用技术进展 |
1.3 国内外0.18mm薄规格取向硅钢研发与应用技术进展 |
1.4 国内外耐热刻痕取向硅钢研发与应用技术进展 |
1.5 国内外0.1mm及以下厚度超薄取向硅钢研发与应用技术进展 |
1.6 现有取向硅钢材料应用性能评价方法 |
1.6.1 磁性能测量方法 |
1.6.2 谐波损耗与直流偏磁损耗的测量方法 |
1.6.3 磁致伸缩系数测量方法 |
1.6.4 表面绝缘涂层性能测试方法 |
1.7 研究内容、实施方案及实验方法 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 实施方案与技术路线 |
1.7.3 实验方法 |
第二章 0.23~0.30mm高磁感取向硅钢在高电压等级变压器中的应用技术研究 |
2.1 高磁感取向硅钢电磁特性分析与交/直流变压器铁心材料选型 |
2.1.1 高磁感取向硅钢的基础磁性能 |
2.1.2 直流偏磁工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
2.1.3 谐波工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
2.1.4 直流偏磁与谐波工况同时存在时铁心材料选型 |
2.2 电力变压器长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测 |
2.2.1 取向硅钢状态评估与寿命预测方法 |
2.2.2 表面绝缘涂层劣化规律与性能评价 |
2.2.3 取向硅钢磁性能变化规律分析 |
2.3 变压器退役后二次再利用取向硅钢鉴别技术研究 |
2.3.1 抽样检测判定 |
2.3.2 依据噪声频谱判定 |
2.4 本章小结 |
第三章 0.18mm极低损耗取向硅钢在S15 型平面叠铁心变压器中的应用技术研究 |
3.1 0.18mm取向硅钢的电磁特性及其与非晶合金性能对比 |
3.1.1 磁性能和磁致伸缩特性对比分析 |
3.1.2 0.18mm取向硅钢磁性能波动性分析 |
3.2 0.18mm薄规格极低损耗取向硅钢服役性能研究 |
3.2.1 极低损耗取向硅钢的磁时效性能 |
3.2.2 谐波含量及相位差对损耗的影响 |
3.2.3 直流偏磁工况对损耗的影响 |
3.3 0.18mm极低损耗取向硅钢配电变压器仿真分析与实验验证 |
3.3.1 铁心结构设计与三维电磁场仿真分析 |
3.3.2 变压器空载损耗仿真 |
3.3.3 变压器负载损耗仿真 |
3.3.4 0.18mm取向硅钢S15 型变压器性能实测 |
3.4 本章小结 |
第四章 耐热刻痕低损耗取向硅钢在S15 型立体卷铁心变压器中的应用技术研究 |
4.1 退火过程中耐热刻痕取向硅钢的组织与晶粒取向分析 |
4.1.1 微观组织分析 |
4.1.2 刻痕区晶粒取向分析 |
4.2 耐热刻痕取向硅钢的电磁特性与S15型立体卷铁心配电变压器性能评估 |
4.2.1 磁性能与磁致伸缩特性分析 |
4.2.2 立体卷铁心变压器制造与性能评价 |
4.3 基于耐热刻痕取向硅钢的Epstein-SST法等效磁路长度计算 |
4.4 本章小结 |
第五章 超薄取向硅钢在特高压直流换流阀饱和电抗器中的应用技术研究 |
5.1 特高压直流换流阀饱和电抗器对超薄取向硅钢性能特殊要求分析 |
5.2 国产超薄硅钢涂层制备及其对磁性能和服役安全性的影响研究 |
5.2.1 超薄取向硅钢表面涂层制备 |
5.2.2 表面涂层厚度对磁性能的影响 |
5.2.3 超薄取向硅钢表面绝缘涂层对服役安全性的影响 |
5.3 服役工况下超薄取向硅钢中频损耗、谐波损耗、磁致伸缩及噪声特性研究 |
5.3.1 服役工况下超薄取向硅钢的损耗特性 |
5.3.2 轧向拉应力对磁性能、磁致伸缩及噪声的影响 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 未来展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)基于磁致伸缩等效力计算的变压器电磁振动研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 电工硅钢片的磁致伸缩特性 |
1.2.1 电工硅钢片的磁致伸缩效应 |
1.2.2 电工硅钢片磁致伸缩特性测量研究现状 |
1.3 考虑磁致伸缩效应叠片铁心电磁振动研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 电工钢片磁化和磁致伸缩特性的测量 |
2.1 硅钢片的磁特性 |
2.1.1 磁化特性 |
2.1.2 磁致伸缩特性 |
2.2 硅钢片磁特性测量 |
2.2.1 磁特性测量方法 |
2.2.2 磁特性测量结果 |
2.3 本章小结 |
第三章 叠片铁心电磁振动数值分析 |
3.1 变压器振动产生的原因 |
3.2 电磁场和弹性力学理论分析 |
3.2.1 电磁场基本理论 |
3.2.2 弹性力学基本理论 |
3.3 电磁力数值分析 |
3.3.1 麦克斯韦力 |
3.3.2 洛伦兹力 |
3.3.3 磁致伸缩模型 |
3.4 磁-机械耦合数值模型 |
3.4.1 磁弹性弱耦合模型 |
3.4.2 磁-机械耦合系统能量 |
3.5 各向异性分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 变压器铁心电磁振动的仿真计算与分析 |
4.1 等效初始应变模型分析 |
4.2 基于磁致伸缩等效力计算的模型分析 |
4.2.1 仿真实现方法 |
4.2.2 模型分析 |
4.2.3 计算结果分析 |
4.3 测量与计算结果对比 |
4.4 本章小结 |
第五章 电抗器铁心电磁振动的计算与分析 |
5.1 样机分析 |
5.2 模型分析与计算 |
5.3 实验对比分析 |
5.4 本章小节 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
(4)谐波磁场下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电工钢片磁滞特性描述方法研究现状 |
1.2.2 磁畴能量模型的研究现状 |
1.2.3 谐波磁场对电工钢片磁特性影响的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 谐波磁化下多尺度磁畴能量模型建立及电工钢片磁特性分析 |
2.1 五种磁畴自由能计算与分析 |
2.2 谐波磁化下多尺度磁畴能量模型的建立 |
2.2.1 多尺度磁畴能量模型实施原理 |
2.2.2 磁畴自由能计算公式简化 |
2.2.3 谐波磁化下考虑钉扎效应的多尺度磁畴能量模型的建立 |
2.3 谐波磁场下电工钢片磁特性测量方法与结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 谐波磁化下多尺度磁畴能量模型参数辨识与结果讨论 |
3.1 模型参数识别及宏观磁特性计算 |
3.1.1 模型参数识别 |
3.1.2 宏观磁特性和磁滞特性的计算 |
3.2 磁畴个数对多尺度磁畴能量模型求解结果的影响 |
3.2.1 二个磁畴多尺度能量模型 |
3.2.2 六个磁畴多尺度能量模型 |
3.3 体积分数求解方法对多尺度磁畴能量模型求解结果的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于多尺度能量模型的感应电机定子铁心磁性能计算 |
4.1 感应电机模型的建立和磁场仿真 |
4.2 定子铁心磁特性分布计算 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
在学研究成果 |
参考文献 |
致谢 |
(5)基于Play模型的电工钢片矢量磁特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电工钢片磁滞模型研究现状 |
1.2.2 Play磁滞模型的研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 标量Play磁滞模型与电工钢片各向异性特性 |
2.1 基于爱泼斯坦方圈实验的电工钢片各向异性特性测量与分析 |
2.1.1 爱泼斯坦方圈法测量系统 |
2.1.2 电工钢片各向异性磁特性测量与分析 |
2.2 标量Play磁滞模型的建立 |
2.2.1 Everett函数辨识 |
2.2.2 标量形状函数的辨识 |
2.3 标量Play模型的验证 |
2.4 本章小结 |
第3章 矢量Play磁滞模型与电工钢片矢量各向异性 |
3.1 基于二维磁特性实验的电工钢片矢量各向异性特性测量与分析 |
3.1.1 二维磁特性测量方法与测量系统 |
3.1.2 电工钢片矢量各向异性特性测量与分析 |
3.2 矢量Play磁滞模型的建立 |
3.2.1 矢量Play磁滞模型 |
3.2.2 矢量Play模型的改进及参数辨识 |
3.3 矢量Play模型的验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于Play磁滞模型的电机定子铁心磁特性研究 |
4.1 电机有限元仿真模型建立与求解 |
4.2 电机定子铁心局部磁特性分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(6)介观尺度下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 介观尺度下磁畴的研究现状 |
1.2.2 基于磁畴能量模型的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
第2章 硅钢片磁特性和磁致伸缩特性的测量与磁畴观测 |
2.1 测量系统硬件结构 |
2.2 硅钢片磁滞曲线和磁致伸缩曲线的测量 |
2.3 磁畴的观测 |
2.3.1 磁化与磁畴观测 |
2.3.2 观测原理 |
2.3.3 观测结果 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于磁畴能量最小化原理的电工钢片磁滞模型 |
3.1 磁畴能量及其最小化 |
3.1.1 磁畴能量 |
3.1.2 磁畴能量最小化 |
3.2 基于磁畴能量最小化的磁滞模型实现与验证 |
3.2.1 模型参数测量与求解 |
3.2.2 模型与实验结果的比较 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于磁畴能量最小化原理的电工钢片磁致伸缩模型 |
4.1 模型的理论推导 |
4.2 基于磁畴能量最小化的磁致伸缩模型实现与验证 |
4.2.1 模型参数测量与求解 |
4.2.2 模型与实验结果的比较 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 硅钢片磁致伸缩特性 |
1.2.1 磁致伸缩效应及其影响因素 |
1.2.2 硅钢片的发展历程及检测标准 |
1.3 考虑磁致伸缩效应的电机振动噪声研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 永磁同步电机电磁场分析 |
2.1 气隙磁场的解析计算 |
2.1.1 转子永磁体磁场的计算 |
2.1.2 定子绕组磁场的计算 |
2.1.3 定子开槽对气隙磁场的影响 |
2.1.4 电磁力计算理论 |
2.2 气隙磁场及电磁力的仿真分析 |
2.2.1 永磁体磁场仿真 |
2.2.2 定子绕组磁场仿真 |
2.2.3 定子开槽后气隙磁场仿真 |
2.2.4 电磁力仿真与分析 |
2.3 本章小结 |
第3 永磁同步电机模态分析 |
3.1 模态分析理论简介 |
3.2 定子模态分析 |
3.3 定子机壳装配体模态分析 |
3.4 电机模态测试实验 |
3.5 本章小结 |
第4章 磁-机械耦合模型的建立 |
4.1 硅钢片磁性能测试 |
4.2 磁致伸缩力的计算 |
4.3 磁-机械耦合模型的建立 |
4.4 本章小结 |
第5章 永磁同步电机声场理论及仿真实验研究 |
5.1 永磁同步电机声场理论 |
5.2 永磁同步电机振动响应分析 |
5.3 永磁同步电机噪声响应分析 |
5.4 永磁同步电机振动噪声实验 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(8)基于Jiles-Atherton磁滞模型的软磁材料磁特性模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 磁性材料模拟的数学模型研究现状 |
1.2.2 磁特性测量的研究现状 |
1.2.3 与磁性材料特性模型相结合的电磁场数值计算方法研究现状 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
第2章 静态及动态磁滞回线模拟 |
2.1 引言 |
2.2 经典Jiles-Atherton磁滞模型 |
2.3 改进静态J-A磁滞模型 |
2.4 改进动态J-A磁滞模型 |
2.4.1 损耗统计理论 |
2.4.2 构建改进动态J-A磁滞模型 |
2.5 参数的提取 |
2.5.1 参数R的提取 |
2.5.2 参数V_0的提取 |
2.6 磁滞回线模拟和实验结果 |
2.6.1 实验平台 |
2.6.2 静态磁滞回线模拟及实验结果 |
2.6.3 动态磁滞回线模拟及实验结果 |
2.7 本章小结 |
第3章 应力作用下磁性材料磁损耗的测量和模拟 |
3.1 引言 |
3.2 应力下磁特性测量结果及分析 |
3.3 应力下模拟磁特性模型的建立 |
3.3.1 不同磁损耗分量模型 |
3.3.2 磁损耗分量参数的提取 |
3.4 仿真及实验结果对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 铁磁材料磁化特性的实验研究 |
4.1 引言 |
4.2 测量超薄硅钢片磁特性的爱泼斯坦方圈实验研究 |
4.2.1 测量设备 |
4.2.2 爱泼斯坦方圈测量原理 |
4.3 测量超薄硅钢片磁特性的爱泼斯坦方圈测量结果和分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于动态J-A磁滞模型的有限元分析 |
5.1 引言 |
5.2 J-A磁滞模型与电磁场方程的结合 |
5.3 方程的离散和插值 |
5.4 单元分析 |
5.5 代数方程的合成 |
5.6 计算结果及分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(9)基于Steinmetz模型的谐波工况变压器铁心磁损耗研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 磁损耗模型研究现状 |
1.2.2 磁性能测量研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 硅钢片的磁性能测量与分析 |
2.1 硅钢材料磁性能测量方法 |
2.2 基于Epstein方圈法的硅钢片磁性能测试及结果分析 |
2.2.1 Epstein方圈测试系统 |
2.2.2 硅钢片的磁性能测试结果分析 |
2.3 铁心工艺系数改进 |
2.3.1 传统铁心工艺系数 |
2.3.2 改进铁心工艺系数 |
2.4 本章小结 |
第三章 谐波激励下Steinmetz模型改进方法研究及铁心磁损耗分析 |
3.1 磁性材料的磁化机理 |
3.2 谐波激励下铁心模型磁损耗测量系统的搭建 |
3.2.1 磁通密度控制方法 |
3.2.2 谐波激励下铁心模型磁损耗测量系统的搭建及测量结果分析 |
3.3 谐波激励下原始Steinmetz模型改进方法研究 |
3.3.1 原始Steinmetz模型 |
3.3.2 谐波激励下原始Steinmetz模型改进 |
3.3.3 谐波激励下原始Steinmetz模型改进方法对比分析 |
3.4 谐波激励下铁心模型磁损耗分析 |
3.4.1 谐波含量对铁心磁损耗的影响规律及分析 |
3.4.2 谐波阶次对铁心磁损耗的影响规律及分析 |
3.4.3 谐波相位对铁心磁损耗的影响规律及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 谐波激励下铁心损耗的有效算法研究 |
4.1 均匀化处理技术 |
4.1.1 叠片铁心建模问题研究 |
4.1.2 磁导率的等效均匀化处理 |
4.1.3 电导率的等效均匀化处理 |
4.2 叠片铁心模型的建立及电磁场分析 |
4.2.1 网格剖分 |
4.2.2 线圈与激励源 |
4.2.3 弱磁区域的影响 |
4.2.4 铁心磁场求解 |
4.3 铁心模型有限元算法与IGSE对比分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(10)应力对铁心振动的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 电工钢磁特性测量研究现状 |
1.2.2 变压器、电抗器电磁振动研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第二章 硅钢片的磁化和磁致伸缩特性测量 |
2.1 硅钢片的磁特性 |
2.1.1 硅钢片的磁化特性 |
2.1.2 硅钢片的磁致伸缩特性 |
2.2 正弦激励下硅钢片的磁特性测量 |
2.3 施加应力条件下硅钢片的磁特性测量 |
2.3.1 应力的施加方法 |
2.3.2 应力下磁特性测量及结果 |
2.4 本章小结 |
第三章 铁心的电磁振动数值分析 |
3.1 铁心电磁-机械耦合系统分析 |
3.1.1 磁场基本方程 |
3.1.2 结构力场基本方程 |
3.2 方程离散求解及单元分析 |
3.3 电磁力数值分析 |
3.3.1 麦克斯韦力 |
3.3.2 磁致伸缩力 |
3.3.3 洛伦兹力 |
3.4 声场数值分析 |
3.4.1 声学的波动方程 |
3.4.2 间隙铁心式电抗器噪声场有限元分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 应力下变压器的磁-机械数值分析 |
4.1 考虑应力影响的计算 |
4.2 计算模型的建立 |
4.3 数值计算与分析 |
4.4 振动测量与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 压应力下间隙铁心式电抗器电磁振动噪声的研究 |
5.1 模型的计算 |
5.2 电磁振动的数值计算与分析 |
5.3 声场计算与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况 |
致谢 |
四、硅钢片磁性能自动测量系统的应用及效果(论文参考文献)
- [1]软磁材料复杂磁特性测量及应力加载方法研究[D]. 田超. 沈阳工业大学, 2021
- [2]高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究[D]. 程灵. 钢铁研究总院, 2021(01)
- [3]基于磁致伸缩等效力计算的变压器电磁振动研究[D]. 王前超. 天津工业大学, 2021(01)
- [4]谐波磁场下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究[D]. 李明昕. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [5]基于Play模型的电工钢片矢量磁特性研究[D]. 侯川川. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [6]介观尺度下基于磁畴能量最小化原理的磁特性模型研究[D]. 张文杰. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [7]磁致伸缩效应对永磁同步电机振动噪声的影响[D]. 夏林. 沈阳工业大学, 2020(02)
- [8]基于Jiles-Atherton磁滞模型的软磁材料磁特性模拟[D]. 谢晗. 华北电力大学(北京), 2020
- [9]基于Steinmetz模型的谐波工况变压器铁心磁损耗研究[D]. 魏乐. 河北工业大学, 2020
- [10]应力对铁心振动的影响研究[D]. 张会燕. 天津工业大学, 2020(02)