基于有限元的新型磁集成CRT损耗计算

随着人们对能源紧缺和环境问题的日益关注,损耗大小成为影响电磁设备设计与优化的重要因素之一.本文以新型磁集成CRT为研究对象,分析与计算其损耗.基于解析法,分析新型磁集成CRT的损耗计算原理,推导其损耗计算公式;基于有限元法,建立新型磁集成CRT的场路耦合有限元模型,对其进行仿真与损耗计算;最后,分析比较二者的损耗计算结果,来说明两种方法计算结果的一致性,并得出结论.本文采用的方法与计算结果对磁集成CRT的结构设计和参数优化具有一定的理论指导意义.     

电气化铁路电能质量综合治理实验平台设计

为提高电气化铁路牵引供电系统的电能质量,设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台,节省了大量的人力物力并提高了科研人员的研究效率。由于多种电能质量治理设备均以PWM变流器结构为基础,据此论文在分析当前电气化铁路电能质量治理设备实验功能需求的基础上,结合多种电力电子实验拓扑结构及控制方式的联系与区别,对其总体结构和主电路进行设计,给出了实验模式转换的原理和方法,并搭建软硬件实验平台进行功能验证。实验结果证明了所设计电气化铁路电能质量综合治理实验平台的正确性和有效性。     

基于磁路的变压器式可控电抗器漏磁场计算

基于CRT的顺次单支路调节模式,采用磁路计算方法推导了不同负载下CRT的磁场计算通式。进行了算例分析,并与场路耦合的有限元计算结果进行了对比。     

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。     

变压器式可控电抗器损耗与温升计算

变压器式可控电抗器(CRT)的损耗计算和温升特性研究对CRT的优化设计至关重要。本文基于CRT的两种代表性结构,即同心式CRT和分裂式磁集成CRT,对其损耗和温升进行分析。在已知工作绕组电压的情况下,采用场路耦合法准确计算绕组电流;利用有限元法和解析公式法分别对CRT的铁心损耗和绕组损耗进行计算,以验证有限元仿真结果的正确性;针对两种结构的CRT设计算例,将额定容量下所得损耗作为温度场的激励得到各部件温升分布情况,以对CRT铁心和绕组进行传热分析。本文所采用的方法和所得的结果为CRT的设计和优化提供了一定的理论指导。