正弦激励下铁磁材料的损耗分离与预测的研究

摘要

我国能源分布和经济发展不均衡，需要将经济相对落后的西部地区的电力经过远距离的传送到达东南经济比较发达的地区，这也推动了我国电力行业的发展。随着大容量高压传输技术的发展，大量的电力设备需要投入到输电线路中。上述电力设备中大量的使用了铁磁材料，例如特别是硅钢片，而硅钢片的损耗、磁化特性等对变压器、电抗器的电磁特性及温升有着十分重要的影响。对铁磁材料的损耗进行损耗分离研究，将变压器的铁耗进行细化分析可以为变压器的设计制造提供重要的参考性。
　　在国家自然科学基金项目“非正弦周期激励下硅钢的损耗和磁化特性研究”(51577066)和国家自然基金项目“基于材料性能工程模拟与定点谐波平衡法的电力变压器直流偏磁数值仿真及有效性验证”(51307057)的资助下，本文在Bertotti的经典损耗模型的基础上通过改变频率和改变磁通密度对铁心损耗进行分离研究。并且根据Bertotti的损耗模型进行提出了一种新的损耗分离方法，并基于该方法进行了损耗的预测。此外，为了验证损耗分离方法的正确性，通过直流磁特性测试系统测试样本硅钢片的纯磁滞损耗。
　　最后对产品级叠片铁心模型进行相关的实验测量，基于Bertotti的损耗模型对才产品级变压器的铁心损耗进行分离，并与相对应的材料的损耗分离结果进行对比。最后，根据材料的损耗以及变压器铁心模型的损耗关系，对变压器的损耗系数进行了相关的分析。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 选题背景及其意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要工作

第2章 基于爱泼斯坦方圈的取向硅钢片损耗的测量

2.1 铁磁材料的损耗

2.2 爱泼斯坦方圈测试系统

2.3 硅钢片比总损耗的测量

2.4 磁滞损耗测量

2.5 本章小结

第3章 取向硅钢片损耗分离的研究

3.1 改变磁通密度的损耗分离方法

3.2 改变频率法的损耗分离方法

3.3 本文提出的损耗分离方法

3.4 不同方法对比分析

3.5 损耗预测

3.6 本章小结

第4章 正弦激励下变压器铁心模型的损耗测量与分离

4.1 产品级变压器铁心模型

4.2 产品级变压器铁心磁特性的试验方法

4.3 正弦激励下铁心模型的损耗测量与分离

4.4 正弦激励下铁心模型的损耗分离

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 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