考虑磁通密度边缘及趋肤效应的高频正弦激励下软磁铁氧体动态磁滞特性建模
作者机构:河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室
出 版 物:《电力系统及其自动化学报》 (Proceedings of the CSU-EPSA)
年 卷 期:2025年
核心收录:
学科分类:080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(52377008 52077053)
摘 要:准确预测软磁铁氧体动态磁滞特性对电力电子变压器磁芯结构优化设计具有重要意义。本文首先从电磁场理论出发,提出改进的磁场分离理论,建立考虑磁通密度边缘及趋肤效应影响的动态磁滞特性、材料静态磁滞特性以及涡流效应之间的数学关系,以克服经典磁场分离理论仅适用于软磁带材动态磁滞特性建模的问题;其次基于R-L分数阶导数理论,提出一种改进静态磁滞特性预测方法;最后基于磁场分离理论,建立考虑磁通密度边缘效应和趋肤效应的软磁铁氧体动态磁滞特性预测模型。通过对比高频激励下软磁铁氧体实测动态磁滞回线验证所建模型的有效性和准确性。