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椭圆形管式密封铅酸蓄电池正极表面的电流分布

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电化学 1996年第4期2卷 420-424页

作者：顾仁敖姚建林邓正发孙如吴立人蒋宗驷苗碗根苏州大学化学化工学院中国轻工总会化学电源研究所

本文首次运用化学分析方法研究了椭圆形管式密封铅酸蓄电池在不同电流和深度下放电后正极板表面的电流分布情况．结果表明：电极表面的电流密度呈不均匀分布，存在极耳效应和边缘效应。

关键词：铅酸蓄电池电流分布电极表面

特型变压器绕组电流分布及短路机械性能的仿真研究

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特型变压器绕组电流分布及短路机械性能的仿真研究

作者：袁冬冬河北工业大学

学位级别：硕士

本文所研究的特型变压器主要包括大容量移相整流变压器和电炉变压器。大容量移相整流变压器作为变频调速装置中的隔离电源,是不可缺少的重要设备。普通电力变压器通常采用Y/△接法,而移相整流变压器采用了延边三角形接法或Z接法,网侧绕... 详细信息

本文所研究的特型变压器主要包括大容量移相整流变压器和电炉变压器。大容量移相整流变压器作为变频调速装置中的隔离电源,是不可缺少的重要设备。普通电力变压器通常采用Y/△接法,而移相整流变压器采用了延边三角形接法或Z接法,网侧绕组带有并联支路但各支路电流未知,且阀侧绕组在半穿越运行与分裂运行情况下的空间位置不对称,由此导致绕组的安匝分布和漏磁场分布不对称。因此,本文利用场-路耦合法对大容量移相整流变压器建立了三维模型和对应的等效电路,并对几种不同运行工况下的各支路电流分布、短路阻抗等电磁特性参数进行了数值计算与验证分析。并在此基础上,建立了移相整流变压器的简化二维模型,利用有限元法计算得到了绕组电磁力的分布,及绕组承受的机械应力情况,并对结果和影响因素进行了分析。由上述工作,得到了移相整流变压器在非对称运行工况下的电流分布规律和若干指导产品设计的应用结论,为移相整流变压器的设计提供了有效、可靠的分析手段。以低压电流大和并联支路多为特点的电炉变压器在实际工业中有着越来越广泛的应用。它与普通电力变压器相比,在结构性能上具有明显的区别,一方面低压绕组电流高达几万至10万安培,为了降低绕组损耗和预防局部过热,低压绕组往往设计成几十条并联支路,另一方面,为了方便低压铜排走线,低压绕组布置在高压绕组外侧,即远离铁心侧,因此,低压大电流铜排产生的漏磁场对邻近的油箱结构件与绕组性能参数造成影响。由于采用常规有限元方法需要已知绕组中的电流分布,因此,本文利用有限元场-路耦合方法,首先建立电炉变压器三维计算模型和等效电路,通过数值计算得到绕组漏磁场和绕组电流分布情况。然后,利用已知的电流分布规律,建立了简化计算模型,并利用有限元工程计算软件得到绕组漏磁场分布和短路力结果。通过工程软件与三维漏磁分布及短路阻抗与实测值的对比,验证了工程计算方法的合理性。最后,分析了绕组端部电流分布的影响因素以及提出了短路机械性能的改进措施,为电炉变压器的设计提供了方便、实用的分析手段和应用结论。

关键词：特型变压器场-路耦合法有限元法电流分布短路力

基于有限元方法的电池组电流分布检测分析研究

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基于有限元方法的电池组电流分布检测分析研究

作者：王冰雪河南科技大学

学位级别：硕士

质子交换膜燃料电池（PEMFC）在近年来作为新生能源在许多方面得到应用，其中最主要的就是为燃料电池电动汽车提供主要动力。作为动力源，要保证PEMFC在工作过程中的稳定性是极为重要的。由于燃料电池自身因素及燃料供应各方面影响，在... 详细信息

质子交换膜燃料电池（PEMFC）在近年来作为新生能源在许多方面得到应用，其中最主要的就是为燃料电池电动汽车提供主要动力。作为动力源，要保证PEMFC在工作过程中的稳定性是极为重要的。由于燃料电池自身因素及燃料供应各方面影响，在工作过程中会出现各种非正常状况，最显著的结果即导致燃料电池局部电流密度分布不均。为了改善这种情况，需要对燃料电池内部电流分布进行监测，从而有针对性地对其工作状态进行调整以使燃料电池系统在最佳状态下运行。到目前为止，国内外在该方面的研究已经取得一定成果，但大部分检测手段仍受限于接触测量。为了解决这一问题，本文提出了电池内部电流分布的非接触监测方法。主要的研究内容及研究成果如下：介绍了电池的工作原理以及建模状况，然后建立了电池的磁场、机理等模型，在MATLAB/SIMULINK平台仿真并分析了KW级电堆的机理模型，结果表明对于该模型，在PID控制的情况下电池的输出功率响应速度比较快，同时具有较好的抗干扰性，基本满足要求。基于该模型，利用硬件平台进行了电流与电压之间关系的仿真分析，结果符合要求。对建立的PEMFC单池磁场模型，利用ANSOFT MAXWELL2D软件进行了外部磁场仿真分析。仿真情况包括所建模型的边缘子单元至中心子单元的局部缺氧情况，以及PEMFC的正常工作情况，并针对各种仿真情况进行了分析。仿真结果表明，PEMFC外部磁场分布与其内部电流分布有密切联系，内部电流分布可以由外部磁场分布强度及形状基本反映出来。然后介绍了利用电池外部磁感应强度值对电池内部电流分布进行反推计算的算法，以MATLAB软件为媒介实现。由此算法针对之前仿真情况分别进行了计算验证，并对计算结果逐一进行了分析。计算结果表明，该算法对PEMFC内部电流分布计算所得结果有一定的参考性。当缺氧局处于电池边缘时，计算结果误差处于可以接受范围;当缺氧区向电池中心移动时，计算结果误差增大，但有一定参考性。同时从电池外部磁场分布可以简单判断缺氧区所处位置。利用实验室现有设备对PEMFC内部电流均匀分布以及51子单元局部电流密度过低两种情况进行了实验验证及分析，结果表明实验结果有一定可依赖性，误差主要来自检测手段及装置。最后利用ECLIPSE网页开发平台设计了PEMFC内部电流分布监测系统的人机交互界面，采用了手动输入与文件提取参数值两种手段。显示方法采用了表格与图形，以便更直观更清晰地观察结果。经测试，该系统可以较好地满足需求。

关键词：质子交换膜燃料电池建模与分析磁场分布电流分布 MAXWELL

含缺陷YBCO超导带材的磁场及电流分布研究

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含缺陷YBCO超导带材的磁场及电流分布研究

作者：胡诗涵兰州大学

学位级别：硕士

以YBaCuO（YBCO）为代表的第二代高温超导带材具有高转变温度、高临界电流密度和高不可逆磁场的性质,在电力能源、医疗器械和交通运输等相关领域有着广泛的应用前景。在这些实际应用中,YBCO超导带材常处于极低温、强磁场、大电流极端服... 详细信息

以YBaCuO（YBCO）为代表的第二代高温超导带材具有高转变温度、高临界电流密度和高不可逆磁场的性质,在电力能源、医疗器械和交通运输等相关领域有着广泛的应用前景。在这些实际应用中,YBCO超导带材常处于极低温、强磁场、大电流极端服役环境,受拉、压、弯、扭等多种形式外力作用产生变形,导致材料内部出现不可逆损伤,影响超导装置安全稳定运行。通常,对超导带材内部缺陷的检测方法包括磁力显微镜、扫描霍尔探针、磁光成像等方法,或直接将超导带材表面金属包覆层腐蚀,对超导层进行扫描检测等。相比其他方法,磁光成像法具有高时间及空间分辨率、简单易行、成本低廉、可进行全场原位无损检测等优点,引起了超导领域的广泛关注。磁光检测的主要思路是通过磁光图像获得磁场分布,再基于毕奥-萨法尔定律的电流反演方法,给出超导带材中的电流分布特征。随后,基于磁场和电流分布特征,进一步定性判断缺陷的位置、种类和大小等。将YBCO超导带材按照一定的方式绕制在圆棒铜芯上形成的Conductor on Round Core缆（简称CORC缆）,具有优异的力学性能、高电流承载能力及便于制作等优点,已成为超导带材的主要应用形式之一和未来高场超导磁体绕制的重要选择之一。由于CORC缆具有的这种独特结构,在实际应用过程中会产生多种缺陷。已有的研究主要针对单根超导带材表面磁场及电流分布,对于含有缺陷超导带材的磁场和电流分布特征鲜有研究。另外,CORC缆结构中良导体和超导体在电路中共存并如何进行电流分流的问题一直没有引起关注。本硕士学位论文一方面对YBCO超导带材中人工缺陷周围的磁场和电流分布情况进行了研究,给出了含不同缺陷超导带材磁场和电流分布特征。在此基础上对已获得工程应用的CORC缆超导带材进行了实验观测,结果表明可通过磁场和电流分布特征对超导带材的缺陷进行有效识别;另一方面探索了含有复杂结构超导带材中的电流分流规律,提出了一种通过结构设计调控电流分流的新思路。论文主要工作如下:1.通过在YBCO带材中引入不同形状的人工缺陷,给出了缺陷位置磁场分布特征。结果显示由理论计算得到的超导带材缺陷位置处磁场分布情况与实验结果一致,验证了理论模型的准确性。在此基础上,对经过工程应用并已出现损伤的CORC缆中YBCO超导带材中进行磁光观测,由此判断超导带材缺陷形状及位置。最后,将该样品表面铜银包覆层通过化学腐蚀去除后在扫描电镜下观测缺陷的位置与形状,发现与磁光图像中缺陷相吻合。2.对YBCO超导带材中电流分流特征开展了初步探索研究。本文设计了四种结构的带材,对四种结构中带材分流情况进行了实验观测与有限元模拟。首先,当超导带材中存在两条支路时,发现电流密度峰值在带材外边缘处。接着发现当带材中含有三条支路时,电流密度峰值仍在带材外边缘处,且中间支路中电流密度值较为接近。在“回”字形不对称支路结构中,电流密度也呈不对称分布,沿输入电流方向延伸的支路中电流密度较大。在与上述样品相同宽度的“中”字形结构带材中,电流分布仍然是外侧两支路中电流大于中间支路中电流。对上述结果均进行了有限元模拟,发现数值计算结果与实验结果均一致。在数值模拟过程中发现,当调整“中”字形结构的样品宽度时,可改变带材支路中电流分布的规律。

关键词： YBCO超导带材磁光成像技术电流分流电流分布磁场分布

电流分布加宽在L模式和H模式等离子体中的作用

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国外核聚变与等离子体应用 1991年第3期 23-37页

作者： Chri.,JP 李平

电流分布对直圆柱等离子体不稳定性发展率的影响

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力学学报 1981年第1期 11-20页

作者：徐复陈乐山中国科学院力学研究所

本文的结果是:在直圆柱等离子体的情形,提高βp并未使扭曲模不稳定性变得更坏。对m=1的扰动,趋中心的轴向电流分布比起较平坦的分布来说不稳定性发展率要大,即稳定性反而变坏。当m=2时,情况正相反,这和文献[1,8]的结果一致。计算结果表... 详细信息

本文的结果是:在直圆柱等离子体的情形,提高βp并未使扭曲模不稳定性变得更坏。对m=1的扰动,趋中心的轴向电流分布比起较平坦的分布来说不稳定性发展率要大,即稳定性反而变坏。当m=2时,情况正相反,这和文献[1,8]的结果一致。计算结果表明,角向电流的不同分布对不稳定性发展率的影响不大。

关键词：直圆柱等离子体不稳定性电流分布

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电流分布对圆柱件酸性镀铜层厚度的影响

电镀与精饰 2002年第4期24卷 30-31页

作者：曾宪雄南海市制版中心广东南海528231

通过生产对比试验研究了电流分布对圆柱件酸性镀铜层的影响。结果表明 ,生产实践中象形阳极、电路屏这两种措施的使用效果存在相互关系 ;只有联合使用 ,同时阴极以一定转速卧式电镀。

关键词：电流分布圆柱件酸性镀铜厚度影响镀层

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一种改进型针状微波辐射器的电流分布模型

电子测量与仪器学报 1995年第3期9卷 34-39页

作者：丁荣林张永祥天津大学电子工程系天津300072

本文是介绍改进型针状微波辐射器纵向电流分布的一种计算方法。该微波辐射器用来对脑瘤等癌症进行插入式热疗。它与传统到针状辐射器不同的是，其前部的外状导体被一个圆锥所替代。文中利用传输线等效模型对其编程计算，求出了沿线的电... 详细信息

本文是介绍改进型针状微波辐射器纵向电流分布的一种计算方法。该微波辐射器用来对脑瘤等癌症进行插入式热疗。它与传统到针状辐射器不同的是，其前部的外状导体被一个圆锥所替代。文中利用传输线等效模型对其编程计算，求出了沿线的电流分布，将这一结果与传统型辐射器的电流分布进行了比较，证实了纵向电流分布正如我们所期望的那样向前发生了移动，这种改变将获得热分布产生类似的前移，从而提高了针状辐射器的临床应用价值。文中给出了辐射器在不同插入深度、负载阻抗和设计尺寸下的电流分布曲线，以便在实践中对这些参数优化选择。

关键词：微波辐射器锥体电流分布

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基于盲源分离的变电站导线电流分布实时监测

信息技术 2021年第3期45卷 66-72页

作者：谭庆科郑利彪王丽蓉国网湖南省检修公司长沙410004 安徽南瑞继远电网技术有限公司合肥230088

针对变电站导线电流分布不平衡导致故障的问题,提出了一种盲源诊断法。首先使用基于非侵入式无芯和非接触式霍尔传感器的监测系统感应所有导线周围的磁通密度;其次利用磁通密度与电流之间的方程式来估计每根导线中的电流;再次将电流与... 详细信息

针对变电站导线电流分布不平衡导致故障的问题,提出了一种盲源诊断法。首先使用基于非侵入式无芯和非接触式霍尔传感器的监测系统感应所有导线周围的磁通密度;其次利用磁通密度与电流之间的方程式来估计每根导线中的电流;再次将电流与热额定值进行比较,确定电流分布是否均匀;最后根据电流分布情况决定是否触发报警。实验结果表明,该方法能够正确检测导线电流分布情况,具有非常好的适用性。

关键词：电流分布盲源分离霍尔效应实时监测故障诊断