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中国电机工程学报 2024年第19期 7901-7911页

作者：赵志刚刘朝阳贾慧杰陈天缘郑宇萱省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学) 河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(河北工业大学)

绕组损耗作为高频变压器总体损耗的重要组成，是影响磁性元件体积、效率和温升的关键参数。利兹线复杂的三维绞合结构，可以有效降低高频集肤效应与邻近效应引起的附加绕组损耗，广泛应用于高频变压器。然而，利兹线绕组内部的涡流分布... 详细信息

绕组损耗作为高频变压器总体损耗的重要组成，是影响磁性元件体积、效率和温升的关键参数。利兹线复杂的三维绞合结构，可以有效降低高频集肤效应与邻近效应引起的附加绕组损耗，广泛应用于高频变压器。然而，利兹线绕组内部的涡流分布极为复杂，现有解析计算方法需要对模型进行较多简化和近似处理，难以精确表征利兹线绕组高频涡流效应。数值计算方法需要对利兹线进行精细化建模，造成计算资源的严重耗费。因此，如何准确、快速计算利兹线绕组损耗对高频磁性元件的优化设计具有重要意义。该文通过分析利兹线绕组损耗机理，并基于解析法与有限元数值法，建立一种同时考虑绕组端部效应及圆形利兹线绞合结构的绕组损耗三维快速计算模型。最后，针对两种不同利兹线绕组的变压器模型，从计算精度和计算成本的角度分别进行详细的实验研究与对比分析。结果表明，所提模型实现了宽频范围内圆形利兹线绕组损耗的精确、高效计算。

关键词：利兹线 tourkhani模型邻近效应集肤效应二维有限元模型

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圆形利兹线绕组高频损耗三维快速计算模型

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中国电机工程学报 2023年

作者：赵志刚刘朝阳贾慧杰陈天缘郑宇萱河北省电磁场与电器可靠性重点实验室(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(河北工业大学)

绕组损耗作为高频变压器总体损耗的重要组成，是影响磁性元件体积、效率和温升的关键参数。利兹线复杂的三维绞合结构，可以有效降低高频集肤效应与邻近效应引起的附加绕组损耗，广泛应用于高频变压器。然而，利兹线绕组内部的涡流分布极为复杂，现有的解析计算方法需要对模型进行较多的简化和近似处理，难以精确表征利兹线绕组高频涡流效应。数值计算方法需要对利兹线进行精细化建模，造成计算资源的严重耗费。因此，如何准确、快速的计算利兹线绕组损耗对高频磁性元件的优化设计具有重要意义。本文通过分析利兹线绕组损耗机理，并基于解析法与有限元数值法，建立了一种同时考虑绕组端部效应及圆形利兹线绞合结构的绕组损耗三维快速计算模型。最后，针对两种不同利兹线绕组的变压器模型，从计算精度和计算成本的角度分别进行了详细的实验研究与对比分析。结果表明，本文提出的模型实现了宽频范围内圆形利兹线绕组损耗的精确、高效计算。

关键词：利兹线 tourkhani模型邻近效应集肤效应二维有限元模型

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