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半周期内工作绕组等效电感优化研究

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:Lg为半周期内工作绕组的等效电感。如图3.8所示状态3(α=0)的情况。半周期开始时,θ=0,磁状态工作点已达+Bs,整个半周期内,磁状态工作点一直保持+Bs。图3.8理想磁特性时半周期磁工作点变化α=π,铁心不饱和;α=0,铁心饱和图3.9理想磁特性时半周期磁工作点变化α=α1;α=α2,α2<α1已知工作绕组电感Lg=,由此可知Lg2<Lg1,即随着饱和角α由α1变化为α2,直到α=0。

半周期内工作绕组等效电感优化研究

Lg为半周期内工作绕组的等效电感(或平均电感)。在状态控制电压为零、饱和角α=π时,半周期内,铁心完全处于不饱和状态,Lg很大(理想情况为∞);在状态2,饱和角0<α<π 时,半周期内铁心一段时间(0<ωt<α)处于不饱和状态,另一段时间(α<ωt<π)处于饱和状态;因此其平均(或等效)磁导率为某一个值,与状态1相比,状态2的Lg减小了,而且随着α 越来越小,半周期内铁心处于饱和的时间越长,Lg越小;在状态3,饱和角α=0时,半周期内铁心完全饱和,Lg=0。

下面以理想磁特性为例,定性解释三种工作状态下Lg的变化。

图3.8(a)表示状态1(α=π)的情况,而且Bm0=Bs

半周期开始时,θ=0,磁状态工作点从-Bs上升,到θ=π,半周期结束,磁状态到达+Bs,即半周期内铁心一直处于不饱和状态,电感Lg很大(理想情况下为∞)。

如图3.8(b)所示状态3(α=0)的情况。半周期开始时,θ=0,磁状态工作点已达+Bs,整个半周期内,磁状态工作点一直保持+Bs。因此,铁心一直饱和,Lg=0。

图3.9表示状态2(0<α<π)半周期内磁状态工作点的变化情况,图3.9(a)、(b)分别给出α=α1和α=α2(α2<α1)两种情况,图中用虚线表示半周期内磁状态变化的平均轨迹,即平均磁化曲线,其斜率分别为平均磁导率μ1 和μ2,显见μ2<μ1

图3.8 理想磁特性时半周期磁工作点变化(www.xing528.com)

(a)α=π,铁心不饱和;(b)α=0,铁心饱和

图3.9 理想磁特性时半周期磁工作点变化(0<α<ωt)

(a)α=α1;(b)α=α2,α2<α1

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