简介:传统的感应耦合电能传输(ICPT)系统中,松耦合变压器接收线圈Rx的半径与发射线圈Tx到接收线圈Rx之间的距离h的最佳比例系数,即径距比),的求取,是通过系统建模来推出Tx和Rx间的互感值,并辅以大量实验来获得的。针对这种缺少理论依据并浪费人力、物力的问题,本文提出了一种通过仿真观察Rx中电流密度变化规律来获得Rx半径与h比例系数的最佳值的设计方法。首先求取单管ICPT系统之一次侧并联、二次侧并联(PP)结构下的系统去耦等效电路模型,据此推导出Rx上的电流密度和互感M、系统传输功率的关系;并通过公式分析,确定Rx电感L1与Tx电感三:的比值a和系统的耦合系数A的取值,来确定在不同频率下厶和三:的值,从而建立仿真模型,利用有限元仿真软件对),的最优值进行研究。相比于通过线圈互感值来优化线圈的方法,本文中的电流密度可以通过软件直接观测到,形象而且直观,节省时间和成本,有效提高设计效率。综合仿真结果确定了松耦合线圈最佳径距比γ,该参数与企业通过生产实践总结出的经验值相吻合。
简介:由于断路器在开断过程中产生电弧,若电弧重燃会导致开断失败,因此电弧本身的特性对断路器的开断性能影响十分重要.由于电弧与气流相互作用,同时电弧与气流均在短时间内动态变化,是一非定常、有黏、有源且变边界的复杂求解过程.本文针对550kV单断口高压SF6断路器开断容性小电流和短路故障两种情况进行分析,基于有限体积法对不同开断条件下的气流场进行数值仿真,引入等效单元体电弧动态模型,同时提取不同采样点下的气流参数时间序列,采用混沌理论方法对不同开断条件下的混沌特征量进行对比分析,有效利用混沌可以增强电弧能量的逸散作用,利于电弧熄灭,提高开断性能.