高温超导牵引变压器的结构设计分析

牵引变压器是牵引供电系统的核心部件。应允于高速列车提速的要求,使得牵引变压器轻量化乃至高速列车轻量化成为研究的重点。高温超导材料的应用正好可以满足这一诉求。我的工作总结了高温超导牵引变压器的优势以及国内外发展现状;介绍了高温超导变压器的工作原理,并对高温超导变压器的结构设计进行了分析;对高温超导变压器的铁芯、绕组和短路阻抗进行计算,得出高温超导变压器的结构参数。

基于COMSOL的超导带材交流损耗仿真分析

推导了求解交流损耗H方程法的数值计算公式,利用COMSOL Multiphysics有限元仿真软件PDE模块建立单根超导带材仿真模型,并介绍模型参数、网格剖分和物理场设置等流程和细节,系统分析不同幅值交流传输电流下的磁场分布和交流损耗。仿真结果显示,磁场强度较大的位置在超导带材的两端,并向中间区域逐渐减小。随着通入交流传输电流的幅值增加,超导带材内部及周围空气的磁场强度、磁场穿透深度和交流损耗也有了明显的增加。通过二维与三维仿真结果对比分析,证实三维仿真设置的正确性和结果的可靠性。